Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

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DJ7TL
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DJ7TL » 28. Mai 2019, 14:53

Hallo Karl,

ich denke mal Du hast deine künstlerischen Freiheit ausgeschöpft gemäß dem Wissen das Du bei einer höheren Anodenspannung
mehr auf dem geraden Teil der Arbeitskennlinie unterwegs bist und Du dadurch einen besseren Intermodulationsabstand erzielst.
Mich würden Deine Beweggründe schon interessieren denn es wird nicht nur alleine die maximal zu erzielende Leistung gewesen sein.

Hast Du denn schon mal über ein Hochspannungsschaltnetzteil bei deinen PA´s nachgedacht?

Das ganze Eisen was da verbaut ist macht so eine PA ja schon ordentlich schwer. Ich habe vor einigen Jahren das Glück gehabt auf Ebay
ein Hochspannungsschaltnetzteil kaufen zu können. Das Netzteil macht 3kv bei 3A und wiegt 29kg.

Sowas ist schon charmant und ich denke das kriegt man auch kleiner und leichter hin und hat nebenbei auch noch eine stabilisierte
Anodenspannung. Das Netzteil was ich habe ist beinhart. An normaler Netzsteckdose bricht bei 3KV und 3A die Spannnung bis auf 190V
zusammen ohne das am Ausgang des Netzteils was wackelt.

Ansonsten ist ja alles wie immer bei deinen PA´s sauber und ordentlich umgesetzt. Wirklich eine schöne Arbeit!

Herzliche Grüße aus Dorsten,

Jörg

DC9DZ
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DC9DZ » 28. Mai 2019, 18:14

Hallo Jörg,

besten Dank für Deine zwei Fragen, die jeweils nicht mit einem Satz zu beantworten sind.

Für eine möglichst lange Lebensdauer einer Senderöhre ist 1) die Heizspannung strikt im vorgegebenen Spannungsbereich zu halten und zwar +/- 5% genau. Hinweis: Manche meinen, mit einer geringeren Heizspannung die Lebensdauer der Röhre zu verlängern, aber das ist ein fataler Irrtum, außer der Röhrenhersteller gibt hierzu einen Hinweis, z.B. bei sehr hohen Arbeitsfrequenzen. Auch das Einfahren einer Röhre (Gettern) mit veringerter Heizspannung ist schlecht. Trotzdem steht solcher Unfug oft im Netz. 2) Die maximalen Verlustleistungen der Gitter und der Anode dürfen im zeitlichen Mittel nie überschritten werden.

Wie unkritisch die Anodenspannung die Lebensdauer einer Senderöhre beeinflusst zeigt die im Afu populäre Röhre 3CX1500A7 oder 8877. Wir haben diese Röhre von der Entwicklungsabteilung von Eimac mehrmals geschenkt bekommen, jedoch war im Karton dann tatsächlich immer die Röhre 3CPX1500A7 eingepackt. Die Erklärung der Ingenieure dazu war einfach, es sei egal welche Röhre wir von diesen beiden einsetzen, denn sie seien gleich. Wenn man ins Datenblatt dieser Röhren schaut, dann sind die Außenabmessungen und die internen Kapazitäten genau gleich, was die Gleichheit der Röhren bestätigt. Jedoch die angegebenen Anodenspannungen sind weit unterschiedlich. Während für die 3CX1500A7 4.000V angegeben werden, stehen bei der 3CPX1500A7 bis zu 15.000V im Datenblatt. Auch der Anodenstrom ist deutlich unterschiedlich: Während für die 3CX1500A7 ein maximaler DC-Dauerstrom von maximal 1A einzuhalten ist, kann die 3CPX1500A7 bis zu 50A Puls-Anodenstrom abgeben. Anmerkung: Zur Optimierung der Pulsleistung ist die Heizspannung hier um 10% höher angegeben.

Fazit: Wenn man kein DC-Dauersignal nutzt, dann kann die Anodenspannung und der Anodenstrom problemlos höher angesetzt werden.
Zur 4CX3000A und unserer Anwendung dieser Röhre insbesondere bei SSB Modulation: Wir nutzen eine Anodenspannung, die unter Last (nur die Lastspannung interessiert) 17% höher ist als der Datenblattwert. Das ist völlig unproblematisch. Im Datenblatt der 4CX3000A stehen im Kennlinienfeld Anodenströme (bei 7000V Ua) bis zu 6A. Wir lassen bei SSB-Sprachspitzen nur maximal 3A zu. Damit ist unser Output: 8200V x 3A x 0,67 (Anoden-Wirkungsgrad) = 16.482W. Das macht diese Senderöhre bei SSB im Schlaf, weil bei 20% SSB-Modulation der zeitlich mittlere Input nur 4920W beträgt. Das kann diese Röhre mühelos auf Basis 24h/7d. Da wir die beiden Gitter- und die Anodeneingangsleistung 100-mal je Sekunde messen und den zeitlichen Mittelwert über 5 Sekunden integrieren, hat die Senderöhre ein ganz langes Leben, da wir zusätzlich auch den Anodenwirkungsgrad heranziehen. Außerdem limitieren wir auch extrem kurzzeitige Überschreitungen des Anodenstroms auf maximal 3,5A mit sofortiger Schaltung auf Stand-By Mode. Deshalb kann die vorgestellte Auto Tune Endstufe ohne jede Einschränkung der Röhrenlebenszeit problemlos in SSB 16 KW Output abgeben.

