content/articles/2008/chlazeni-elektronkovych-zesilovacu/chlazeni-elektronkovych-zesilovacu.md

++++
+title = "Chlazení elektronkových  zesilovačů"
+tags = ["Technické články", "Ostatní technické články"]
+published = "2008-02-15T15:14:42.000Z"
+author = "Petr, OK1WPN"
+image = "04.jpg"
++++
+
+Každý radioamatér potřebuje energii a s její výrobou samozřejmě přichází i
+teplo, hlavně to ztrátové(i když se dá efektivně využít pro vytápění místnosti).
+Zatím nežijeme ve světě, kde by perpetuum mobile znamenalo na každém rohu
+používané zařízení, jako spíše v době, kde je snem a naprosto nereálnou
+představou. Pokud tedy v závodech chceme mít nějakou šanci, kvalitní zesilovač
+bude jednou z věcí, bez které se neobejdeme a právě zde je potřeba se zamyslet
+nad systémem chlazení. Elektronky sice již znají svá léta, ale v zesilovačích
+mají stále své místo. Dnes se zaměříme na jejich chlazení, dokud je ještě čas,
+něco v konstrukci měnit, neboť odkládat chlazení na závěr konstruování nám může
+přinést značné problémy.
+
+Chceme-li dosáhnout dlouhé životnosti elektronky, musíme ji provozovat v
+teplotním rozsahu určeném výrobcem. Skleněné elektronky do anodové ztráty 25 W
+mohou být provozovány bez nuceného proudění vzduchu, pokud zachováme přiměřené
+množství vzduchu pro konvekční proudění. Je-li příslušný kryt boxu nebo
+přístroje zhotoven z perforovaného plechu a otvory o průměru cca 6 mm rozmístěny
+do kruhu okolo soklu elektronky, je chlazení postačující, pokud není extrémně
+zvýšena teplota v místnosti.
+
+Pro elektronky s velkou anodovou ztrátou nebo provozované s nadměrným anodovým
+proudem oproti doporučení výrobce, je chlazení nuceným proudem vzduchu pomocí
+větráku nebo turbiny nezbytné. Většina výrobců udává ve svých podkladech
+požadavky na chlazení pro nepřetržitý provoz. Jde především o množství
+dopravovaného vzduchu (průtok vzduchu), udávaný v US a anglické literatuře v
+kubických stopách za minutu (CFM), v metrické soustavě pak obvykle v kubických
+metrech za minutu. Vlastnosti ventilátorů se udávají naopak v m<sup>3</sup>/h.
+Je tedy často nutný přepočet. Platí, že ft<sup>3</sup> = 0,028316 m<sup>3</sup>.
+
+Dalším důležitým údajem je přetlak. Přetlak je tlak hromadící se uvnitř prostoru
+při nedokonalém průchodu vzduchu natlakovaného dovnitř turbinou. V případě
+dokonalého průchodu vzduchu není kladen protékajícímu vzduchu žádný odpor.
+Množství vzduchu vstupujícího Qin je tedy stejné jako množství vzduchu
+vystupujícího Qout. Naopak jakákoli překážka či zúžení cesty vzduchu omezuje i
+množství dopravovaného vzduchu. Rozdíl mezi potenciálním objemem vzduchu
+dostupného pro průchod vzduchovou cestou a skutečným objemem vzduchu
+vystupujícího představuje samotný přetlak. Cokoli klade odpor průchodu vzduchu,
+vytváří přetlak.
+
+Elektronky a jejich přídavné části (sokly, radiátory atd.) představují překážku
+volnému průchodu vzduchu a vyvíjejí tudíž přetlak. Skutečná výše přetlaku bude
+záviset na vlastnostech turbíny, soklu, vlastní elektronky a komínku. Různé typy
+turbin se liší ve své schopnosti vytvářet požadovaný přetlak, takže výběr
+patřičné turbíny není zcela jednoduchou záležitostí.
+
+Hodnoty CFM (resp. Q) a přetlaku některých populárních elektronek, soklů a
+komínků jsou v tabulce.
