Paprastos FET grandinės ir projektai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





The Lauko efekto tranzistorius arba FET yra 3 gnybtų puslaidininkinis įtaisas, naudojamas didelės galios nuolatinės apkrovos perjungimui per nereikšmingus maitinimo įėjimus.

FET turi keletą unikalių funkcijų, tokių kaip didelė įėjimo varža (megomais) ir beveik nulis signalo šaltinio arba prijungto ankstesnio etapo apkrovos.



FET pasižymi aukštu laidumo koeficientu (nuo 1000 iki 12 000 mikroohmų, priklausomai nuo prekės ženklo ir gamintojo specifikacijų), o maksimalus veikimo dažnis panašiai yra didelis (iki 500 MHz daugeliui variantų).


Aš jau aptariau FET veikimą ir charakteristiką viename iš savo ankstesni straipsniai kurią galite peržiūrėti, norėdami išsamiai peržiūrėti įrenginį.




Šiame straipsnyje aptarsime keletą įdomių ir naudingų taikymo grandinių, naudojančių lauko tranzistorius. Visos šios žemiau pateiktos programų grandinės naudoja aukšto įėjimo impedanso FET charakteristikas, kad sukurtų itin tikslius, jautrius, plataus diapazono elektroninius grandynus ir projektus.

Garso stiprintuvas

FET labai gražiai dirba mini AF stiprintuvai kadangi jis yra mažas, jis siūlo didelę įėjimo impedanciją, reikalauja tik nedidelės nuolatinės srovės energijos ir siūlo puikų dažnio atsaką.

FET pagrindo AF stiprintuvai su paprastomis grandinėmis užtikrina puikų įtampos padidėjimą ir gali būti sukonstruoti pakankamai maži, kad juos būtų galima laikyti mikrofono rankenėlėje arba AF bandymo zonde.

Jie dažnai pateikiami į skirtingus produktus tarp etapų, kai reikalingas perdavimo stiprinimas ir kai vyraujančios grandinės neturėtų būti iš esmės apkraunamos.

Aukščiau pateiktame paveiksle parodyta vieno etapo grandinė, vieno tranzistoriaus stiprintuvas pasižymi daugeliu FET privalumų. Dizainas yra bendro šaltinio režimas, kurį galima palyginti su ir bendro spinduolio BJT grandinė .

Ampero įėjimo varža yra maždaug 1M, kurią įvedė rezistorius R1. Nurodytas FET yra nebrangus ir lengvai prieinamas prietaisas.

Stiprintuvo įtampos padidėjimas yra 10. Optimali įėjimo signalo amplitudė prieš pat išėjimo signalo smailę yra maždaug 0,7 volto kvadratinė vertė, o ekvivalentinė išėjimo įtampos amplitudė yra 7 voltų kvadratinė vertė. Esant 100% veikiančioms specifikacijoms, grandinė per 12 voltų nuolatinės srovės maitinimą ištraukia 0,7 mA.

Naudojant vieną FET, įvesties signalo įtampa, išėjimo signalo įtampa ir nuolatinė nuolatinė srovė gali šiek tiek skirtis aukščiau pateiktose vertėse.

Kai dažnis yra nuo 100 Hz iki 25 kHz, stiprintuvo atsakas yra 1 dB atstumas nuo 1000 Hz atskaitos. Visi rezistoriai gali būti 1/4 vatų tipo. Kondensatoriai C2 ir C4 yra 35 voltų elektrolitiniai paketai, o C1 ir C3 kondensatoriai gali būti beveik bet kokie standartiniai žemos įtampos įtaisai.

Standartinis maitinimo elementas arba bet koks tinkamas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis veikia ypač gerai. FET stiprintuvą taip pat gali valdyti saulės energiją naudojant porą pritvirtintų silicio saulės modulių.

Jei pageidaujama, nuolat galima reguliuoti stiprinimo valdymą, pakeičiant rezistoriaus R1 1 megohmo potenciometrą. Ši grandinė puikiai veiktų kaip išankstinis stiprintuvas arba kaip pagrindinis stiprintuvas daugelyje programų, reikalaujančių 20 dB signalo stiprinimo visame muzikos diapazone.

Padidėjusi įvesties varža ir vidutinė išėjimo varža tikriausiai atitiks daugumą specifikacijų. Taikant ypač mažo triukšmo programas, nurodytą FET galima pakeisti standartiniu atitinkančiu FET.

2 pakopų FET stiprintuvo grandinė

Toliau pateiktoje diagramoje pavaizduota dviejų pakopų FET stiprintuvo grandinė, apimanti keletą panašių RC sujungtų etapų, panašių į tai, kas buvo aptarta aukščiau pateiktame segmente.

Ši FET grandinė sukurta taip, kad padidintų bet kokį kuklų AF signalą (40 dB) ir galėtų būti pritaikyta atskirai arba įdiegta kaip etapas įrangai, kuriai reikalinga ši galimybė.

Dviejų pakopų FET stiprintuvo grandinės įėjimo varža yra maždaug 1 megaoma, nustatoma pagal įėjimo rezistoriaus vertę R1. Visas konstrukcijos įtampos padidėjimas yra 100, nors šis skaičius gali skirtis santykinai aukštyn arba žemyn, atsižvelgiant į konkrečius FET.

Didžiausia įėjimo signalo amplitudė prieš išėjimo signalo smailę yra 70 mV kvadratinė efektinė vertė, dėl kurios išėjimo signalo amplitudė yra 7 voltų kvadratinė.

Veikiant visu funkciniu režimu, grandinė gali sunaudoti maždaug 1,4 mA per 12 voltų nuolatinės srovės šaltinį, tačiau ši srovė gali šiek tiek pasikeisti priklausomai nuo konkrečių FET charakteristikų.

