|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Teori: sinüzoidal salınım jeneratörleri. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Acemi radyo amatör Bir tür sinüzoidal salınım jeneratörü, frekansı ayarlamak için RC elemanlarını kullanır. Bu tür jeneratörler oldukça karmaşıktır, salınım genliğini stabilize etmek için özel önlemler gerektirir ve yüksek frekans stabilitesi ile karakterize edilmez. Frekans ayar elemanı olarak paralel salınım devresine sahip jeneratörler daha güvenilir ve daha iyi çalışır - bunlara genellikle LC jeneratörleri denir. Paralel salınım devresinin bir kapasitör ve bir indüktör içerdiğini hatırlayın. Bobine yüklü bir kapasitör bağlanırsa, ortaya çıkan devrede sönümlü salınımlar görünecektir (Şekil 47). Sıklıkları Thomson formülüyle belirlenir: fo = 1/2π(LC)1/2.
Devrede örneğin bobin telinin aktif direnci nedeniyle enerji kaybı olmasaydı salınımlar süresiz olarak devam ederdi. Üstelik bazıları. Enerjinin küçük bir kısmının jeneratör yüküne verilmesi gerekse bile! Enerji kaybı ne kadar düşük olursa, genlikleri yaklaşık 10 kat azalıncaya kadar salınım sayısına eşit olan devrenin kalite faktörü o kadar yüksek olur. Bu gerçeği çok az kişi biliyor. Döngü kapasitöründeki kayıplar genellikle bobindeki kayıplarla karşılaştırıldığında küçüktür, bu nedenle döngünün kalite faktörü, bobinin reaktansının aktif olana oranı olarak tanımlanan bobinin kalite faktörüne neredeyse eşittir. DV, SV ve KB aralıklarındaki radyo frekansı bobinlerinin kalite faktörü, işçiliğin boyutuna ve kalitesine bağlı olarak genellikle 30...300 aralığında bulunur. DV ve SV aralıkları için özel çok telli tel (LZShO - Litz teli) veya KB aralığı için kalın gümüş kaplı tel ile sarılmış büyük bobinler genellikle daha yüksek bir kalite faktörüne sahiptir. Yüksek frekanslı ferrit veya diğer manyetodielektrikten (manyetit, oksifer, karbonil demir) yapılmış manyetik çekirdekler (çekirdekler), yüksek kalite faktörünü korurken bobinlerin boyutunu önemli ölçüde azaltmanıza olanak tanır. Ancak bu tür bobinleri jeneratörlerde kullanırken, jeneratörün frekans stabilitesini bozmamak için manyetik devre özelliklerinin sıcaklığa bağımlılığına dikkat etmek gerekir. Devrenin kalite faktörü aynı zamanda rezonans eğrisinin genişliğini de belirler. Harici bir sinüzoidal salınım kaynağı tarafından uyarıldığında devredeki salınımların genliğinin frekansa bağımlılığını karakterize eder. Doğru sonuçları elde etmek için, kaynağın salınım frekansı devrenin rezonans frekansı ile çakıştığında, içindeki salınımların genliği maksimum olduğunda ve detuning sırasında azaldığında kaynak ile devre arasındaki bağlantının çok zayıf olması gerekir. Genliğin 0,7'ye (3 dB kadar) düştüğü noktalardaki rezonans eğrisinin genişliği, kalite faktörü ile ters orantılıdır: 2Δf=f/Q (Şekil 47). LC devreli jeneratörler oluşturmanın ana fikri şu şekildedir: salınımlar sırasında devredeki enerji kaybı, Şekil 44'ye tam uygun olarak aynı devreden uyarılan bir yükseltici eleman tarafından doldurulmalıdır. XNUMX. Bu durumda iki koşulun karşılanması gerekir: genlik dengesi ve faz dengesi. İlk koşul, yükseltici elemandan devreye sağlanan enerjinin, devrenin kendisindeki ve yük ile iletişim devrelerindeki enerji kayıplarına tam olarak eşit olmasını gerektirir. Daha zayıf geri besleme ile salınımlar söner ve üretim durur; daha güçlü geri besleme ile genlik artar ve yükseltici eleman ya sınırlama moduna girer ya da genlik stabilizasyon devresi tarafından üretilen voltaj tarafından kapatılır. Her iki durumda da kazanç azaltılarak genlik dengesi yeniden sağlanır. Faz dengesinin koşulu, yükseltici elemandan gelen salınımların devreye kendisininkiyle aynı fazda sağlanmasıdır. Bu nedenle geri besleme döngüsü boyunca toplam faz kayması sıfır olmalıdır. Ancak amplifikatörün neden olduğu küçük bir faz kayması devre tarafından telafi edilebilir. Devredeki salınımların faz kayması (uyarıcı olanlara göre) rezonans frekansında 0'dır ve devrenin faz karakteristiğine uygun olarak frekans ±Δf ile ayarlandığında ±π/4'e ulaşır. Yükseltici elemanda bir faz kayması varsa, salınımlar rezonans frekansında değil, onun yanında bir yerde uyarılacaktır ki bu elbette istenmeyen bir durumdur. Tarihsel olarak, ilk LC osilatörü 1913'te Meissner (Alman Kablosuz Telgraf Derneği) tarafından icat edildi ve daha sonra Round (İngiliz şirketi Marconi) tarafından geliştirildi. Endüktif geri bildirim kullandı (Şekil 48).