Zum Hochspannungsnetzteil: Wir haben im Leerlauf 9000V Anodenspannung. In einem Transformator wird hierzu sehr viel Platz für Isolation benötigt. Ein Aufbau mit Ferrit-Kernen und Schaltfrequenzen von 400 – 800 Hz würde bei diesen hohen Spannungen kaum Vorteile in Bezug auf Gewicht oder Platz bringen. Auf solche Hochspannungen, insbesondere wenn wir dann noch die doppelte Anodenspannung bei unserem Modell Tsunami 100K Auto Tune einsetzen, sind nur wenige Trafo-Hersteller hinreichend spezialisiert. Unser bayerischer Trafo-Lieferant hat auch die Hochspannungs-Trafos für das Cern geliefert. Er hat die erforderliche Qualifikation. Der Trafo für die 100K wiegt übrigens „nur“ 200Kg, weil er im Hinblick auf das Gewicht technisch optimiert ist.

73, Karl

DL8YEV
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DL8YEV » 28. Mai 2019, 21:59

DC9DZ hat geschrieben:
28. Mai 2019, 18:14
...Für eine möglichst lange Lebensdauer einer Senderöhre ist 1) die Heizspannung strikt im vorgegebenen Spannungsbereich zu halten und zwar +/- 5% genau. Hinweis: Manche meinen, mit einer geringeren Heizspannung die Lebensdauer der Röhre zu verlängern, aber das ist ein fataler Irrtum, außer der Röhrenhersteller gibt hierzu einen Hinweis, z.B. bei sehr hohen Arbeitsfrequenzen. Auch das Einfahren einer Röhre (Gettern) mit veringerter Heizspannung ist schlecht. Trotzdem steht solcher Unfug oft im Netz. 2) Die maximalen Verlustleistungen der Gitter und der Anode dürfen im zeitlichen Mittel nie überschritten werden....
Hallo Karl,
jetzt wird es ja doch noch mal interessant.
Zu 1
Das hängt sehr von der verwendeten Kathode ab.
Bei der für Metall-Keramik-Röhren typischen Oxyd-Maschenkathode sind selbst +-5% schon die obere Grenze.
Bei den direkt geheizten Röhren mit thoriertem Wolframdraht kann eine leichte Unterheizung von etwa 2% die Lebensdauer deutlich verlängern.
Meistens werden diese Röhren durch Unterheizung allerdings geschädigt, da oft nur ein Trafo für alle Betriebsspannungen verfügbar ist.
Bei den in Amateurfunk wenig üblichen Röhren mit reiner Wolframkathode gelten da noch andere Spielregeln.
Seit den 50er Jahren findet man daher in kommerziellen Sendern z.T. sehr aufwendige Heizspannungsregler.
Diese sind dann im Garantiefall auch nachzuweisen.
Zu 2
Das stimmt uneingeschränkt.
DC9DZ hat geschrieben:
28. Mai 2019, 18:14
...Wie unkritisch die Anodenspannung die Lebensdauer einer Senderöhre beeinflusst zeigt die im Afu populäre Röhre 3CX1500A7 oder 8877. Wir haben diese Röhre von der Entwicklungsabteilung von Eimac mehrmals geschenkt bekommen, jedoch war im Karton dann tatsächlich immer die Röhre 3CPX1500A7 eingepackt. Die Erklärung der Ingenieure dazu war einfach, es sei egal welche Röhre wir von diesen beiden einsetzen, denn sie seien gleich. Wenn man ins Datenblatt dieser Röhren schaut, dann sind die Außenabmessungen und die internen Kapazitäten genau gleich, was die Gleichheit der Röhren bestätigt...
Das stimmt so aber nicht für alle Röhren.
Hier mal ein Foto einer 3CX800A7 und einer 3CPX800A7, beide von Eimac.
Bauliche Unterschiede sind deutlich erkennbar.
DSC_1637.JPG
DC9DZ hat geschrieben:
28. Mai 2019, 18:14
...Fazit: Wenn man kein DC-Dauersignal nutzt, dann kann die Anodenspannung und der Anodenstrom problemlos höher angesetzt werden.
Zur 4CX3000A und unserer Anwendung dieser Röhre insbesondere bei SSB Modulation: Wir nutzen eine Anodenspannung, die unter Last (nur die Lastspannung interessiert) 17% höher ist als der Datenblattwert. Das ist völlig unproblematisch.
Ja, wer hat das denn nicht ausprobiert an der Spannungsschraube zu drehen?
Mit 5 russischen EL519 und 1.3kV Anodenspannung habe ich zehn Jahre lang 1.3kW in SSB sauber erzeugt und nicht eine Röhre verloren.
Aber auch hier gibt es keinen generellen Freibrief.
Viele Röhren sind Lagerware und 30 und mehr Jahre alt. Daher müssen sie erst langsam wieder an die hohen Spannungen gewöhnt werden.
Außerdem gibt es bei Röhren anderer als der Originalhersteller da durchaus Probleme.
Eine 4CX250B aus DDR-Produktion oder eine 4CX250R von Tesla sind in einer D200s nicht verwendbar, eine 40Jahre alte 4X150 hingegen schon.
Selbst 3kV hat die Röhre problemlos ausgehalten. Die Leistungssteigerung in SSB war demensprechend.
Grundsätzlich ist eine möglichst hohe Anodenspannung erstrebenswert, sinkt dadurch doch der benötigte Kathodenstrom bei gleicher Leistung.
Und die Summe des Kathodenstroms limitiert die Lebensdauer einer Röhre.
Fazit: Die alten Röhren machen immer noch viel Spaß, auch wenn sie mittlerweile Dinosaurier sind.
73, André
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DJ7TL
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DJ7TL » 29. Mai 2019, 16:11