Mes neradome poreikio įtraukti atsiejimo filtrą visuose etapuose, nes tokio tipo filtrai gali sumažinti vieno etapo srovę. Įrenginio dažnio atsakas buvo išbandytas plokščiu ± 1 dB atstumu nuo 1 kHz lygio, nuo 100 Hz iki geresnio nei 20 kHz.

Kadangi įvesties pakopa tęsiasi „plačiai atvertas“, gali būti, kad garsas gali pakelti garsą, nebent ši pakopa ir įvesties gnybtai būtų tinkamai ekranuoti.

Nuolatinėse situacijose R1 gali būti sumažintas iki 0,47 Meg. Tais atvejais, kai stiprintuvui reikia sukurti mažesnę signalo šaltinio apkrovą, R1 gali būti padidintas iki labai didelių verčių iki 22 megomų, atsižvelgiant į tai, kad įėjimo pakopa yra labai gerai apsaugota.

Tai pasakius, pasipriešinimas, viršijantis šią vertę, gali sukelti atsparumo vertės tapatumą su FET jungties varžos verte.

Netonuotas krištolo osciliatorius

„Pierce“ tipo kristalinio osciliatoriaus grandinė, kurioje naudojamas vienas lauko tranzistorius, parodyta šioje diagramoje. „Pierce“ tipo kristalinis osciliatorius pasižymi darbo be derinimo pranašumu. Norint išgauti RF išvestį, jį tiesiog reikia pritvirtinti kristalu, tada maitinti nuolatine srove.

Nesutvarkytas kristalinis osciliatorius yra naudojamas siųstuvuose, laikrodžių generatoriuose, kristalų testerių imtuvų priekiniuose galuose, žymikliuose, RF signalo generatoriuose, signalų matuokliuose (antrinio dažnio standartai) ir keliose susijusiose sistemose. FET grandinė parodys greitą kristalų, tinkančių derinimui, tendenciją.

FET nereguliuojama osciliatoriaus grandinė sunaudoja maždaug 2 mA iš 6 voltų nuolatinės srovės šaltinio. Naudojant šią šaltinio įtampą, atviros grandinės radijo dažnio išėjimo įtampa yra apie 4% voltų vidutinės kvadratinės srovės tiekiamosios įtampos, net 12 voltų, atitinkamai padidėjus radijo dažnio išėjimui.

Norėdami sužinoti, ar osciliatorius veikia, išjunkite jungiklį S1 ir prijunkite RF voltmetrą per RF išvesties gnybtus. Jei RF skaitiklis nėra prieinamas, galite naudoti bet kurį didelio atsparumo nuolatinės įtampos matuoklį, tinkamai perjungtą per bendrosios paskirties germanio diodą.

Jei skaitiklio adata vibruoja, tai parodys grandinės veikimą ir radijo dažnių spinduliavimą. Skirtingas būdas galėtų būti prijungti osciliatorių prie CW imtuvo antenos ir žemės gnybtų, kuriuos būtų galima sureguliuoti kristalų dažniu, kad būtų galima nustatyti RF virpesius.

Norint išvengti ydingo veikimo, primygtinai rekomenduojama, kad Pierce osciliatorius veiktų su nurodytu kristalo dažnių diapazonu, kai kristalas yra pagrindinio dažnio pjūvis.

Jei naudojami viršgarsiniai kristalai, išėjimas nesvyruos vardijamu kristalų dažniu, o žemesniu dažniu, kaip nuspręsta pagal kristalų proporcijas. Norint paleisti kristalą vardiniu kristalų dažniu, osciliatorius turi būti sureguliuoto tipo.

Sureguliuotas krištolo osciliatorius

Žemiau pateiktame A paveiksle pavaizduota pagrindinio kristalo osciliatoriaus, sukurto veikti su daugeliu kristalų, grandinė. Grandinė sureguliuota naudojant atsuktuvu reguliuojamą šerdį induktoriuje L1.

Šį osciliatorių galima lengvai pritaikyti tokioms programoms kaip ryšių, prietaisų ir valdymo sistemos. Jis netgi gali būti pritaikytas kaip blusomis varomas siųstuvas ryšiams ar RC modelio valdymui.

Kai tik rezonansinė grandinė L1-C1 sureguliuojama į kristalinį dažnį, osciliatorius pradeda traukti maždaug 2 mA nuo 6 voltų nuolatinės srovės šaltinio. Susijusi atviros grandinės RF išėjimo įtampa yra maždaug 4 voltų kvadratinė vertė.

Dėl šiam dažniui naudojamos induktoriaus varžos, drenažo srovės ištraukimas bus sumažintas 100 kHz dažniu, palyginti su kitais dažniais.

Kitame paveiksle (B) pavaizduotas pramoninių, sraigtais sureguliuotų induktorių (L1), kurie labai gerai veikia su šia FET osciliatoriaus grandine, sąrašas.

Induktyvumas parenkamas 100 kHz normalaus dažnio, 5 kumpio radijo dažnių juostoms ir 27 MHz piliečių dažnių juostai. Nepaisant to, induktyvumo diapazonas pasirūpinamas manipuliuojant kiekvieno induktoriaus šliužu ir platesniu dažnių diapazonu, nei siūlomos juostos. lentelę būtų galima įsigyti su kiekvienu induktoriumi.

Norint gauti optimalų prijungto RF voltmetro nuokrypį per RF išvesties gnybtus, osciliatorių galima sureguliuoti pagal jūsų kristalų dažnį, tiesiog pasukant induktoriaus (L1) kamštį aukštyn / žemyn.