+
+Platí pro provoz s trvalou nosnou (FM), pro SSB/CW se volí Q poloviční.
+
+| Elektronka                 | Q <sub>CFM</sub> | Přetlak inch | Q m<sup>3</sup>/min | Q m<sup>3</sup>/h | Přetlak mm v.s. | Sokl        | Komínek     |
+| -------------------------- | ---------------- | ------------ | ------------------- | ----------------- | --------------- | ----------- | ----------- |
+| 3-400Z/8163                | 13               | 0,13         | 0,37                | 22                | 3,3             | SK400/410   | SK-416      |
+| 3-500Z                     | 13               | 0,082        | 0,37                | 22                | 2               | SK400/410   | SK406       |
+| 3CX800A7                   | 19               | 0,35         | 0,54                | 32                | 9               | PN 154353   |             |
+| 3-1000Z/8164               | 25               | 0,38         | 0,7                 | 42                | 10              | SK500/510   | SK516       |
+| 3CX1500/8877               | 35               | 0,41         | 1,0                 | 60                | 10,5            | SK2200      | SK2216      |
+| RD1,5 XB Tesla             | 35               | 0,41         | 2,0                 | 120               | 15              | SK2210      | SK2216      |
+| GS35b                      | 88,3             |              |                     | 150               |                 |             |             |
+| 4-250A/5D22                | 2                | 0,1          | 0,06                | 3,5               | 2,5             | SK400/410   | SK406       |
+| 4-400A/8438                | 14               | 0,25         | 0,4                 | 24                | 6,5             | SK400/410   | SK406       |
+| 4-1000A/8166               | 20               | 0,6          | 0,56                | 34                | 15              | SK500/510   | SK506       |
+| 4CX250R/7850W              | 6,4              | 0,59         | 0,18                | 11                | 15              | SK600family | SK606       |
+| 4CX300A/8167               | 7,2              | 0,58         | 0,2                 | 12                | 15              | SK700family | SK606       |
+| 4CX350A/8321               | 7,8              | 1,2          | 0,22                | 13                | 30              | jako 4CX250 | jako 4CX250 |
+| 4CX1000A/8168 4CX1500/8660 | 25               | 0,2          | 0,7                 | 42                | 5               | SK800family | SK806       |
+| GU43b                      | 60               |              |                     | 100               |                 |             |             |
+| 8874                       | 8,6              | 0,37         | 0,24                | 15                | 9,5             |             |             |
+
+Přetlak je udáván v palcích vodního sloupce (H<sub>2</sub>O). Pro metrickou
+soustavu platí přepočet koeficientem 25,4\. U elektronek evropské provenience se
+přetlak udává přímo v milimetrech H<sub>2</sub>O nebo v současných oficiálně
+používaných jednotkách Pa ( pascaly ), kdy platí převod 1:10\. Čili např. 100 Pa
+= 10 mm H<sub>2</sub>O. Právě údaj přetlaku výškou vodního sloupce nám umožňuje
+snadné měření pomocí klasického "U" manometru, jak je znázorněno na obr.1.
+Tento manometr známe všichni ze školy z hodin fyziky a snadno si ho zhotovíme z
+kousku průhledné bužírky ohnuté do tvaru "U", kterou připevníme na destičku a
+podlepíme milimetrovým měřítkem. Tento manometr můžeme připojovat dočasně po
+dobu měření např. přes ventilek z bicyklové duše, nebo ho ponechat pro stálou
+indikaci. Na obr. 1(A) je stav při vypnuté turbíně, kdy obě hladiny jsou na
+stejné úrovni, protože tlak vzduchu (běžný atmosférický tlak) je stejný na obou
+koncích manometru. Na obr. 1(B) je stav při zapnuté turbíně ( při zamontovaném
+soklu, elektronce a komínku), kdy rozdíl hladin udává přímo přetlak. Tento
+jednoduchý způsob měření je pro daný účel dostatečně přesný. Existují též
+profesionální nastavitelné diferenciální indikátory přetlaku používané v
+klimatizační technice, které můžeme použít například pro blokování funkce
+zařízení v případě výpadku turbíny nebo ucpání vzduchové cesty. Pro ryze
+amatérské účely se však jeví zbytečné.
