Martin V
Telefunken Sender Systeme Berlin
Ik heb een vraag over een HF versterker in F mode, waarvan het onderstaande plaatje is geleend van het internet:
Hiervoor gebruik ik echter een buis als versterkend element, L3 en C3 zijn afgestemd op de derde harmonische, L0 en C0 is volgens het plaatje een parallelkring, afgestemd op de eerste harmonische.
Bij mij is de parallelkring vervangen door een pi-filter.
Voor de rest maakt dat niet uit, de werking is hetzelfde.
Hier heb ik eigenlijk geen vragen over.
Maar wanneer ik nu een balans versterker ga gebruiken, in plaats van een enkele single ended versterker als hierboven, dan is de afgestemde kring, voor de eerste harmonische een parallelkring welke is aangesloten op de twee anoden.
Deze kring is afgestemd op de éérste harmonische en niet op de derde. Hoe zit het dan om een gebalanceerde F mode amplifier in balans te gebruiken.
Moet er in serie met iedere anode en de parallelkring voor de éérste harmonische ook een parallelkring in voor de derde harmonische komen, of is dat niet nodig?
paulp
I thought, I thought of everything
electron920
Everything should be as simple as possible, but not simpler.
Ha Martin V,
Je plaatje is niet compleet en is denk ik als voorbeeld bij een tekst gebruikt.
Wat ik er van weet (dat is niet zo veel) het is niet mijn terrein maar er zijn vast radio engineers die verder kunnen helpen.
Een klasse F is een moderne klasse B versterker de controle over de harmonische is stukken beter daar gaat het om.
Ik denk eerst koppelen gelijk een klasse B met een kwadratuur koppel element en daarna filteren.
Ik zou geen π maar een T filter gebruiken om de impedantie te controleren en toch demping te genereren voor de harmonische
Groet,
Henk.
Mijn ervaring met mosfet balansversterkers met balanstrafo liet zien dat deze kennelijk sowieso de 2e harmonische behoorlijk sterker was dan de 3e. Gezien vanuit grondgolf > 1e > 2e > 3e
Maar goed, daar mee was ook de bedoeling de grondgolf te versterkenen niet de hogere harmonischen, dus daarom een lowpass pi filter in de uitgang.
Doet jouw pi filter nu het effect om juist de 3e harmonische te 'promoveren' niet teniet?
Dat lijkt i.i.g. het doel van de opzet van de door jou aangegeven schakeling.
Definitie: 1e harmonische is de grondgolf.
De tweede harmonische is twee maal de grondgolf frequentie.
Enzovoorts.
Een gebalanceerde eindtrap geeft in het ideale geval alleen oneven harmonischen.
De onderdrukking van de derde harmonische betekent dat de ongebalanceerde eindtrap van TS last gaat krijgen van een hoge amplitude op de collector of drain.
De opmerking van @Electron920 is belangrijk: zorg voor een demping van dat ongewenste signaal.
Een balansschakeling met een uitgangstransformator met een vaste koppeling voorkomt dat de tweede harmonische een grote amplitude kan krijgen. De beschermingsdiodes in de transistoren zijn essentieel!
Volgens mij is een balanstrap zonde die sperkring voor de tweede harmonische qua efficientie ongeveer gelijk aan het circuit met het maximale rendement.
In dat geval was de 3e harmonische behoorlijk sterker dan de 2e. Dus als het doel is om de 3e te 'promoten', dan lijkt een pi lowpass parallel mij wat minder effectief. Dan zou ik eerder voor een high pass kiezen en daarachter een lowpass boven de 3e harmonische om de 4e en 5e e.d. 'uit beeld' te houden.
In mijn 'beleving' staat een pi filter altijd in serie met de voedende lijn en is dat een lowpass. Dus dat lijkt mij niet zo effectief als je de derde harmonische wil promoten, wat het aangehaalde schema tot doel lijkt te hebben.
Op donderdag 10 april 2025 14:58:46 schreef electron920:
Ik zou geen π maar een T filter gebruiken
Dat kan niet; de clou is dat de uitgangsresonator een zeer lage impedantie moet hebben voor alles behalve de werkfrequentie. Daarmee zit je dus aan een ingangscondensator naar aarde vast.