Kitas būdas būtų sureguliuoti L1 0–5 nuolatine srove, pritvirtinta X taške: Tada tiksliai sureguliuokite L1 šliužą, kol matuojant rodmenis bus pastebimas agresyvus kritimas.

Šliužo derinimo galimybė suteikia jums tiksliai sureguliuotą funkciją. Programose, kuriose būtina dažnai derinti osciliatorių naudojant iš naujo nustatomą kalibravimą, vietoj C2 turėtų būti naudojamas 100 pF reguliuojamas kondensatorius, o šliužas naudojamas tik maksimaliam veikimo diapazono dažniui nustatyti.

Fazės poslinkio garso osciliatorius

Fazės poslinkio osciliatorius iš tikrųjų yra lengva atsparumo ir talpos sureguliuota grandinė, kuri patinka dėl savo krištolo skaidrumo išėjimo signalo (mažiausio iškraipymo sinusinės bangos signalo).

Lauko efekto tranzistorius FET yra palankiausias šiai grandinei, nes didelė šio FET įėjimo impedancija beveik nekrauna dažnį nustatančios RC pakopos.

Aukščiau pateiktame paveiksle pavaizduota fazės poslinkio AF osciliatoriaus, dirbančio su pavieniu FET, grandinė. Šioje konkrečioje grandinėje dažnis priklauso nuo 3 kontaktų RC fazės poslinkio grandinė (C1-C2-C3-R1-R2-R3), kuris suteikia osciliatoriui konkretų pavadinimą.

Norint numatyti 180 ° fazės poslinkį svyravimui, Q1, R ir C vertės grįžtamojo ryšio linijoje yra tinkamai parinktos, kad būtų sukurtas 60 ° poslinkis ant kiekvieno atskiro kaiščio (R1-C1, R2-C2 ir R3-C3) tarp FET Q1 kanalizacija ir vartai.

Patogumo dėlei parenkama, kad talpos būtų vienodos vertės (C1 = C2 = C3), o varžos taip pat nustatomos vienodomis vertėmis (R1 = R2 = R3).

Tokiu atveju tinklo dažnio dažnis (o tuo pačiu ir projekto svyravimo dažnis) bus f = 1 / (10,88 RC). kur f yra hercuose, R - omuose ir C - faraduose.

Atsižvelgiant į grandinės schemoje pateiktas vertes, dažnis yra 1021 Hz (tiksliai 1000 Hz su 0,05 uF kondensatoriais, R1, R2. Ir R3 atskirai turėtų būti 1838 omai). Žaidžiant su fazės poslinkio osciliatoriumi, gali būti geriau pakoreguoti rezistorius, palyginti su kondensatoriais.

Žinomai talpai (C) atitinkamas pasipriešinimas (R) norimam dažniui (f) gauti bus R = 1 / (10,88 f C), kur R yra omuose, f hercuose ir C faraduose.

Todėl naudojant 0,05 uF kondensatorius, nurodytus aukščiau esančiame paveikslėlyje, varža, reikalinga 400 Hz = 1 / (10,88 x 400 X 5 X 10 ^ 8) = 1 / 0,0002176 = 4596 omai. 2N3823 FET užtikrina didelį laidumą (6500 / umho), reikalingą optimaliam FET fazės poslinkio osciliatoriaus grandinės darbui.

Kontūras per 18 voltų nuolatinės srovės šaltinį ištraukia maždaug 0,15 mA, o atviros grandinės AF išvestis yra maždaug 6,5 voltų kvadratinė vertė. Visi grandinėje naudojami rezistoriai yra 1/4 vatų 5% reitingai. Kondensatoriai C5 ir C6 gali būti bet kokie patogūs žemos įtampos įtaisai.

Elektrolitinis kondensatorius C4 iš tikrųjų yra 25 voltų įtaisas. Norint užtikrinti stabilų dažnį, kondensatoriai Cl, C2 ir C3 turėtų būti geriausios kokybės ir kruopščiai suderinti su talpa.

Superregeneracinis imtuvas

Kita diagrama atskleidžia superregeneracinio imtuvo savaime užgesančios formos grandinę, sukonstruotą naudojant 2N3823 VHF lauko tranzistorių.

Naudojant 4 skirtingus ritinius L1, grandinė greitai aptiks ir pradės priimti 2, 6 ir 10 metrų kumpio juostos signalus ir galbūt net 27 MHz tašką. Ritės detalės nurodytos žemiau:

  • Norėdami gauti 10 metrų juostą arba 27-MHZ juostą, naudokite induktyvumą nuo L1 = 3,3 iki 6,5 uH, naudodamiesi keramikos formuotoju, miltelinio geležies šerdimi.
  • Norėdami gauti 6 metrų juostą, naudokite induktyvumą L1 = 0,99–1,5 uH, keramikos formos - 0,04 ir geležinį šliužą.
  • Norint gauti 2 metrų mėgėjų juostos vėją L1 su 4 posūkiais Nr. 14 plika viela, suvyniota 1/2 colio skersmens.

Dažnių diapazonas leidžia imtuvui specialiai valdyti ryšius, taip pat valdyti radijo modelį. Visi induktoriai yra pavieniai, dviejų gnybtų paketai.

The 27 MHz ir 6 ir 10 metrų induktoriai yra įprasti, sraigtais sureguliuoti įrenginiai, kuriuos reikia montuoti ant dviejų kontaktų lizdų, kad būtų galima greitai juos prijungti arba pakeisti (vieno juostos imtuvams šie induktoriai gali būti nuolat lituojami per PCB).

Tai pasakius, vartotojas turi suvynioti 2 metrų ritę, be to, ją reikia įrengti su įleidžiamu tipo pagrindo lizdu, išskyrus vienos juostos imtuvą.