+
+![Chlazení elektronkových zasilovačů](01.jpg)
+
+Výrobci udávají vlastnosti turbin buď v tabulce nebo ještě lépe tzv. přetlakovým
+diagramem, ze kterého je zřejmá i závislost množství dopravovaného vzduchu na
+přetlaku. Můžeme se ovšem setkat i s turbínami neznámého původu. V tomto případě
+je směrodatné pro zkoušení vždy uspořádání podle obr.1\. Jednou z metod
+nasměrování proudu vzduchu kolem povrchu elektronky nebo skrz chladicí žebra
+anody (radiátor) je užití tlakovaného boxu (chassis). Tento systém znázorňuje
+obr.2\. Turbína je připevněna na chassis a tlakový vzduch prochází nahoru přes
+sokl a okolo elektronky. Komínek slouží k vedení vzduchu opouštějícího sokl
+okolo elektronky, zamezuje rozptýlení vzduchu zasahujícího povrch nebo chladící
+žebra a koncentruje jeho proud pro maximální chlazení.
+
+![Foukání zdola](02.jpg)
+
+![Foukání shora](03.jpg)
+
+Méně častá konvenční metoda je na obr.3\. Zde je celý anodový box včetně
+součástí natlakován turbínou. Zvláštní komínek je umístěn mezi anodový radiátor
+a výstupní otvor vzduchu v krytu boxu. Zde je třeba si uvědomit známou poučku,
+že tlak se v daném prostoru šíří všemi směry (Pascalův zákon). Turbína tlakuje
+celý anodový box a v podstatě jediná cesta vzduchu vede přes radiátor a komínek,
+případně menší množství skrz sokl.
+
+Měření podle WD4FAB ukazuje ještě vliv rozdělení vzduchového proudu vzduchu mezi
+anodou a soklem. Testy na zesilovači s 4CX250 v tomto provedení boxu vykazují
+potřebný přetlak jen 0,33 palce H<sub>2</sub>O. Srovnejme tuto hodnotu s
+konvenčním způsobem chlazení proudem vzduchu od základny elektronky směrem k
+anodě dle obr.2, kdy byl pro stejnou elektronku změřen potřebný přetlak 0,76
+palců H<sub>2</sub>O. Ze srovnání vyplývá, že požadavky na turbínu zde mohly být
+značně redukovány, v tomto případě na méně než polovinu. Další výhodou tohoto
+provedení je, že vstupující vzduch ještě před ohřátím v žebrech radiátoru
+ochlazuje i další součásti umístěné v anodovém boxu, které též při vyšších
+výkonech mohou topit. Lidové rčení, že vzduch se zde točí "jako vítr v bedně" je
+zcela na místě. Na první pohled je též zřejmé, že při "foukání shora" dle obr.3
+lze zmenšit i svislé rozměry celé konstrukce. To může být výhodné pro PA na VKV.
+
+V závislosti na některých koncepcích konstrukčního provedení a dostupnosti
+elektronek mohou být pro chladicí systémy vhodné různé kompromisy. Například
+jestliže použijeme relativně levnější a snáze dostupné skleněné vysílací
+elektronky, lze akceptovat jejich kratší životnost.