L2C2 devresinden gelen salınımlar VL1 lambasının ızgarasına beslenir. Devredeki salınımlarla zamanla değişen anot akımı, kuplaj bobini boyunca akar ve güçlendirilmiş salınımların enerjisi devreye geri döner. Doğru fazlama için her iki bobinin de şekilde gösterildiği gibi açılması gerekir (tek yönde sarılmış sargıların başlangıçları noktalarla gösterilmiştir). Bobinler arasındaki mesafeyi değiştirerek geri bildirimi ayarlayabilirsiniz. Salınımların genliğini dengelemek için bir ızgara kullanılır - bir C3R1 zinciri (bu arada, ilk Meissner jeneratöründe henüz mevcut değildi). Şu şekilde çalışır: Izgaradaki pozitif yarı döngüler sırasında, elektronların bir kısmı ona çekilir ve diyagramda sağdaki C3 kapasitörünün plakasını negatif bir voltajla yükler. Çalışma noktasını karakteristiğin daha düşük eğime sahip bir bölümüne kaydırır (lamba biraz kapanır) ve kazanç azalır. "Şebeke sızıntısı" direnci R1, biriken yükün katoda akmasına izin verir, aksi takdirde lamba tamamen kapanır. Kondansatör C1, yüksek frekanslı akımları ortak bir kabloya (toprak) kısa devre etmeye yarar - sonuçta, bunların güç kaynağından akmasına gerek yoktur, jeneratörün kullanıldığı cihazın diğer elemanlarıyla parazit ve parazit oluşturur. . Daha sonra, Amerikan şirketi "Western Electric" daha basit ve daha gelişmiş jeneratörler geliştirdi - endüktif "üç noktalı" Hartley (1915) ve kapasitif "üç noktalı" Colpitts (1918). Jeneratörlerinin devreleri yüzyılın üç çeyreğinden fazla bir süredir neredeyse hiç değişmeden kaldığından ve "Meissner devresi" veya "Colpitts devresi" isimleri teknik literatürde hala ne olduğunu açıklamadan bulunduğundan, mucitlerin isimlerini kasıtlı olarak verdik. bunlar. Bununla birlikte, eleman tabanı önemli ölçüde değişti ve örnek olarak, yalıtımlı bir kapıya sahip modern bir alan etkili transistör üzerinde endüktif üç noktalı devreye (Hartley) göre yapılmış bir jeneratörü düşünün (Şekil 49).