Filtrų tinklas, apimantis (RFC1-C5-R3), pašalina RF komponentą iš imtuvo išėjimo grandinės, o papildomas filtras (R4-C6) silpnina gesinimo dažnį. RF filtrui tinkamas 2,4 uH induktorius.

Kaip nustatyti

Norėdami patikrinti superregeneracinę grandinę pradžioje:
1- Prijunkite didelės varžos ausines prie AF išvesties angų.
2- Sureguliuokite garso reguliavimo puodą R5 iki didžiausio išėjimo lygio.
3- Reguliuokite regeneracijos valdymo puodą R2 iki žemiausios ribos.
4- Sureguliuokite derinimo kondensatorių C3 iki didžiausio talpos lygio.
5- Paspauskite jungiklį S1.
6- Perkelkite potenciometrą R2 tol, kol viename konkrečiame puodo taške rasite garsų šnypščiantį garsą, o tai rodo superregeneracijos pradžią. Šio šnypštimo garsumas bus gana pastovus, kai reguliuosite kondensatorių C3, tačiau jis turėtų šiek tiek sustiprėti, nes R2 yra nukreiptas į viršų link aukščiausio lygio.

7-Next Prijunkite anteną ir įžeminimo jungtis. Jei pastebėsite, kad antenos jungtis nustoja šnypšti, tiksliai sureguliuokite antenos žoliapjovės kondensatorių C1, kol sugrįš šnypštimo garsas. Šį žoliapjovę turėsite reguliuoti izoliuotu atsuktuvu tik vieną kartą, kad įjungtumėte visų dažnių juostų diapazoną.
8- Dabar sureguliuokite signalus kiekvienoje stotyje, stebėdami imtuvo AGC aktyvumą ir kalbos apdorojimo garso atsaką.
9 - Imtuvo derinimo ratuką, pritvirtintą prie C3, galima sukalibruoti naudojant AM signalo generatorių, pritvirtintą prie antenos ir įžeminimo gnybtų.
Prijunkite didelės impedanso ausines arba AF voltmetrą prie AF išvesties gnybtų, kiekvieną kartą sugeneruodami generatorių, sureguliuokite C3, kad pasiektumėte optimalų garso piko lygį.

Viršutiniai 10 metrų, 6 metrų ir 27 MHz juostų dažniai galėtų būti išdėstyti identiškoje C3 kalibravimo vietoje keičiant sraigtų kamščius susijusiose ritėse, naudojant signalo generatorių, fiksuotą suderintu dažniu ir turint C3 užfiksuotas reikiamame taške arti minimalios talpos.

Nepaisant to, 2 metrų ritė yra be šliužo ir ją reikia pakoreguoti suspaudžiant arba ištempiant jos apviją, kad ji būtų suderinta su viršutinės juostos dažniu.

Konstruktorius turėtų nepamiršti, kad superregeneracinis imtuvas iš tikrųjų yra agresyvus radijo dažnių radiatorius ir gali smarkiai konfliktuoti su kitais vietiniais imtuvais, suderintais į tą patį dažnį.

Antenos sukabinimo žoliapjovė C1 padeda šiek tiek susilpninti šią radijo spinduliuotę, taip pat gali sumažėti akumuliatoriaus įtampa iki minimalios vertės, kuri vis tiek valdys tinkamą jautrumą ir garso garsumą.

Radijo dažnio stiprintuvas, maitinamas priešais superregeneratorių, yra ypač produktyvi terpė, skirta sumažinti radijo dažnių spinduliavimą.

Elektroninis nuolatinės įtampos matuoklis

Šiame paveikslėlyje parodyta simetrinio elektroninio nuolatinės srovės voltmetro grandinė, kurios įėjimo varža (į kurią įeina 1 megohmo rezistorius ekranuotame zonde) yra 11 mega.

Įrenginys sunaudoja apytiksliai 1,3 mA iš integruotos 9 voltų baterijos B, todėl ilgą laiką galėtų veikti. Šis prietaisas specializuojasi 0–1000 voltų matavime 8 diapazonuose: 0–0,5, 0–1, 0–5, 0–10, 0–50, 0–100,0–500 ir O – 1000 voltų.

Įvesties įtampos daliklis (diapazono perjungimas), reikalingos varžos susideda iš nuosekliai sujungtų atsargų vertės rezistorių, kuriuos reikia nustatyti atsargiai, norint gauti kuo artimesnes pavaizduotoms vertėms varžos vertes.

Tuo atveju, kai yra tikslūs instrumentinio tipo rezistoriai, rezistorių kiekį šiame sriegyje galima sumažinti 50%. Reiškia, R2 ir R3 pakeiskite 5 Meg. R4 ir R5, 4 Meg. R6 ir R7, 500 K - R8 ir R9, 400 K - R10 ir R11, 50 K - R12 ir R13, 40 K - R14 ir R15, 5 K ir R16 ir R17,5 K.

Tai gerai subalansuota Nuolatinės srovės voltmetro grandinė Beveik nėra nulinio dreifo. Bet koks FET Q1 dreifas automatiškai atsveriamas balansuojančiu dreifu Q2. Vidinės FET jungtys su nutekėjimu į šaltinį kartu su rezistoriais R20, R21 ir R22 sukuria pasipriešinimo tiltą.

Ekrano mikrometras M1 veikia kaip detektorius šiame tilto tinkle. Kai į elektroninę voltmetro grandinę įvedamas nulio signalo įėjimas, skaitiklis M1 nustatomas iki nulio, reguliuojant šio tilto balansą naudojant potenciometrą R21.