+
+V tomto případě je výhodnější vzhledem k ceně, hluku a složitosti použít dva
+axiální větráky (známé mez-axiály). Jeden větrák pak ochlazuje zátavy elektronky
+ze strany žhavení a druhý anodovou stranu, případně ofukuje ještě sokl a
+komínek. Průchod vzduchu při tomto řešení není zjevně stejný jako při užití
+komínku. Válcový povrch elektronky je vlastně umístěn napříč vzduchovému proudu,
+přitom se při proudění vytvářejí víry a místa, kde vzduch v podstatě stojí a
+snižuje se přenos tepla v určitých oblastech skleněné baňky. Tato místa se
+ohřívají výrazněji nežli zbytek povrchu, takže může docházet k nerovnoměrnému
+pnutí a destrukci elektronky. V krajních případech se přehřáté sklo deformuje a
+bortí a někteří amatéři se možná setkali i s tím, že se elektronka vlastním
+vakuem prostě "vcucla" - vhodnější výraz mě nenapadá. Použití více větráků k
+rozptýlení proudu vzduchu může tuto potíž významně omezit. Mnoho amatérů používá
+úspěšně tuto metodu při převážně intervalovém provozu CW a SSB, ale nelze ji
+doporučit pro AM, FM, SSTV a RRTY s nepřerušovanou nosnou.
+
+Další problém představují velké a zejména keramické elektronky, používané spíše
+na VKV. Pokud nejsou delší dobu v provozu, uvolňují se samovolně z materiálů
+použitých ve vnitřním systému elektronky ionty některých chemických prvků, které
+nelze nikdy zcela absolutně odstranit. Jde ponejvíce o vodík, dusík, uhlík a
+zejména kyslík. Jednotlivé ionty se spojují v molekuly příslušných plynů, které
+jsou obecně obsaženy ve vzduchu včetně H<sub>2</sub>O, jejichž koncentrace, byť
+velmi pozvolna, stoupá. Při dosažení určitého stupně koncentrace se nepatrné
+množství plynů ve vnitřním prostoru elektronky vysokým anodovým napětím
+ionizuje, dochází k přeskoku a elektronka si vesele práská, což jí vůbec
+neprospívá, zvláště změní-li se výboj v déletrvající elektrický oblouk. Dlouho
+skladované či zřídka činné elektronky je proto nutno zahořovat (lidově
+getrovat), což je o nich všeobecně známo. Getr (obvykle na bázi baria) je totiž
+aktivní až při určité teplotě. Docela užitečným nápadem je zhotovení
+samostatného zahořovacího přípravku do vzduchotěsného boxu podle obr.3, ve
+kterém můžeme též testovat turbíny a elektronky. Zahořovacích metod existuje
+celá řada. Při zahořování absorbuje getr uvnitř elektronky zbytky plynů a obnoví
+vakuum. I z tohoto důvodu je u keramických elektronek předepsán při každém
+nažhavování po zapnutí tzv. warm-up čas. Je důležitý i pro vyrovnání teploty
+zátavů a celého tělesa elektronky. U elektronek třídy 1kW je obyčejně 5 minut, u
+menších méně. Tento čas je dobré zajistit vhodným časovačem, který nemůžeme
+snadno obelstít, elektronka nás bude mít za to ráda a hned tak neodejde. Teprve
+po uplynutí času nahřívání můžeme pak nastartovat zdroj anodového napětí.
+
+Z výše uvedených poznatků vyplývá, že při návrhu chladícího systému se snažíme v
+první řadě dodržet předepsaný přetlak, který měříme "U" manometrem. Pokud
+nedocílíme tohoto přetlaku, bude zřejmě nedostatečné i množství dopravovaného
+vzduchu Q<sub>A</sub>. Na druhé straně to není nutné s přetlakem příliš
+přehánět, protože elektronka má být ohřátá na takovou teplotu, která jí podle
+výrobce nejlépe vyhovuje, aby se průběžně sama getrovala. Větší přetlak znamená
+obyčejně i větší akustický hluk turbíny, případně proud vzduchu může v
+extrémních případech pískat jako meluzína.
