Ennenwanhaan radioamatöörin ura urkeni kokelasluokan kautta usein itse tehdyin laittein. Sähkötys oli liikennöintimuotona. Wiio-Somerikon kirjat oppaina. Siinä oppi PALJON tekniikasta. Usko omiin taitoihin karttui.

Ohessa  pari kuvaa noin 7 W kokelaslähettimestäni.  Tämä ei ole alkuperäinen koulupoikana rakentamani TX vaan nostalgiasyistä myöhemmin rakentamani.  Osat ovat osin uusia, osa on vanhoista radioista koululaisena purettuja,

Oma ensimmäinen kokelaslähetin v.1969 oli tehty EF80 - EL84 pohjalta. Yksi ainut kide 3513kHz, mutta niin vaan ne kokelaskusot tuli pidettyä.
Oheinen kuva on jo vuodelta 1971 jolloin olin päässyt yleisluokkaan ja riginä oli Trio TS-510 + VRLK

Ei kai C-luokka mitään biasointia kaipaa.

Oskillaattoriputkelta tulee pääteputken ohjaushilalle monta kymmentä volttia (Vpp) ohjausta, eli suurtaajuista jännitettä.
Kun avain pääteputken katodilla suljetaan, niin samalla hetkellä pääteputken ohjaushilan ja katodin välillä alkaa kulkea hilavirta em. suurtaajuusjännitteen johdosta, joka sitten tasasuuntautuu ja synnyttää pääteputken ohjaushilalle negatiivisen jännitteen.
Tämä mekanismi rajoittaa (ja biasoi) pääteputken anodivirran.
Jos oskillaattorisignaali puuttuu ja avainta painetaan, niin pääteputken anodivirta ryöstäytyy hyvin suureksi.

Laitan vielä yhden kuvan selityksineen havainnollistamaan negatiivisen hilaetujännitteen muodostumista, kun putken hilaa ohjataan (suurella) vaihtojännitteellä.

Putken hila-katodi väli muodostaa diodin, joka muuttuu johtavaksi siinä vaiheessa, kun hilalla alkaa vaikuttaa positiivinen jännite katodiin nähden.
Normaalistihan putkia ohjataan negatiivisella hilaetujännitealueella, jolloin hilavirtaa ei esiinny.

Oheisessa kuvassa putken hilalle tuodaan 10 Vhh vaihtojännite kondensaattorin C3 (100n) kautta.
Koska hilan ja katodin välistä jännite-eroa ei ole, niin putken hila-katodi välillä alkaa välittömästi kulkea hilavirta joka varaa kondensaattorin C3.
Näin putken hilalle muodostuu vaihtojännitteen lisäksi n. -4,5 V suuruinen tasajännitekomponentti.

Sininen käyrä kuvaa jännitettä joka vaikuttaa jännitelähteen V2 lähdössä.
Vihreä käyrä kuvaa jännitettä putken hilalla, ja tässä näkyy selvästi em. -4,5 V  tasajännitekomponentti.

Pitipä minunkin rakentaa ”Kokelaslähetin” vielä kerran, kun edellisestä v. 1972 valmistuneesta ei ole jäänyt mitään dokumentaatiota jälkipolville. En tosin silloin olisi mitään tehomittauksia tai vastaavia kyennyt tekemäänkään.

Tällä kertaa päätin rakentaa mahdollisimman yksinkertaisen (mutta hyvän) 80m ja 40m bandeilla toimivan kaksiputkisen kideohjatun cw-lähettimen ja mittailla sen ominaisuudet ja suoritusarvot.

Piiriratkaisuksi valikoitui oheinen, moneen kertaan koeteltu kytkentä, jossa ECL85 (tai 6F5P) triodi-pentodin triodiosa toimii Pierce-kytkettynä oskillaattorina ja pentodi tehovahvistimena. Pääteputken biasointi C-luokkaan toteutuu oskillaattorin tuottaman n. 25...30 Vrms suurtaajuusjännitteen tasasuuntautuessa pääteputken ohjaushila-katodi välillä. Mitään negatiivisia hilaetujännitteitä ei siis tarvita teholähdeosasta.