Jei toliau yra įtampos įtampa įvesties gnybtams, tiltas išbalansuoja dėl vidinio FET nutekėjimo į šaltinį pasipriešinimo, dėl kurio atsiranda proporcingas skaitiklio rodmens įlinkis.

The RC filtras sukurtas R18 ir C1, padeda pašalinti kintamosios srovės garsą ir triukšmą, kurį nustato zondas ir įtampos perjungimo grandinės.

Preliminarūs kalibravimo patarimai

Nulio įtampos taikymas įvesties gnybtuose:
1 Įjunkite S2 ir sureguliuokite potenciometrą R21, kol matuoklis M1 skalėje parodys nulį. Šiame pradiniame žingsnyje galite nustatyti diapazono jungiklį S1 į bet kurią vietą.

2- Padėkite diapazono jungiklį į 1 V padėtį.
3- Prijunkite tiksliai išmatuotą 1 voltų nuolatinės srovės maitinimą per įvesties gnybtus.
4 - Sureguliuokite kalibravimo valdymo rezistorių R19, kad gautumėte tikslų M1 skaitiklio įlinkį.
5- Trumpai nuimkite įėjimo įtampą ir patikrinkite, ar matuoklis vis dar lieka nulinėje vietoje. Jei to nematote, iš naujo nustatykite R21.
6 - Maišykite tarp 3, 4 ir 5 žingsnių, kol matysite matuoklio visišką nuokrypį, reaguodami į 1 V įvesties šaltinį, ir adata grįžta prie nulio ženklo, kai tik pašalinama 1 V įvestis.

„Rheostat R19“ nereikės pakartotinai nustatyti, kai bus įgyvendintos pirmiau minėtos procedūros, nebent, žinoma, jo nustatymas kažkaip bus pakeistas.

R21, kuris yra skirtas nuliui nustatyti, gali reikėti retai nustatyti iš naujo. Jei diapazono rezistoriai nuo R2 iki R17 yra tikslieji rezistoriai, tai vieno diapazono kalibravimas bus tik tiek, kad likę diapazonai automatiškai pateks į kalibravimo diapazoną.

Skaitikliui būtų galima nupiešti išskirtinį įtampos ratuką arba jau esamą 0–100 uA skalę galima pažymėti voltais, įsivaizduojant tinkamą daugiklį visuose, išskyrus 0–100 voltų diapazoną.

Didelės varžos voltmetras

Neįtikėtinai didelės varžos voltmetras galėtų būti pastatytas per lauko tranzistoriaus stiprintuvą. Žemiau pateiktame paveiksle pavaizduota paprasta šios funkcijos grandinė, kurią galima greitai pritaikyti tolesniam patobulintam įrenginiui.

Jei nėra įtampos įvesties, R1 išsaugo FET vartus esant neigiamam potencialui, o VR1 yra apibrėžtas siekiant užtikrinti, kad maitinimo srovė per skaitiklį M būtų minimali. Kai tik FET vartams tiekiama teigiama įtampa, skaitiklis M rodo maitinimo srovę.

Rezistorius R5 dedamas tik kaip srovę ribojantis rezistorius, siekiant apsaugoti skaitiklį.

Jei R1 naudojamas 1 megohmas, o R2, R3 ir R4 - 10 megohm rezistoriai, matuoklis galės išmatuoti įtampos diapazonus nuo maždaug 0,5v iki 15v.

VR1 potenciometras paprastai gali būti 5k

Skaitiklio vykdoma apkrova 15v grandinėje bus didelė varža, daugiau nei 30 megomų.

Jungiklis S1 naudojamas įvairiems matavimo diapazonams pasirinkti. Jei naudojamas 100 uA skaitiklis, R5 gali būti 100 k.

Skaitiklis gali nepateikti tiesinės skalės, nors naudojant puodą ir voltmetrą galima lengvai sukurti specifinį kalibravimą, kuris leidžia prietaisui išmatuoti visas norimas įtampas visuose bandymo laiduose.

Tiesioginio skaitymo talpos matuoklis

Greitas ir efektyvus kondensatoriaus verčių matavimas yra pagrindinis grandinės bruožas, pateiktas žemiau esančioje schemoje.

Šis talpos matuoklis įgyvendina šiuos 4 atskirus diapazonus nuo 0 iki 0,1 uF nuo 0 iki 200 uF, nuo 0 iki 1000 uF, nuo 0 iki 0,01 uF ir nuo 0 iki 0,1 uF. Kontūro darbo procedūra yra gana linijinė, leidžianti lengvai kalibruoti 0–50 DC mikrometro M1 skalę pikofaraduose ir mikrofaraduose.

Nežinoma talpa, prijungta prie lizdų X-X, vėliau gali būti matuojama tiesiai per skaitiklį, nereikalaujant jokių skaičiavimų ar balansavimo manipuliacijų.

Kontūrai reikalingi maždaug 0,2 mA per įmontuotą 18 voltų akumuliatorių B. Šioje konkrečioje talpos matuoklio grandinėje pora FET (Q1 ir Q2) veikia įprastu nuotekų sujungimo multivibratoriaus režimu.

Multivibratoriaus išėjimas, gaunamas iš Q2 nutekėjimo, yra pastovios amplitudės kvadratinė banga, kurios dažnis dažniausiai nustatomas pagal kondensatorių C1 – C8 ir rezistorių R2 – R7 vertes.

Kiekvieno diapazono talpos parenkamos vienodai, o tas pats daroma ir pasipriešinimo parinkimui.

6 polių. 4 padėtis. sukamasis jungiklis (S1-S2-S3-S4-S5-S6) parenka tinkamus multivibratoriaus kondensatorius ir rezistorius kartu su skaitiklio ir grandinės varžos deriniu, būtinu bandymo dažniui pasiekti pasirinktam talpos diapazonui.