+
+Konečným směrodatným testem účinnosti chladícího systému bude měření teploty na
+vstupu a výstupu vzduchu. ARRL Handbook uvádí vzorec:
+
+**P**<sub>**D**</sub> **= 169 Q**<sub>**A**</sub> **( T**<sub>**2** </sub>**/ T**<sub>**1** </sub>**- 1 )** kdy množství vzduchu Q<sub>A </sub>je v CFM, P ve Wattech (W), teplota °K
+
+ten je ovšem zřejmě chybný, protože jeho aplikace dává výsledky řádově rozdílné
+od tabulkových hodnot. Krom toho je evidentní, že výsledek bude záviset na
+rozdílu výstupní a vstupní teploty dopravovaného vzduchu, nikoli na jejich
+poměru. Přesné výpočty patří do oboru klimatizací, pro radioamatéry je vhodnější
+jednoduchý vzorec, který ve své publikaci "Koaxialroehren und Topfkreise" uvádí
+Wolfgang Borschel DK2DO:
+
+**Q**<sub>**A**</sub> **= 2,8*Pa***
+
+**( T**<sub>**2** </sub>**- T**<sub>**1**</sub>**)**
+
+kde Q<sub>A </sub>je v m<sup>3</sup>/h, T<sub>2 </sub>výstupní teplota a T<sub>1
+</sub>vstupní teplota vzduchu.
+
+Konstanta 2,8 platí pro provoz s nepřerušovanou nosnou (FM, RTTY, SSTV a pod.),
+pro SSB/CW je pak poloviční = 1,4\. Ještě menší konstantu cca = 1 můžeme volit v
+závislosti na způsobu foukání, viz WD4FAB výše. Chlazení bude ale záviset i na
+teplotní dilataci materiálů použitých v anodovém obvodu a jeho rozlaďování
+vlivem teploty, což již je jiná kapitola. Konečnou odpověď dá až praktické
+měření. K měření výstupní teploty vzduchu postačí obyčejný (někdy i kuchyňský
+zavařovací) teploměr. Ten ovšem vzhledem k vysokému napětí nebudeme strkat do
+anodového boxu, ale měříme vzduch vystupující ven. V dnešní době lze použít i
+bezdotykové infrateploměry. Za výstupní otvor vzduchu je vhodné umístit nějaké
+tepelné čidlo, které blokuje PA při nečekaném přehřátí, které nelze nikdy zcela
+vyloučit.
+
+V dalším se zaměříme na dvě v současnosti populární elektronky,a to na triodu
+GS35b a tetrodu GU43b.
+
+**Trioda GS35b**
+
+Některé ruské datasheety uvádějí množství chladícího vzduchu 2500 l/min, což je
+150 m<sup>3</sup>/h. Jiné zdroje obsahují i informace o chlazení katody a
+mřížky. Jedna kubická stopa se samozřejmě rovná 28,316 litrů. Po přepočtu je to
+tedy 88,3 CFM. To pro snazší porovnání s US prameny.
+
+![Cesta chladicího vzduchu v PA K8CU](04.jpg)
+
+Podívejme se na nákres průchodu vzduchu na obr.4, jak je realizován v PA 50 MHz
+K8CU. Ten v podstatě odpovídá řešení dle obr.2, tlakový vzduch je přiváděn pod
+elektronku do spodní části chassis. V přepážce mezi vstupním a výstupním boxem
+je několik velkých otvorů, kterými vzduch prochází. Kompromisem mezi stíněním
+(testováno pro PA 50 MHz) a dostatečným průchodem vzduchu je 8 otvorů průměru 25
+mm, zakrytých stínící síťkou. Ve stínícím krytu mřížkové části jsou dva otvory
+průměru 65 mm, umožňující cestu vzduchu od základny až k anodovému radiátoru.
+Zajištění velkého průřezu pro průtok vzduchu snižuje požadavky na přetlak a tím
+i výkonnost turbíny. Celkový proud vzduchu procházející přímo skrz spodní box
+vstupní části lehce splní i požadavky na chlazení katody a mřížky. Tyto byť
+nepatrné požadavky není vhodné opomíjet.
+
+Tabulka uvádí množství vzduchu Q pro jednotlivé části elektronky GS35b:
+
+|      **Objemové jednotky**       | **Anoda** | **Katoda** | **Mřížka** |
+| :------------------------------: | :-------: | :--------: | :--------: |
+|               CFM                |   88,3    |    1,8     |    10,6    |
+|         m<sup>3</sup>/h          |    150    |     3      |     18     |
+|        m<sup>3</sup>/min         |    2,5    |    0,05    |    0,3     |
+|              l/min               |   2500    |     50     |    300     |
+| Množství Q dopravovaného vzduchu |   100%    |     2%     |    12%     |
+
+Dále se pro danou elektronku uvádí maximální teplota radiátoru anody 200 °C,
+teplota základny (mřížka+katoda) 120 °C.