Oskillaattoria mitoittaessani havaitsin, että Pierce-kytkennöissä yleisesti esiintyvä anodikuristin on mahdollista korvata pelkällä vastuksella ja tästä huolimatta saavuttaa riittävä ohjausjännite.
Tästä ratkaisusta seuraa se hyvä puoli, että anodivastus rajoittaa triodin anodivirran turvalliselle tasolle, mikäli oskillaattoria käytetään ilman kidettä. Anodikuristimella tätä ominaisuutta ei saavuteta, vaan triodin katodille pitäisi tässä tapauksessa mitoittaa sopivan suuruinen katodivastus
joka pitää myös ohittaa kapasitiivisesti.

ECL85:n pentodiosa on alunperin tarkoitettu TV:n pystypoikkeutuspääteputkeksi suurehkolla anodivirralla ja suhteellisen pienellä anodijännitteellä.
Tästä syystä se toimii hyvin pienelläkin suojahilajännitteellä. Tässä tapauksessa sopiva suojahilajännite on n. 140...150 V ja sen saa aikaan yksinkertaisesti sopivalla sarjavastuksella.

Pentodin anodipiirissä on tyypillinen pii-filtteri kahdella säädettävällä kondensaattorilla.
Pääteasteen kelana testailin erilaisia miljoonalaatikosta löytyviä keloja, joista lopulta päädyin
kuvan mukaiseen ratkaisuun. Kelan kokonaisinduktanssi on n. 20 µH joka on sopiva arvo 80m taajuusalueelle. 40m alueella käytetään kelan puolikasta, jonka induktanssi on n. 9 µH.

Olen tehnyt mittaustuloksista taulukkomuodossa erillisen yhteenvedon, mutta tiivistetysti
voin todeta, että tätä lähetintä voi käyttää jo 200 V käyttöjännitteellä, jolla saavutetaan n. 5 W lähtöteho. Toisessa ääripäässä 350 V käyttöjännitteellä saadaan yli 17 W.
Kytkennän kokonaishyötysuhde on taajuusalueesta riippuen luokkaa 66...69 %, eikä edes 350 V käyttöjännitteellä pentodipuolikkaan suurin sallittu anodihäviöteho (9 W) tule ylitetyksi.

Ohessa myös pari spektrikuvaa harmoonisvaimennuksista kummallakin bandilla.

Tässä vielä mittaustulokset.

Taulukon merkinnät ovat seuraavat:

+Ub  käyttöjännite (teholähteestä)
Ug2  suojahilajännite
Itot  kokonaisvirta teholähteestä
Ig2   suojahilavirta
Iosc  oskillaattorin ottama virta
Ia     anodivirta
Uout  jännite 50 ohmin kuormaan
Pin    lähettimen ottoeho
Pout  lähettimen lähtöteho
Ƞ      lähettimen hyötysuhde

Tämä kytkentä on tarkoitettu toimivaksi suoraan kiteen taajuudella.
Pääteaste kyllä toimii hyvin toiselle harmooniselle viritettynä, mutta ilman oskillaattorin ja pääteasteen välistä kaistanpäästösuodatusta
tulee perustaajuus läpi vain n. 10 dB vaimentuneena. Hyötysuhde luonnollisesti laskee, kun pääteaste toimii kertojana.

Mittasin äsken miten 7 MHz:lle viritettynä lähetin toimii 3,5 MHz kiteellä.

Ensin arvot 7 MHz kiteellä suoraan:

Käyttöjännite 250 V, kokonaisvirta 54 mA, lähtöteho 8,5 W, kok.hyötysuhde 63 %

Ja 3,5 MHz kiteellä kertojana:

Käyttöjännite 250 V, kokonaisvirta 67 mA, lähtöteho 6,5 W, kok.hyötysuhde 39%