Kvadratinė banga skaitiklio grandinei taikoma per nežinomą kondensatorių (sujungtą per gnybtus X-X). Jums nereikia jaudintis dėl nulinio matuoklio nustatymo, nes tikimasi, kad skaitiklio adata gali ilsėtis ties nuline tol, kol nežinomas kondensatorius nebus įjungtas į lizdus X-X.

Pasirinktam kvadratinių bangų dažniui skaitiklio adatos įlinkis sukuria tiesiogiai proporcingą nežinomos talpos C vertės rodmenį kartu su gražiu ir tiesiniu atsaku.

Taigi, jei atliekant išankstinį kontūro kalibravimą, naudojamas tiksliai identifikuotas 1000 pF kondensatorius, pritvirtintas prie XX gnybtų, o diapazono jungiklis nustatomas į B padėtį, o kalibravimo puodas R11 sureguliuojamas taip, kad būtų pasiektas tikslus matuoklio M1 įlinkis. , tada matuoklis, be jokios abejonės, išmatuos 1000 pF vertę pagal visą skalės įlinkį.

Kadangi siūloma talpos matuoklio grandinė kad gautų tiesinį atsaką, galima tikėtis, kad 500 pF nuskaitys maždaug per pusę matuoklio skalės, 100 pF - 1/10 skalę ir pan.

4 diapazonams talpos matavimas , multivibratoriaus dažnį galima perjungti į šias reikšmes: 50 kHz (0–200 pF), 5 kHz (0–1000 pF), 1000 Hz (0–0,01 uF) ir 100 Hz (0–0,1 uF).

Dėl šios priežasties jungiklių segmentai S2 ir S3 keičia multivibratoriaus kondensatorius su lygiaverčiais rinkiniais kartu su jungiklių sekcijomis S4 ir S5, kurios perjungia multivibratoriaus rezistorius per lygiavertes poras.

Dažnį nustatantys kondensatoriai turėtų būti suderinti su talpa poromis: C1 = C5. C2 = C6. C3 = C7 ir C4 = C8. Panašiai dažnio nustatymo rezistoriai turėtų būti suderinti su pasipriešinimu poromis: R2 = R5. R3 = R6 ir R4 = R7.

Taip pat reikia tinkamai suderinti apkrovos rezistorius R1 ir R8 ties FET kanalu. Vazonai R9. R11, R13 ir R15, kurie naudojami kalibravimui, turėtų būti vielos tipo, ir kadangi jie pritaikyti tik kalibravimo tikslams, juos būtų galima įmontuoti grandinės gaubtuose ir įrengti su plyšiniais velenais, kad būtų galima reguliuoti atsuktuvu.

Visi fiksuoti rezistoriai (nuo R1 iki R8. R10, R12. R14) turėtų būti 1 vato galios.

Pradinis kalibravimas

Norėdami pradėti kalibravimo procesą, jums reikės keturių puikiai žinomų, labai mažai nutekančių kondensatorių, kurių vertės: 0,1 uF, 0,01 uF, 1000 pF ir 200 pF,
1 - Laikydami diapazono jungiklį D padėtyje, įkiškite 0,1 uF kondensatorių į gnybtus X-X.
2 jungikliai ON S1.

Gali būti nupiešta skiriamoji skaitiklio kortelė arba užrašyti skaičiai ant esamo mikroamometro foninio ratuko, nurodant talpos diapazonus 0-200 pF, 0-1000 pF, 0-0.01 uF ir 0-0 1 uF.

Kadangi talpos matuoklis naudojamas toliau, gali atrodyti, kad reikia prijungti nežinomą kondensatorių prie gnybtų X-X, įjunkite S1, kad patikrintumėte skaitiklio talpos rodmenis. Siekiant didesnio tikslumo, rekomenduojama įtraukti diapazoną, kuris leis nukreipti aplink skaitiklio skalės viršutinę dalį.

Lauko stiprumo matuoklis

Žemiau esanti FET grandinė skirta aptikti visų 250 MHz dažnių stiprumą arba kartais gali būti dar didesnė.

Maža metalinė lazda, strypas, teleskopinė antena aptinka ir gauna radijo dažnio energiją. D1 ištaiso signalus ir tiekia teigiamą įtampą FET vartams per R1. Šis FET veikia kaip nuolatinės srovės stiprintuvas. „Set Zero“ puodo vertė gali būti nuo 1 000 iki 10 000.

Kai nėra RF įvesties signalo, jis koreguoja vartų / šaltinio potencialą taip, kad skaitiklis parodytų tik mažą srovę, kuri proporcingai didėja priklausomai nuo įvesto RF signalo lygio.

Norint gauti didesnį jautrumą, galima sumontuoti 100uA skaitiklį. Priešingu atveju mažo jautrumo matuoklis, pvz., 25uA, 500uA arba 1mA, taip pat gali veikti gana gerai ir pateikti reikiamus radijo dažnio stiprumo matavimus.

Jei lauko stiprumo matuoklis norint išbandyti tik VHF, reikės įdėti VHF droselį, tačiau norint normaliai naudoti aplink žemesnius dažnius, būtinas trumpųjų bangų droselis. Maždaug 2,5 mH induktyvumas atliks darbą iki 1,8 MHz ir aukštesnių dažnių.

FET lauko stiprumo matuoklio grandinę būtų galima pastatyti kompaktiškoje metalinėje dėžutėje, antena ištiesta už korpuso ribų, vertikaliai.

Veikdamas prietaisas leidžia sureguliuoti siųstuvo galutinį stiprintuvą ir antenos grandines arba pakoreguoti paklaidą, pavarą ir kitus kintamuosius, kad būtų patvirtinta optimali spinduliuotė.