+
+Dostupné prameny bohužel neuvádějí údaj o přetlaku. Lze odhadnout, že bude
+obdobný jako u srovnatelných triod 8877 nebo RD 1,5 XB, tj. 10 - 15 mm
+H<sub>2</sub>O.
+
+Z konstrukčních a to zejména rozměrových důvodů může být pro tuto elektronku
+vhodná aplikace metody podle obr.3, kdy je tlakový vzduch přiváděn do anodového
+boxu a pouze malá část vzduchu ochlazuje základnu, tj. katodu elektronky. Nákres
+vzduchové cesty je na obr.5.
+
+![](05.jpg)
+
+Z výše uvedené tabulky je zřejmé, že k chlazení katody elektronky jsou potřebná
+pouhá 2% objemu vzduchu oproti anodovému radiátoru. Množství dopravovaného
+vzduchu ovšem závisí na profilu vzduchové cesty, tedy především na jejím
+průřezu. Teplosměnná plocha měděných žeber radiátoru je značná. Za výchozí
+hodnotu 100% budeme tedy považovat čistý celkový průřez mezi chladícími žebry
+anodového radiátoru. Zdálo by se, že k jeho výpočtu postačí známý vzorec S =
+r<sup>2</sup>, což by při průměru radiátoru 100mm odpovídalo téměř
+80cm<sup>2</sup>. Není to však pravda, protože musíme ještě odečíst průřez
+středního jádra radiátoru a všech jeho žeber. Tím se dostaneme přibližně na
+polovinu, tedy na 40 cm<sup>2</sup>, aby se to dobře pamatovalo. Plocha
+odpovídající 2% ze 40 cm<sup>2</sup> je pouhých 0,8 cm<sup>2</sup>, zaokrouhleme
+tedy na 1 cm<sup>2</sup>, což je 100 mm<sup>2</sup>. Pro chlazení katody tedy
+postačí 8 otvorů průměru 4 mm, uspořádaných do kruhu kolem elektronky. Kdo
+nevěří, ať si to spočítá sám. Proud vzduchu z těchto otvorů je možné nasměrovat
+na katodu ještě spoilery z tenkého plechu, jak je na obr.5 naznačeno. Navíc, jak
+si někteří z nás připomenou z hodin fyziky, zúžením průřezu dochází ke zvýšení
+rychlosti proudění dle rovnice kontinuity
+
+S<sub>1 </sub>v<sub>1 </sub>= S<sub>2</sub> v<sub>2</sub>
+
+![Rychlost proudění v závislosti na průřezu vzduchové cesty](06.jpg)
+
+Rychlost proudění v místě zúžení je tedy nepřímo úměrná poměru průřezů. V našem
+konkrétním případě , kdy poměr průřezů je 40, zvýší se rychlost proudu vzduchu
+ofukujícího katodu oproti rychlosti v anodovém radiátoru 40-krát. Důsledkem je
+již zmíněné snížení požadavků na parametry turbíny. Ve srovnání s metodou
+použitou v konstrukci K8CU jde i o významné zjednodušení.
+
+Pozorný čtenář si nyní jistě položí otázku, kam se ztratilo oněch 12% potřebných
+pro chlazení mřížky. I zde je nutný krátký exkurs do školních škamen, kdy jsme
+se učili, že teplo se šíří prouděním (konvekcí), vyzařováním (sáláním) a
+vedením. V našem případě zesilovače s uzemněnou mřížkou, což je nejčastější
+provedení, odvádí teplo z mřížkového prstence masivní základní deska z hliníku,
+který je pro tento účel nejdostupnějším materiálem. Tloušťka desky je
+nejvhodnější 5mm, tedy žádný kuprextit nebo sardinkový plech. To pro ty, kteří
+se shlédli v konstrukcích "lazy builders" a s tou leností už to tak trochu
+přehánějí. Prostě všechno chce své a pro vedení tepla neplatí žádný skinefekt. Z
+obr.3 je navíc zřejmé, že proudící vzduch před svým vstupem do anodového
+radiátoru ochlazuje i základní desku a těleso elektronky. Toho lze využít i tak,
+že na základní desku můžeme připevnit třeba zdroj předpětí řídící mřížky či jiné
+části, které vyžadují chlazení.
+
+Rozměrově podobnými elektronkami jsou GS31b a GI39b. Mají jiné provedení
+hvězdicovitého radiátoru se silnějšími žebry (podobné jako GI7b), ale vnitřní
+kapacity, zesílení a ostatní mechanické rozměry jsou shodné. Hliníkový anodový
+radiátor má vzhledem k menší teplosměnné ploše žeber i menší účinnost, byl určen
+pro chlazení větším axiálním větrákem, proto je i povolená anodová ztráta nižší.
+Počítejme u těchto typů s maximálním výstupním výkonem do 500 W.
+
+**Tetroda GU43b**
+
+U této elektronky je na rozdíl od předchozí k dispozici ještě méně údajů.
+Všeobecně se uvádí množství dopravovaného vzduchu Q<sub>A</sub> = 100
+m<sup>3</sup>/h. To vcelku odpovídá velikosti radiátoru anody se značným
+teplosměnným povrchem rhodiovaných měděných žeber. Dále se uvádí maximální
+teplota okolního prostředí 150°C. Stejný údaj platí pro maximální teplotu
+skleněné baňky elektronky. To ovšem nijak nedefinuje maximální teplotu vzduchu
+vystupujícího z radiátoru. Vcelku užitečný údaj o přetlaku nebyl bohužel též
+nalezen. Graficky jsou údaje o chlazení znázorněny v následující tabulce,
+převzaté z datasheetů. Pokud jsou vskutku reálné, neměly by být s chlazením
+větší problémy. Byť to není blíže specifikováno, z logiky věci vyplývá, že
+jednotlivé křivky °C platí zřejmě pro teplotu vstupního vzduchu. U ruské
+"military" elektronky by nás to nemuselo příliš překvapit. Polským ekvivalentem
+této elektronky je tetroda Q-1P/41\. Je v keramickém provedení a údajně má o
+něco málo větší zesílení.
+
+![](07.jpg)
+
+Pro chlazení této elektronky je též vhodné konstrukční uspořádání dle obr.3,
+zejména pokud zvolíme variantu s galvanicky uzemněnou stínící mřížkou a plovoucí
+katodou (G3SEK). V tomto případě se na odvádění tepla z elektronky podílí
+základní deska stejně jako u triody GS35b na obr.5\. Nižší povolená teplota ve
+srovnání s keramikou je u skleněné elektronky pochopitelná. Okamžikem pravdy
+bude opět měření teploty výstupního vzduchu. Zde je vhodné upozornit, že firma
+GES nabízí vratné tepelné pojistky na 145 °C, které je možné použít pro
+blokování PA při přehřátí.
+
+**Ventilátory, turbíny**
+
+Pro chlazení velkých elektronek se axiální ventilátory nehodí, protože u nich
+nelze dosáhnout dostatečného přetlaku. Maximálně je možné umístit je na výstup
+vzduchu, kdy "pomáhají" hlavnímu ventilátoru s radiálními lopatkami, čili
+turbíně. Radiální ventilátor je vskutku Francisova turbína naruby. Radioamatér
+se bude v řadě případů snažit o využití turbín nejrůznějšího původu s neznámými
+parametry, v tom případě nezbývá než danou turbínu podrobit praktické zkoušce,
+jak již bylo uvedeno. Velmi přibližně lze odhadnout, že čistý průřez výstupní
+příruby turbíny by měl být minimálně stejný jako čistý činný průřez radiátoru.