Op donderdag 10 april 2025 18:51:51 schreef harry64:
[...] als je de derde harmonische wil promoten, wat het aangehaalde schema tot doel lijkt te hebben.
Nee; de uitgang moet de grondgolf zijn (dus: de eerste harmonische; 1xf).
De resonantiekring op 3f heeft tot doel de spanning op de transistor meer op een blokgolf te laten lijken.
In vergelijking met een ideale B, die 78% rendement zou hebben, zou deze schakeling dan in het ideale geval 88% halen.
Met nog meer resonatoren (5f, 7f), of een kwartgolflijn (voor 1f, de gewenste uitgangsfrequentie) die de hele reeks vervangt, zou je resp. op 92%, 94%, of (met de lijn) nog een paar procent hoger kunnen komen.
Op donderdag 10 april 2025 13:37:48 schreef Martin V:
[...]Moet er [in balans] in serie met iedere anode en de parallelkring voor de éérste harmonische ook een parallelkring in voor de derde harmonische komen, of is dat niet nodig?
De 3f-kring staat in serie; bij jouw balansgeval zou dus iedere anodeuitgang zo'n kring in serie krijgen.
De 1f-kring staat van uitgang naar massa. Bij jouw balansgeval zou je dus een 1f-kring van uitgang naar uitgang krijgen.
Omdat je van een pi-filter wilt uitgaan, zou dat dus een 'symmetrisch pi-filter' worden; een O-filter dus. Daarna kun je dan een balun gebruiken.
Maar waarom balans? Voor audio klasse B doe je balans om de sinus weer compleet te maken, maar voor HF hoeft dat niet: daar doet de 1f-kring dat voor je.
En de F-versterker is trouwens tóch geen lineaire versterker, dus wat zou je moeite doen; enkelpotig werkt zeker zo goed als balans en is wel zo praktisch.
Als de F toch in vermogen gevarieerd moet worden, dan wordt dat op de voeding gedaan.
electron920
Everything should be as simple as possible, but not simpler.
Ha Frederick E. Terman,
Ik lees uit de tekst van @Martin V, achter de harmonic control circuit waar achter een π filter geplaatst wordt,
mijn idee om een veel betere HB harmonic balans te verkrijgen een T filter te gebruiken.
Dus eerst een het harmonic control circuit en daar na, het aanpas circuit met een hoge harmonische impedantie.....
Als @TS iets meer info geeft zou ik een HB calculatie kunnen maken.
Dat balans is een goed punt ik dacht nog aan vermogen verdubbeling 
Groet,
Henk.
Op donderdag 10 april 2025 21:13:54 schreef electron920:
Ik lees uit de tekst van @Martin V, achter de harmonic control circuit waar achter een π filter geplaatst wordt
Nee, zo te zien heeft Martin de parallelkring aan de uitgang vervangen door een pi-filter:
Bij mij is de parallelkring vervangen door een pi-filter.
Dat zou misschien wel kunnen, door de condensator naar massa aan de ingang van een laagdoorlatend pi-filter.
Een T-filter in plaats van de uitgangs-parallelkring kan niet. Erna waarschijnlijk wel; dat is niet gekker dan na iedere andere zender.
Op donderdag 10 april 2025 19:24:26 schreef Frederick E. Terman:
[...]
Nee; de uitgang moet de grondgolf zijn (dus: de eerste harmonische; 1xf).
De resonantiekring op 3f heeft tot doel de spanning op de transistor meer op een blokgolf te laten lijken.
In vergelijking met een ideale B, die 78% rendement zou hebben, zou deze schakeling dan in het ideale geval 88% halen.
Met nog meer resonatoren (5f, 7f), of een kwartgolflijn (voor 1f, de gewenste uitgangsfrequentie) die de hele reeks vervangt, zou je resp. op 92%, 94%, of (met de lijn) nog een paar procent hoger kunnen komen.
Oké, dat effect had ik niet verwacht. 