Reguliavimo rezultatas buvo matomas aštriu matuoklio adatos įlinkimu ar panirimu ar lauko stiprumo matuoklio rodmenimis.

Drėgmės detektorius

Žemiau pademonstruota jautri FET grandinė atpažins atmosferos drėgmę. Kol jutiklio pagalvėlėje nėra drėgmės, jos atsparumas bus per didelis.

Kita vertus, drėgmės buvimas ant trinkelės sumažins jo atsparumą, todėl TR1 leis srovę praleisti naudojant P2, todėl TR2 pagrindas taps teigiamas. Šis veiksmas suaktyvins relę.

VR1 leidžia iš naujo nustatyti lygį, kuriame įsijungia TR1, todėl nusprendžia grandinės jautrumą. Tai būtų galima nustatyti iki itin aukšto lygio.

Puodas VR2 leidžia reguliuoti kolektoriaus srovę, siekiant užtikrinti, kad srovė per relės ritę būtų labai maža laikotarpiais, kai jutiklio pagalvėlė yra sausa.

TR1 gali būti 2N3819 arba bet kuris kitas įprastas FET, o TR2 gali būti BC108 arba kitas aukštas įprastas NPN tranzistorius. Senses padėkliukas greitai gaminamas iš 0,1 colio arba 0,15 colio matricos perforuotos grandinės PCB su laidžia folija skersai skylių eilių.

1 x 3 colių plokštė yra pakankama, jei grandinė naudojama kaip vandens lygio detektorius, tačiau norint įgalinti FET rekomenduojama naudoti didesnio dydžio plokštę (galbūt 3 x 4 colių) drėgmės aptikimas , ypač lietingojo sezono metu.

Įspėjamasis blokas gali būti bet koks norimas įtaisas, pvz., Indikatoriaus lemputė, varpas, garsinis signalas ar garso osciliatorius. Jie gali būti integruoti korpuse arba pastatyti išorėje ir pritvirtinti per ilgintuvą.

Įtampos reguliatorius

Žemiau paaiškintas paprastas FET įtampos reguliatorius siūlo pakankamai gerą efektyvumą naudojant mažiausiai dalių. Pagrindinė grandinė parodyta žemiau (viršuje).

Bet koks išėjimo įtampos pokytis, sukeltas keičiant atsparumą apkrovai, pakeičia f.t. per R1 ir R2. Tai veda prie neutralizuojančio nutekėjimo srovės pokyčio. Stabilizacijos santykis yra fantastiškas ( 1000), tačiau išėjimo varža yra gana didelė R0> 1 / (YFs> 500Ω), o išėjimo srovė iš tikrųjų yra minimali.

Norint nugalėti šias anomalijas, patobulintas dugnas įtampos reguliatoriaus grandinė galima panaudoti. Išėjimo varža labai sumažėja, nepakenkiant stabilizacijos santykiui.

Didžiausią išėjimo srovę riboja leistinas paskutinio tranzistoriaus išsisklaidymas.

Rezistorius R3 parenkamas norint sukurti pora mA ramybės srovę TR3. Geras bandymo nustatymas taikant nurodytas vertes sukėlė mažesnį nei 0,1 V pakitimą, net kai apkrovos srovė buvo 5 0 išėjimo esant 0–60 mA. Nebuvo nagrinėjamas temperatūros poveikis išėjimo įtampai, tačiau jį galima kontroliuoti tinkamai parinkus f.e.t nutekėjimo srovę.

Garso maišytuvas

Kartais gali būti įdomu išnykti ar išnykti sumaišykite porą garso signalų pritaikytais lygiais. Žemiau pateiktą grandinę galima naudoti šiam tikslui pasiekti. Vienas konkretus įėjimas yra susietas su lizdu 1, o antrasis - su lizdu 2. Kiekvienas įėjimas yra skirtas priimti dideles ar kitas impedancijas ir turi nepriklausomą garso reguliavimą VR1 ir VR2.

R1 ir R2 rezistoriai siūlo izoliaciją nuo VR1 ir VR2 puodų, kad būtų užtikrinta, jog žemiausias vieno puodo nustatymas nežemina kito puodo įvesties signalo. Toks nustatymas tinka visoms standartinėms programoms, naudojant mikrofonus, imtuvą, derintuvą, mobilųjį telefoną ir kt.

FET 2N3819, taip pat kiti garso ir bendrosios paskirties FET veiks be jokių problemų. Išvestis turi būti ekranuota jungtis per C4.

Paprastas tonų valdymas

Kintantys muzikos tono valdikliai leidžia pritaikyti garsą ir muziką, atsižvelgiant į asmeninius pageidavimus, arba leidžia tam tikrą kompensacijos dydį padidinti bendrą garso signalo atsaką.

Jie yra neįkainojami standartinei įrangai, kuri dažnai derinama su kristaliniais ar magnetiniais įvesties įtaisais, arba radijui, stiprintuvui ir pan., Kuriai trūksta įėjimo grandinių, skirtų tokiai muzikos specializacijai.

Trys skirtingos pasyvaus tono valdymo grandinės parodytos žemiau esančiame paveiksle.

Šie dizainai gali būti pritaikyti dirbti su bendru išankstinio stiprintuvo etapu, kaip parodyta A. Naudojant šiuos pasyvaus tono valdymo modulius, gali sumažėti garsas ir dėl to šiek tiek sumažėti išvesties signalo lygis.