+Záleží ovšem i na průměru oběžného kola a počtu lopatek, počtu otáček, výkonu
+motoru atd. Jak již bylo řečeno, někteří výrobci uvádějí parametry v tabulkách,
+případně tzv. přetlakovou charakteristiku. Jako příklad si uvedeme tuzemskou
+radiální turbínu "Ratas 3132". Více vypovídá dále uvedená přetlaková
+charakteristika.
+
+![](08.jpg)
+
+![](09.jpg)
+
+Tato turbína zřejmě pro elektronky řádu 1kW vyhoví. Akustický hluk se uvádí 62dB.
+
+Existují i menší komerční turbíny, určené pro bytovou výstavbu, které by bylo
+možné využít pro menší elektronky. Charakteristika koupelnového radiálního
+větráku CATA CB-100, který je sympatický svými rozměry a provedením včetně
+hlučnosti 51 dB, vypadá takto:
+
+![](10.jpg)
+
+Řešení otázky akustického hluku oproti dostatečnému chlazení bude vždy nezbytným
+kompromisem. Lze volit snížení otáček ventilátoru při RX nebo ještě lépe
+regulovat otáčky v závislosti na teplotě výstupního vzduchu včetně kombinace
+obou způsobů.
+
+**Závěr**
+
+Při konstrukci výkonových zesilovačů bývá zvykem, že se nejdříve zabýváme
+elektrickou částí s ohledem na její složitost či účinnost a teprve následně
+ostatní problematikou. Otázka chlazení bývá považována často za druhotnou.
+Přitom právě důkladná rozvaha při projektování designu mechanické části , která
+zahrnuje i chladicí systém, vede ke zmenšení geometrických rozměrů. To se
+samozřejmě příznivě projeví i při časté přepravě zařízení na contesty. V
+současné době se i na VKV pásmech upouští od klasiky, tj. "okapových rour",
+užívaných někdy před 50 lety a přechází se na různá pásková vedení atd. Není
+tedy až takovým problémem vměstnat PA 1kW do skříně velikosti normalizovaného
+racku o šířce 19 palců a výšce do 10 palců, chce to jen trochu prostorové
+představivosti. Není nic příjemného tahat na kótu almaru velikosti chladničky.
+Předkládaný článek, byť patří spíše do oboru klimatizační techniky, si klade za
+cíl řešení těchto problémů napomoci.
+
+**Literatura**
+
+_ARRL Handbook: Tube cooling_
+
+_www stránky SM5BSZ_
+
+_Wolfgang Borschel DK2DO: Koaxialroehren und Topfkreise_
+
+_Katalog Atas Náchod_
+
+_Katalog CATA ventilátory_

content/articles/2008/ci-v-interface-k-radiostanicim-icom/ci-v-interface-k-radiostanicim-icom.md

++++
+title = "CI-V interface k radiostanicím ICOM"
+tags = ["Technické články", "Konstrukce", "HAM konstrukce"]
+published = "2008-03-20T22:00:00.000Z"
+author = "Michal, OK1WMR"
+image = "civ1.jpg"
++++
+
+Jedná se o velmi jednoduché zapojení, které jsme upravili tak, aby se celé vešlo
+do klasického 9-pin D-SUB konektoru. Úprava spočívá především v použití SMD
+součástek, které jsou běžně dostupné. S tímto CI-V interfacem lze řídit všechny
+radiostanice ICOM, které používají CI-V komunikaci.
+
+![](civ1.jpg)
+
+## Schéma
+
+![](01_s.jpg)
+
+## Plošný spoj
+
+![DPS](dps.jpg)
+
+plošný spoj v [PDF](ci-v_dps.pdf)
+
+## Osazovák
+
+![Osazovák](osaz.jpg)
+
+## Provedení
+
+![](civ2.jpg)
+![](civ3.jpg)
+![](civ4.jpg)
+
+Původní zdroj: [http://www.qsl.net/g3vgr/civ.html](http://www.qsl.net/g3vgr/civ.html)