Hallo,

@Andre,

das mit dem leichten Unterheizen bei Wolframkathoden kenne ich auch so. Allerdings laufen diese Sender auch mit Dauerträger 24/7 und sind wahrscheinlich durch den Dauerbetrieb noch anders belastet.
Ich kenne die Heizungsregelung mit einem Heiztrafo und einem mechanischen Spannungskonstanter.
Ich denke aber, das es auch noch andere Lösungen gibt die sauber funktionieren.

@Karl,

wenn ich das richtig gesehen habe läuft die PA auf einer Phase. Hast Du bei deriner PA die Heizspannung stabilisiert? Das 230V Netz fängt ja doch
schon ordentlich an zu wackeln wenn man anfängt mit dem Hochspannungsnetzteil Strom zu ziehen. Da sollten von der Unterverteilung schon mal
ein paar dicke Netzleitungen zum Shack führen. Ich hatte bei meiner PA teilweise nur noch 190V auf der 230V Netzseite beim Pfeifen und dann
brach nämlich auch die Heizspannung zusammen. Ich habe darauf 5 x 6mm² ins Shack gelegt und das 1 Phasen Netzteil gegen ein Drehstromnetzteil
ausgetauscht.
Allerdings kann ich mir nicht vorstellen das man bei normalen Funkbetrieb in SSB eine Röhre wie die 4CX3000a jemals hinrichten wird; auch nicht mit
partiellem Unterheizen.

73, Jörg

DC9DZ
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DC9DZ » 29. Mai 2019, 18:14

Hallo André,

ich habe lange zugewartet bis ich es gewagt hatte, die mit persönlichen Anmerkungen zu sehr angereicherte Diskussion wieder auf den Zweck des Forums zurückzuführen und technische Erkenntnisse zur Anodenspannung und der Heizspannung mitzuteilen. Ich hoffe, dass nun die Diskussion im technischen Bereich verbleibt.