Çalışma prensibine göre, böyle bir transistör birçok yönden üç elektrotlu bir radyo tüpüne benzer - bir triyot, ancak içindeki akım bir vakumda değil, iletken bir kanalın bulunduğu yarı iletkenin kalınlığında akar. drenaj (devredeki üst terminal) ile kaynak (alt terminal) arasında teknolojik olarak oluşturulmuştur. Kanalın iletkenliği, kanala çok yakın bulunan ancak ondan izole edilmiş bir elektrot olan kapıdaki voltaj tarafından kontrol edilir. Geçide negatif voltaj uygulandığında, alanı kanalı "sıkıştırıyor" gibi görünüyor ve drenaj akımı azalıyor. Pozitif voltaj uygulanıp artarsa kanalın iletkenliği artar ve drenaj akımı artar. Her durumda, kapı akımı yoktur ve bu, C2R1 ızgarasının (genlik stabilizasyon devresi) kapıya gelen salınımları algılayan ve genlikleri arttıkça negatif bir önyargı oluşturan VD1 diyotlarla desteklenmesini gerekli kılmıştır. Kapıya giden salınımlar, jeneratörün frekansını belirleyen L1C1 devresinden sağlanır. Alan etkili transistörün avantajı, radyo frekanslarındaki giriş direncinin çok yüksek olması ve ek kayıplara neden olmadan pratik olarak devreyi atlamamasıdır. Geri besleme, transistörün kaynağının L1 bobininin dönüşlerinin bir kısmına (genellikle toplam dönüş sayısının 1/3 ila 1/10'u) bağlanmasıyla oluşturulur. Jeneratör şu şekilde çalışır: pozitif bir yarım dalga salınımıyla, devrenin üst terminalinde transistörün akımı artar ve bu da devreye enerjinin başka bir bölümünü "atar". Aslında bu jeneratördeki transistör bir kaynak takipçisi olarak bağlanır ve kaynaktaki salınımın fazı, kapıdaki salınımın fazı ile çakışır, bu da faz dengesini sağlar. Tekrarlayıcının voltaj aktarım katsayısı birden azdır, ancak kaynağa göre bobin, yükseltici bir ototransformatör olarak bağlanır. Sonuç olarak, geri besleme döngüsündeki toplam iletim katsayısı birden büyük hale gelir ve genlik dengesi sağlanır. Başka bir örnek olarak, iki kutuplu bir transistör üzerindeki kapasitif "üç noktalı" devreye göre yapılmış bir jeneratörü düşünün (Şekil 50). Jeneratörün kendisi transistör VT1'e monte edilmiştir. DC modu, R1R2 temel devresindeki bölücü ve yayıcı direnç R3'ün direnci tarafından ayarlanır (bu tür devreleri zaten amplifikatörler bölümünde ele aldık). Jeneratörün salınım devresi, L1 indüktörü ve seri bağlı üç kapasitör C1-C3'ten oluşan bir zincir tarafından oluşturulur. Ortaya çıkan kapasitif bölücünün musluklarına yalnızca verici değil, aynı zamanda transistörün tabanı da bağlanır. Bu, devrenin transistör tarafından şantını azaltma arzusuyla belirlenir - sonuçta, iki kutuplu bir transistörün giriş direnci nispeten küçüktür.
Uygulamada, transistörün bağlantılarını şöntleyen C2 ve C3 kapasitörlerinin daha büyük kapasitanslarını ve salınımların oluşması için gerekli minimum olan C1 kapasitansını seçmeye çalışırlar. Bu frekans kararlılığını artırır. Jeneratörün çalışmasının geri kalanı aynıdır. önceki gibi. Transistör VT2 üzerindeki kademe (tampon kademesi olarak adlandırılır), sonraki kademelerin jeneratör üzerindeki etkisini zayıflatmaya yarar. Transistör, bir verici takipçisi olarak bağlanır ve doğrudan jeneratör transistörü VT1'in vericisinden öngerilim alır. Ek olarak bağlantı R4 direnci tarafından zayıflatılır. Alınan tüm önlemler, tarif edilen jeneratörün göreceli frekans kararsızlığını %0,001 kadar küçük bir değere getirmeyi mümkün kılarken, geleneksel LC jeneratörleri için bu durum çok daha kötüdür. Yayın ve televizyon alıcıları, üç noktalı kapasitif devreye dayalı daha basit jeneratörler kullanır; bunlardan birinin tipik devresi Şekil 51'de gösterilmektedir. XNUMX.
Burada, L1C3 devresi transistörün kolektör devresine dahil edilir, yüksek frekanslı baz C2 kapasitörü aracılığıyla ortak kabloya bağlanır ve kapasitif bölücü C4C5 aracılığıyla yayıcıya geri bildirim sağlanır. Bir transistörün ortak bir temel devreye göre açılması, bu tip transistörün sınırına yakın, özellikle yüksek üretim frekanslarının elde edilmesini mümkün kılar. Jeneratör sinyali L2 iletişim bobininden çıkarılır. Yazar: V.Polyakov, Moskova
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Sarılma isteği kadınların genlerinde var. ▪ Akıllı gözlükler Huawei X Gentle Monster EyeWear ▪ Bu tehlikeli rüzgar enerjisi ▪ İlaç dağıtımı için protein hidrojel ▪ LG Konsept Dizüstü Bilgisayar
▪ Audiotechnics sitesinin bölümü. Makale seçimi ▪ makale Övgüler cezbedicidir - nasıl dilenmezler! Popüler ifade ▪ Vanoise makalesi. doğa mucizesi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri