Многодиапазонный колебательный контур

И. Цапив (UB5DT), Л. Косицина

В КВ передатчиках применяются колебательные контуры Multitank - система из параллельного и последовательного колебательных контуров, включенных параллельно. Характерной особенностью такого контура является то, что при каждом положении сдвоенного переменного конденсатора С1, С2 он обладает параллельным резонансом на двух различных частотах и последовательным резонансом на частоте резонанса контура L1C2.

Рис. 1. Эквивалентная схема колебательного контура

Благодаря этому удается без каких либо переключений перекрыть все коротковолновые радиолюбительские диапазоны 3,5-29,7 МГц. Эти контуры успешно применяются в смесителях SSB передатчиков, предмощных и мощных усилителях и т.п.

Как известно, параллельный резонанс контура наступает тогда, когда его реактивная проводимость становится равной нулю. В соответствии с обозначениями на эквивалентной схеме рис.1б (емкости конденсаторов С1 и С2 приняты равными друг другу):

Проводимость контура равна:

Откуда условие параллельного резонанса:

Из этого уравнения можно получить практические формулы для нахождения резонансных частот:

f1, f2 - резонансные частоты, Гц
L1, L2 - индуктивность катушек, Гн
С - емкость конденсаторов фильтрв, Ф
D1, D2 - коэффициенты, зависят от отношения L1/L2 и могут быть определены по табл.1.

Таблица 1

L1/L2	0,5	0,75	1,00	1,25	1,50	2,0
D1	2,281	2,445	2,620	2,805	3,000	3,420
D2	0,219	0,305	0,380	0,445	0,500	0,580

На рис.2 приведен экспериментальный график зависимости резонансных частот от емкости каждой из двух идентичных секций блока переменных конденсаторов для случая, когда L1 = L2 = 2,5 мкГ. Сравнение его с расчетными данными показало хорошее совпадение результатов.

Рис. 2. Экспериментальный график

В качестве примера практического использования подобных колебательных контуров на рис.3 приводится схема смесителя и выходного каскада маломощного SSB передатчика. В контуре смесителя применен блок КПЕ с разными емкостями секций.

Рис. 3. Пример практического использования колебательных контуров Multitank

Катушки имеют данные, приведенные в табл.2.

Таблица 2

Обозн.	Диаметр каркаса, мм	Число витков	Провод
L3	6	25	ПЭЛ 0,3
L4	6	35	ПЭЛ 0,3
L5	24	29	ПЭЛ 1,0
L6	24	15	ПЭЛ 1,0
L7	-	5 (поверх L5)	ПЭЛ 1,0
L8	-	4 (поверх L6)	ПЭЛ 1,0

Катушки L1 и L2 представляют собой трансформатор промежуточной частоты на 3,5 МГц, их конструкция может быть любой. Антенну подключают к зажимам А1, А2, в зависимости от рабочего диапазона.

Дополнения "Радио" №3/1973 с.62

1. Можно ли в качестве С5 и С6 применить блоки КПЕ от радиовещательных приемников?
   Можно. В этом случае последовательно со статорными пластинами конденсаторов С5 и С6 необходимо включить конденсаторы емкостью соответственно около 300 и 180 пФ (слюдяные или керамические).
2. Как должны быть расположены относительно друг друга катушки L3, L4, L5 и L6?
   Эти катушки не должны иметь между собой индуктивной связи. Для этого катушки располагают так, чтобы их оси были перпендикулярны относительно друг друга. Наличие небольшой индуктивной связи между катушками L3, L4 и L5, L6 существенной роли не игает. При монтаже основное внимание нужно обратить на то, чтобы не было индуктивной и емкостной связи между многоэлементными контурами в анодных цепях ламп Л1 и Л2, так как они могут привести к самовозбуждению выходных каскадов.
3. Почему в анодной цепи лампы Л2 не установлен высокочастотный дроссель, как это делается в аналогичных схемах?
   В данном случае дроссель в анодной цепи лампы Л2 не нужен, так как генератор собран по схеме с посторонним возбуждением и последовательным питанием анодных цепей, в которых точка "+250 В" заземлена по высокой частоте. Практически это делается подключением параллельно электролитическим конденсаторам фильтра выпрямителя слюдяного или керамического конденсатора емкостью 6800-20000 пФ.

"Радио" №9/1971 год