Meine Auslassungen zur erhöhten Anodenspannung können selbstverständlich nicht generell verallgemeinert werden, sie beziehen sich exakt auf das genannte Beispiel. Ich darf anmerken, dass die Firma Dressler in Aachen in den späten 70er und frühen 80er Jahren im letzten Jahrhundert nach Aussage der Firma Eimac – seinerzeit der weltgrößte Hersteller von Senderöhren – mehr Senderöhren von Eimac gekauft hatten als alle anderen Kunden in Europa zusammen. Da wir seinerzeit auch extrem leistungsfähige Endstufen für wissenschaftliche Zwecke entwickelt und gebaut hatten, kamen mehrmals Entwicklungsingenieure von Eimac zu uns in die Firma und stellten uns auch Röhren (mit X als ersten Buchstaben in der Röhrenbezeichnung) zu Verfügung, die direkt aus der Entwicklungsabteilung kamen. Natürlich sprachen wir auch über Erfahrungen mit „normalen“ Senderöhren. In diesem Zusammenhang haben wir auch die von mir aufgeführten 3CPX1500A7 geschenkt bekommen, damit wir diese Röhren einer Anwendung für den Afu zuführen. Und genau zu dieser Röhre fielen die für uns überraschenden Anmerkungen zu hier möglichen Anodenspannungen. Ich bitte keinesfalls zu verallgemeinern, dass für Puls-Anwendungen die Anodenspannung fast um das Vierfache erhöht werden kann. Insbesondere habe ich keine Anmerkung zu einer anderen Röhre gemacht, auch nicht zu der 3CX800A7 / 3CPX800A7. Bitte unterstelle mir nicht etwas, was ich nicht gesagt habe. Jede Überschreitung eines Datenblattwertes sollte nie ohne Rückversicherung mit der Herstellerfirma gemacht werden. Eine kleine Erhöhung der Ua – wie bei der hier vorgestellten Endstufe - um 17% über die Datenblattangabe hinaus ist bei SSB-Betrieb sicher kein Problem, zumal wir 100-mal je Sekunde alle relevanten Parameter messen und sofort reagieren, wenn nur ein Parameter das von uns dafür vorgegebene Limit über- oder unterschreitet. Das Wohlbefinden der Röhre in der vorgestellten PA ist also immer sichergestellt. Ich bitte um Verständnis, dass für mich nur die Aussagen der jeweiligen Herstellerfirma maßgeblich sind und nicht die tausend Ansichten vieler selbsternannter „Experten“ im Netz. Ja, es ist richtig, dass eine neue und original von Eimac produzierte Senderöhre eine erstklassige Qualität hat. Interessant und überraschend ist jedoch, dass es einen chinesischen Hersteller gibt, der eine vergleichbare Qualität liefert. Viele chinesischen Hersteller liefern leider lausige Qualität. Wenn man jedoch einen Hersteller mit einer hervorragenden Lieferqualität gefunden hat, dann geht die Sonne auf und die Finanzplanung macht Freundensprünge.

Das Problem der Heizspannung mit einer maximal zulässigen Abweichung von +/- 5% von der Nominalspannung, das für sehr viele Senderöhren zutrifft, ist die Netzspannung selbst, denn wir haben festgestellt, dass nicht in jedem Land die Netzspannung die nötige Stabilität hat. Wenn z.B. bei genau 230Vac die Heizspannung exakt richtig ist, dann ist die folgliche Netzspannungsgrenze für die Einhaltung der maximal zulässigen Abweichung von +/- 5% zwischen 218,5Vac und 241,5Vac. Unsere Erfahrung ist, dass z.B. in Belgien die Netzspannung diesem Anspruch nicht standhält. Wenn z.B. im Sommer bei Sonnenschein dann Solaranlagen in der Nachbarschaft dem Netz ihre Leistung zuführen, dann erreicht die Netzspannung dort oft über 253Vac. Die Folge ist zwangsläufig eine reduzierte Lebensdauer der Senderöhre. In DL haben die Versorger das Problem weit besser im Griff, die Netzspannung ist bei uns immer hinreichend stabil, egal wie hell die Sonne scheint. Wir messen bei unseren Endstufen die Netzspannung direkt am Trafo auf genauer als auf 1% und speichern die Messergebnisse bei Überschreitung der zulässigen Werte ab. Wir stellen deshalb fest, dass die Stabilität der Netzspannung in Belgien, Südfrankreich und Afrika deutlich ungeeignet ist, um eine hinreichende Versorgung der Röhrenheizung zu gewährleisten. Die Abhilfe ist hier jedoch ganz einfach: Einen Netzspannungskonstanter zwischenschalten. Solche Geräte sind nicht einmal sehr teuer. Wir bauen in unseren ganz großen Endstufen immer eine elektronische Regelung der Heizspannung mit einer maximalen Spannungsabweichung von +/- 1% ein. Damit haben diese Endstufen kein Problem mit einer Netzspannung zwischen 190 und 270 Vac. Das ist gut so, denn ein Nutzer einer Tsunami 60K Auto Tune wird diese Endstufe an einem mobilen Generator betreiben (Fieldday-Betrieb).

Vereinfachte Erkenntnis für das Forum: Die Netzspannung an einer Endstufe darf nie unter 218,5 V fallen.