Jei A stiprintuvas turi pakankamą stiprinimą, vis tiek galima pasiekti patenkinamą tūrį. Tai priklauso nuo stiprintuvo, taip pat nuo kitų sąlygų ir kai daroma prielaida, kad išankstinis stiprintuvas gali atkurti garsumą. A stadijoje VR1 veikia kaip tono valdymas, didesni dažniai yra sumažinami atsižvelgiant į jo valytuvą, einantį link C1.

VR2 yra sujungtas, kad suformuotų stiprinimą ar garsumo valdymą. R3 ir C3 siūlo šaltinio šališkumą ir aplenkimą, o R2 veikia kaip nutekėjimo garso apkrova, o išvestis gaunama iš C4. R1 su C2 naudojami teigiamai maitinimo linijai atsieti.

Kontūras galima maitinti iš 12v nuolatinės srovės maitinimo šaltinio. R1 gali būti modifikuotas, jei to reikia esant didesnei įtampai. Šiose ir susijusiose grandinėse rasite didelę platumą pasirinkdami tokių padėčių, kaip C1, dydžius.

B grandinėje VR1 veikia kaip viršutinio pjovimo valdiklis, o VR2 - kaip garso reguliatorius. C2 yra sujungtas su vartais ties G, o 2,2 M rezistorius siūlo nuolatinės srovės kelią per vartus į neigiamą liniją, likusios dalys yra R1, R2, P3, C2, C3 ir C4, kaip ir A.

Tipinės B vertės yra:

  • C1 = 10nF
  • VR1 = 500k tiesinis
  • C2 = 0,47 uF
  • VR2 = 500 tūkst. Žurnalo

Dar viena viršutinio pjovimo kontrolė atskleidžiama C temperatūroje. Čia R1 ir R2 yra identiški A R1 ir R2.

C2 iš A yra įmontuotas kaip ir A. Kartais tokio tipo tono valdymas gali būti įtrauktas į jau egzistuojantį etapą praktiškai netrukdant plokštės. C1 prie C gali būti 47nF, o VR1 - 25k.

Galima išbandyti didesnį VR1 dydį, tačiau dėl to didelė dalis VR1 girdimo diapazono sunaudoja tik nedidelę jo sukimosi dalį. C1 galėtų būti aukštesnis, kad būtų patobulintas viršutinis pjūvis. Rezultatus, pasiektus naudojant skirtingas dalių vertes, veikia grandinės varža.

Vieno diodo FET radijas

Kita žemiau esanti FET grandinė rodo paprastą sustiprinto diodo radijo imtuvas naudojant vieną FET ir kai kurias pasyvias dalis. VC1 gali būti įprasto dydžio 500 pF arba identiškas GANG derinimo kondensatorius arba mažas trimeris, jei visos proporcijos turi būti kompaktiškos.

Tiuningo antenos ritė pastatyta naudojant penkiasdešimt 26–34 SWG ​​laidų posūkius per ferito strypą. arba gali būti išgelbėtas iš bet kurio esamo vidutinės bangos imtuvo. Apvijų skaičius leis priimti visas netoliese esančias MW juostas.

MW TRF radijo imtuvas

Kitas palyginti išsamus TRF MW radijo grandinė gali būti pastatytas naudojant tik FET kupė. Jis sukurtas taip, kad būtų užtikrintas tinkamas ausinių priėmimas. Didesnio nuotolio radijo bangomis galima pritvirtinti ilgesnę antenos laidą, kitaip jis gali būti naudojamas su mažesniu jautrumu, atsižvelgiant į ferito strypo ritę tik šalia esančio MW signalo paėmimui. TR1 veikia kaip detektorius, o regeneracija pasiekiama spustelėjus reguliavimo ritę.

Regeneracijos taikymas žymiai padidina selektyvumą, taip pat jautrumą silpnesnei transmisijai. Potenciometras VR1 leidžia rankiniu būdu sureguliuoti TR1 nutekėjimo potencialą ir veikia kaip regeneracijos valdiklis. Garso išvestis iš TR1 sujungta su TR2 C5.

Šis FET yra garso stiprintuvas, valdantis ausines. Įprastai reguliuoti labiau tinka visos ausinės, nors telefonai, turintys maždaug 500 omų nuolatinės srovės varžą arba maždaug 2 k impedansą, duos puikių šio FET MW radijo rezultatų. Jei norima klausytis mini ausinės, tai gali būti vidutinio ar didelio impedanso magnetinis įtaisas.

Kaip pagaminti antenos ritę

Tiuningo antenos ritė pastatyta naudojant penkiasdešimt super emaliuoto 26swg vielos apsisukimų per standartinį ferito strypą, kurio ilgis yra maždaug 5 colių x 3/8 colių. Jei posūkiai apvyniojami plonu kortelių vamzdžiu, kuris palengvina ritės slinkimą ant strypo, gali būti įmanoma optimaliai sureguliuoti juostos aprėptį.

Apvija prasidės nuo A, antenos bakstelėjimą galima ištraukti taške B, kuris yra maždaug dvidešimt penki apsisukimai.

Taškas D yra įžemintas ritės galinis gnybtas. Veiksmingiausias bakstelėjimo C išdėstymas priklausys nuo pasirinkto FET, akumuliatoriaus įtampos ir nuo to, ar radijo imtuvas bus sujungtas su išorine oro viela be antenos.

Jei bakstelėjimas C yra per arti pabaigos D, regeneracija nustos būti inicijuojama arba bus labai prasta, net jei VR1 įjungta optimali įtampa. Tačiau turint daug apsisukimų tarp C ir D, svyravimas vyks net ir tada, kai VR1 tik šiek tiek pasisuks, todėl signalai susilpnės.




Ankstesnis: Induktyviosios ritės vaidmuo SMPS Kitas: „Ham Radio“ radijo dažnių stiprintuvų ir keitiklių grandinės