@Jörg

Die Tsunami 16K Auto Tune Endstufe misst 100-mal je Sekunde und auf genauer als 1% die am Heizspannungs-Trafo anliegende Netzspannung. Wenn diese unter 218,5Vac fällt, geht die Endstufe auf Empfang und macht eine Meldung auf dem Display. Eine Unterheizung kann also nicht stattfinden. Wir liefern solche Endstufe zumeist in die USA. Dort gibt es fast ausschließlich nur einen 240Vac Einphasenanschluss, der jedoch ganz normal mit 100 oder gar 200A abgesichert ist. Ein Drehstrom-Anschuss (3 x 480Vac) ist in den USA extrem teuer und ganz selten anzutreffen. Wir liefern zwei Tsunami 60K Auto Tune Endstufen an eine Küstenfunkstelle mit jeweils einem Einphasenanschluss. Wir haben auch einige Katana 20K (mit der 4CX10000D) ausgeliefert. Auch diese PA hat einen Einphasen-Anschluss. Wenn diese Endstufe mit 50 oder 63A abgesichert ist und die Zuleitung ab Sicherung einen Querschnitt von mindestens 2 x 10mm² hat, dann ist der Einphasen-Betrieb völlig problemlos. Ein Drehstrom-Netzteil ist natürlich spannungsstabiler, aber in Bezug auf das IMD3 Verhalten der PA macht das keinen messbaren Unterschied zum Einphasen-Betrieb. Bei den Endstufen Tsunami 60K und Tsunami 100K haben wir eine elektronische Spannungsstabilisierung der Heizspannung auf genauer als 1%. Hier ist auch ein Hochlaufen der Heizspannung in 1,8 Sekunden eingebaut, das schont den kalten Heizfaden. Der Heizstrom im warmen Zustand beträgt 160A. Der Heiztrafo ist speziell auf die aufwendige Phasenanschnitt-Steuerung ausgelegt (Besonderer Schnittbandkerntrafo). Wir messen die Heizspannung mit True RMS.

Wir haben beste Erfahrung mit der originalen Eimac 4CX3000A gemacht. Diese Röhre ist bestens und arbeitet absolut problemlos. Eine einzige Freude. Keinerlei Arcing. 8 Sekunden nach dem Einschalten kann die volle Ausgangsleistung abgerufen werden. Mein IC-7700 braucht viel länger zum Hochfahren.

Schlaue Kunden mit einem SDR wie z.B. ANAN 8000DLE schalten auch für SSB auf den C-Betrieb in der PA und arbeiten dann mit Predistortion. Dann kommt nur kalte Luft oben aus der Endstufe und der IMD3 ist noch immer hervorragend (-41dB). Und die Netzsicherung langweilt sich.

73, Karl

DJ7WW
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DJ7WW » 29. Mai 2019, 22:40

DJ7TL hat geschrieben:
28. Mai 2019, 14:53

ich denke mal Du hast deine künstlerischen Freiheit ausgeschöpft gemäß dem Wissen das Du bei einer höheren Anodenspannung
mehr auf dem geraden Teil der Arbeitskennlinie unterwegs bist und Du dadurch einen besseren Intermodulationsabstand erzielst.
Mich würden Deine Beweggründe schon interessieren denn es wird nicht nur alleine die maximal zu erzielende Leistung gewesen sein.
Hallo Jörg,

Die Leistung wird in erster Linie durch die Anodenverlustleistung und den zulässigen Anodenstrom begrenzt.
Der Anodenstrom beträgt laut Eimac Datenblatt maximal 2A und der zulässige Anodenspitzenstrom laut Kennlinienfeld beträgt 10A.

16KW PEP Output in SSB bei Betrieb an einer Phase und einem Gesamtgewicht von 78kg wollen meiner Meinung nach nicht so recht zusammen passen.

73
Peter

https://gutachten-emvu.jimdo.com/app/do ... 1531254661

DC9DZ
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DC9DZ » 30. Mai 2019, 15:30

Hallo Peter,

wie schön, dass Du Dir Gedanken zu meinen Endstufen machst. Das freut mich wirklich. Du kennst zwei Nutzer einer Katana 20K, die bei kaum mehr Gewicht sogar zuverlässig 20 KW Output in SSB macht. Auch an einer Netzphase. Interessant ist, dass die Katana 20K wie auch die Tsunami 16K Auto Tune exakt den gleichen Anodenspannungs-Trafo innehaben. Also, wenn Du den Dir bekannten OM, der aufgrund seiner Ausbildung und Position in einem weltweit bekannten Forschungsinstitut eine Sachkunde über jeden Zweifel innehat, zu seinen Erfahrungen mit der Katana 20K befragst, dann wirst Du von ihm erfahren, dass Deine Bedenken keinerlei Grundlage haben. Du kennst auch noch einen zweiten Nutzer, der eine Katana 20K hat. Ich kann Dir gerne noch weitere Nutzer nennen, die über eine hinreichende Sachkenntnis verfügen. Alle werden Dir bestätigen, dass eine Einphasen-Endstufe problemlos über 20 KW Output in SSB macht und dabei nur schlanke 89 Kg wiegt. Und was ganz wichtig ist, das IMD3-Verhalten ist sauber. Eigentlich dachte ich, dass Du Dich vorher informierst, bevor Du Bedenken äußerst. Aber ich sehe das mit größter Gelassenheit, denn Du wirst Dich noch sorgfältig informieren. Die Erkenntnis, dass meine Angaben seriös sind, wird dann zweifellos kommen. Da habe ich absolut keine Sorge. Ich kenne Deine Sorgfalt und Deine sehr gute Expertise. Im Vergleich der hier genannten Endstufen hat die Tsunami 16K sogar noch mehr relative Reserven beim Anodennetzteil. Wenn Du weitere Informationen zu den Praxiserfahrungen haben willst, so kannst Du gerne diese bekommen, aber das machen wir dann über unsere privaten Email-Adressen. Ich will den privaten Bereich meiner Kunden nicht öffentlich machen, was nachvollziehbar ist. Es reicht, wenn ich hier im Forum bereits die Homepage von KE5EE genannt habe. Aber offenbar haben die dort gezeigten Antennen und die sonstigen Afu-Geräte niemanden umgehauen.

Ich erlaube mir, zu den Auslassungen von DL3LH Anmerkungen machen. Wenn er meint, dass im Ausgangskennlinenfeld einer Röhre es höhere Spannungen gibt als die Anodenspannung, dann empfehle ich, im ersten Semester der E-Technik besser aufzupassen. Seine Spannungs-Dimensionierung des Koppelkondensators ist schlichtweg falsch, denn auch hinter dem Koppelkondensator gibt es keine wundersame Spannungserhöhung des Signals von davor. Das Pi-Filter macht aus dem etwas „eckigen“ Anodensignal nur einen saubereren Sinus, es filtert eben. Weder die Leistung noch die Spannung des Signals ändert sich dramatisch. Das habe ich schon Paul erklären müssen, der das von Dir hat. Fehler halten sich im Internet ewig und einer schreibt vom anderen ab. Wenn Du den Unsinn jedoch wirklich glaubst, dann schließe doch einen Oszi an der Anode einer Röhre an (natürlich bei einer kleinen Röhre und niedrigen Spannungen, denn ich will ja noch von Deinem Erkenntnisgewinn hören). Diesem Messgerät wirst Du jedenfalls glauben … und ich brauche mir den Mund nicht fusselig reden oder hier endlos diskutieren müssen. Du kannst auch von der ARRL das Handbuch nehmen und deren Spannungs-Dimensionierung zum Koppelkondensator Dir anschauen. Diese Herren mit eigenem Prüflabor schlagen vor, dass ein Koppelkondensator die Anodenspannung aushalten sollte und hierauf ist ein „margin of safety“ von 25 – 50% dazuzugeben (Meine provokative Meinung dazu: Wenn der Koppelkondensator von einer seriösen Firma hergestellt wurde, dann reicht auch die Spannungsangabe der Anodenspannung). Ganz sicher sind die Erfahrungen der ARRL weit besser als die Murks-Formeln von DL3LH. Das von ihm angegebene QTH ist in einer Gemeinde mit genau 9000 Einwohnern und von seinem „Institut für Umwelttechnik“ gibt es nur Mitteilungen über Amateurfunk-Themen. Das Ganze erscheint unseriös. Auch sind die Angaben von DL3LH zur GU43B nicht von der Realität gedeckt – ebenfalls nur substanzlose Formeln, aber die sind zumindest unterhaltsam. Seine Angaben zur möglichen Leistung sind jedoch komplett falsch. Ich empfehle hier eine Katana 3K auszuleihen und wenn man das Abstimmen einer Endstufe einigermaßen beherrscht und einen guten Spektrums-Analysator hat, dann wird man die Erkenntnis gewinnen, dass mit dieser Röhre 3KW Output in SSB bei vernünftigem IMD3-Verhalten problemlos erreicht werden. Diese Ausgangsleistung wird innerhalb der vom Röhrenhersteller vorgegebenen Verlustleistungen erreicht. Ach ja, solche Messungen haben schon viele OMs gemacht. Zum Austesten der möglichen SSB Ausgangsleistung braucht man eine SSB-Abstimm-Hilfe, z.B. von uns, die das perfekte SSB-Test-Signal in einem Transceiver generiert. Dass Du die substanzlosen Auslassungen von DL3LH wirklich glaubst, irritiert mich. Und bitte: Mache erst die oben aufgeführte Messung oder werfe einen Blick in das ARRL Handbook, dann darfst Du mich angehen. Nicht umgekehrt. Oder gucke Dir Vorlesungen über Ausgangskennlinienfelder von Röhren an. Kannst Du googlen. Ich habe in einem früheren Leben Studenten in diesem Thema ausgebildet. Mich hätte die Fakultät für Elektrotechnik an der RWTH Aachen davongejagt, wenn ich solchen Unfug unterrichtet hätte. Aber ein „Ein-Mann-Institut“ mitten in der Pampa darf das.

Ich mache Dir auch ein Wett-Angebot: Du bekommst eine Tsunami 16K Auto Tune für umsonst, wenn sie die gemachten Leistungsangaben (wie im Datenblatt zu dieser PA angegeben) nicht erreicht. Aber wenn sie das tut, gehst Du zur Bank. Einverstanden?

Wie auch immer: Ich schätze Deine Sachkenntnis sehr. Gegen Walter, DL3LH, habe ich nichts, nur gegen seine Auslassungen.

73, Karl

DJ7WW
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DJ7WW » 30. Mai 2019, 22:31

DC9DZ hat geschrieben:
30. Mai 2019, 15:30
Hallo Peter,

Hallo Karl,

wie schön, dass Du Dir Gedanken zu meinen Endstufen machst. Das freut mich wirklich. Du kennst zwei Nutzer einer Katana 20K, die bei kaum mehr Gewicht sogar zuverlässig 20 KW Output in SSB macht. Auch an einer Netzphase. Interessant ist, dass die Katana 20K wie auch die Tsunami 16K Auto Tune exakt den gleichen Anodenspannungs-Trafo innehaben. Also, wenn Du den Dir bekannten OM, der aufgrund seiner Ausbildung und Position in einem weltweit bekannten Forschungsinstitut eine Sachkunde über jeden Zweifel innehat, zu seinen Erfahrungen mit der Katana 20K befragst, dann wirst Du von ihm erfahren, dass Deine Bedenken keinerlei Grundlage haben. Du kennst auch noch einen zweiten Nutzer, der eine Katana 20K hat. Ich kann Dir gerne noch weitere Nutzer nennen, die über eine hinreichende Sachkenntnis verfügen. Alle werden Dir bestätigen, dass eine Einphasen-Endstufe problemlos über 20 KW Output in SSB macht und dabei nur schlanke 89 Kg wiegt. Und was ganz wichtig ist, das IMD3-Verhalten ist sauber. Eigentlich dachte ich, dass Du Dich vorher informierst, bevor Du Bedenken äußerst.


Bedenken äussere ich lediglich aus meiner Sicht der Dinge im Hinblick auf eine Endstufe wenn ich sie betreiben wollte.

Über die abgefackelten Trafos bin ich natürlich informiert...
Und es ist auch erfreulich, daß Du nicht mehr diese Bonsai Rollspulen für QRO verwendest.



Aber ich sehe das mit größter Gelassenheit, denn Du wirst Dich noch sorgfältig informieren. Die Erkenntnis, dass meine Angaben seriös sind, wird dann zweifellos kommen. Da habe ich absolut keine Sorge. Ich kenne Deine Sorgfalt und Deine sehr gute Expertise. Im Vergleich der hier genannten Endstufen hat die Tsunami 16K sogar noch mehr relative Reserven beim Anodennetzteil. Wenn Du weitere Informationen zu den Praxiserfahrungen haben willst, so kannst Du gerne diese bekommen, aber das machen wir dann über unsere privaten Email-Adressen. Ich will den privaten Bereich meiner Kunden nicht öffentlich machen, was nachvollziehbar ist. Es reicht, wenn ich hier im Forum bereits die Homepage von KE5EE genannt habe. Aber offenbar haben die dort gezeigten Antennen und die sonstigen Afu-Geräte niemanden umgehauen.

Stan kenne ich natürlich

Ich erlaube mir, zu den Auslassungen von DL3LH Anmerkungen machen. Wenn er meint, dass im Ausgangskennlinenfeld einer Röhre es höhere Spannungen gibt als die Anodenspannung, dann empfehle ich, im ersten Semester der E-Technik besser aufzupassen. Seine Spannungs-Dimensionierung des Koppelkondensators ist schlichtweg falsch, denn auch hinter dem Koppelkondensator gibt es keine wundersame Spannungserhöhung des Signals von davor.
Ich hatte den Link zu DL3LHs Veröffentlichung mal mit angehängt ohne mir den Inhalt in allen Einzelheiten komplett durch zu lesen.
Auf Anhieb habe ich dort jetzt nichts zum Koppelkondensator gefunden.

Im Ausgangskennlinienfeld sind die Elektroden-Spannungen mit der Katode als Bezugselektrode dargestellt.
Eine Aussage zur möglichen Spannung am Pi-Filter lässt sich daraus nicht ableiten, die kann wesentlich größer werden als die Hochspannung die das Netzteil liefert.
Dafür muss die Spannungsfestigkeit des Koppelkondensators jedoch nicht ausgelegt werden, da er nur die Gleichspannung abtrennen muss.
Er ist ohnehin recht unkritisch.

Meine Bedenken habe ich geäussert, weil ich seit über 30 Jahren selbst eine Endstufe mit der 4CX3000A besitze.
Auf 16KW PEP Output werde ich die mit Sicherheit nicht aussteuern, auch wenn das vielleicht im Impulsbetrieb mit Nadelimpulsen möglich sein mag

73
Peter

DC9DZ
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Re: Auto Tune Endstufe mit 4CX3000A

Beitrag von DC9DZ » 30. Mai 2019, 23:08

Hallo Peter,

"Über die abgefackelten Trafos bin ich natürlich informiert...
Und es ist auch erfreulich, daß Du nicht mehr diese Bonsai Rollspulen für QRO verwendest."


Ja, ich habe schmerzliche Erfahrungen mit einem europäischen Trafohersteller machen müssen in Bezug auf die Langzeitstabilität von Trafos und habe deshalb komplett auf einen wesentlich teuren deutschen Hersteller umgestellt. Nun ist das Problem gelöst. Das habe ich bereits hier im Forum schon dargelegt.

In Bälde zeige ich die Tsunami 60K Auto Tune mit einer Monster-Rollspule und Drehstom-Netzteil. Damit wird diese Endstufe groß und schwer, aber sie wird insbesondere Dir ein Lächeln abringen, so hoffe ich doch.

Die Spannungsvorgabe von DL3LH zum Koppel- (Trenn-) Kondensator findest Du auf seiner Seite 7; 2. Abschnitt. Gut ist, dass Du hierzu die klar richtige Aussage gemacht hast. Danke dafür, dass ich nicht allein dies bemängele.

Zum Anoden-Trafo in der Tsunami 16K Auto Tune Endstufe:

90% unserer Kunden nutzen ausschließlich die SSB-Modulation. Die menschliche Sprache hat eine durchschnittliche Leistung von nur 5 – 10% der Spitzenleistung, was längst wissenschaftlich unstrittig ist. Wenn nun jemand, was ja nicht schlecht ist, High-Fidelity-SSB machen möchte, ist nur ein kleiner Anodentrafo notwendig. Den wir einbauen, der kann problemlos 24h/7d eine 30% Modulation bei Nennleistung ermöglichen, aber die klingt ganz schrecklich nach Kontest. Wenn dann auch gelegentlich auf Empfang gegangen wird, dann ermöglicht der eingebaute Trafo sogar eine 50% Modulation in SSB. Normal mit einem guten Sprachkompressor sind 15 (– 20)% Modulation. Jedenfalls kann dieser Trafo Dauer-RTTY mit 6 KW Output. Wir könnten in diese PA nun auch den Trafo mit 13,5 KVA einbauen, der für das Modell Tsunami 25K Auto Tune (mit der 4CX10000D) vorgesehen ist, damit könnte die kleine Tsunami 16K dann ganz lässig auch 10 KW Dauerträger abgeben. Laut Datenblatt von Eimac kann die 4CX3000A bei C-Betrieb und 7 KV Ua einen Dauerträger von sogar 11 KW abgeben. Also ist bei unserer Endstufe nicht die Röhre das Limit sondern der eingebaute Anodentrafo. Der 13,5 KVA Trafo ist größer und wiegt 36 Kg mehr. Das Gesamtgewicht der PA wäre einschließlich des Trafos dann 118 Kg. Dann geht der Transport jedoch nicht mehr mit zwei Personen und die Handhabung auf dem Stationstisch wäre unkomfortabel. Aber mehr SSB-Leistung als die 16 KW Output würden wir (unsere Algorithmen in der PA) dann auch nicht zulassen. Also sind fast alle (90%) Nutzer mit der Tsunami 16K Auto Tune damit zufrieden, so wie sie ausgelegt ist.

Wenn man nicht kauft sondern selber baut, dann hat man nicht nur die Freude am Bauen, man bekommt auch genau das, was man will. Ich muss jedoch daran denken, den Geschmack möglichst vieler zu treffen, denn nur dann habe ich Erfolg. Ich bin nur ein Dienstleister.

73, Karl

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