Схемы задающих генераторов для транзисторов

Схема простейшего металлоискателя на глубину 20 см

Как сделать простейший металлоискатель. Схема на 2-х транзисторах.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Очень простой металлоискатель можно собрать всего на двух транзисторах. Такое устройство вполне подойдет для быстрого поиска металлических предметов на небольшой глубине. Всю схему вместе с катушкой можно собрать всего минут за 30.

Понадобится

Для того чтобы сделать металлоискатель понадобятся следующие детали:

  • Два транзистора BC547;
  • Конденсаторы 103 пФ, 22 пФ, 103 пФ;
  • Резистор 2,2 кОм;
  • Переменный резистор 50 кОм;
  • Проволока 0,3 мм;
  • Зуммер.

Схема и работа

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

На первом транзисторе собран генератор высокочастотных импульсов. Переменным резистором настраивается предельный режим генерации. Как только в видимости катушки появится металл, в генераторе произойдет сбой и он перестанет колебаться. Все транзисторы поочереди откроются и на зуммер пойдет питание, в результате будет слышен писк. После удаления металла от катушки, генерация возобновится.

Изготовление металлоискателя

Вся схема будет собрана без платы навесным монтажом. Один транзистор зажимаем в «третьей руке» для удобства.
Припаиваем эмиттер одного транзистора к базе другого.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Припаиваем конденсаторы согласно схеме, резистор, переменный резистор.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Допаиваем зуммер и конденсатор.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Делаем катушку. Берем любой каркас диаметром 5-7 см и на нем мотаем обмотки 20 витков + 20 витков или всего 40 витков с отводом от середины.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Припаиваем катушку к схеме.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Допаиваем колодку питания от кроны.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Схема готова к работе.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Подаем питание. Подстроечным резистором настраиваем предел на котором пропадет звук зуммера. Теперь если поднести металлический предмет, то генератор остановится и зуммер запищит.

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах

В будущем диаметр катушки можно значительно увеличить, тем самым повысив чувствительность металлоискателя.

Самодельный простой металлоискатель. Пошаговая сборка

Сегодня хочу исполнить свою давнюю мечту-это сборка металлоискателя.

Дело в том что я житель простой деревни и заброшенных домов у нас целая куча, хотелось бы пройти по огородам с металлоискателем, а вдруг найду золотые монетки.

Металлоискатель должен быть чувствительным и главное простым в сборке.

Обратил свое внимание на простую схему металлоискателя приставки.

Да все потому что в металлоискатель работает на пару с простым приемником на средние или длинные волны.

Схема нашей сегодняшней конструкции представляет с собой обычный LC генератор и работает она на чистоте 140 КГц.

А вот и наша схема:

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Как мы видим схема состоит из одного транзистора структуры N-P-N.

Четырех неполярных конденсаторов, один электролитический конденсатор и два резистора.

Схема очень проста и удобна вы сами с легкостью сможете собрать этот металлоискатель приставку.

Самой главной деталью в этой схеме является катушка, вот с него и начнем сборку.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Для изготовления катушки (колебательного контура) я взял лакированный провод 0,25-0.5 мм и намотал в кольцо диаметром 15 см.

Количество витков у меня составляет 16.

Вообще подойдет любой провод лакированный,обмоточный,монтажный.

Я снял провод с экрана размагничивания кинескопов.

После намотки провода в кольцо я припаял к концам обмотки гибкие провода и все это дело хорошо замотал изо лентой.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Вырезал под нашу обмотку из двп основание и приклеил его на супер клей.

Для крепления ручки металлоискателя просверлил отверстия основании.

Можно переходить к подбору радиокомпонентов.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа, а транзистор я взял КТ315 с любой буквой.

Батарея питания крона на 9 вольт, электролитический конденсатор на 47мк и 12 вольт.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Основание под радиокомпоненты вырезал из фанеры размерами 6,5 на 6 см.

Прежде чем начинать резать, поставьте все радиокомпоненты на фанеру и уже основываясь по расположению начертите линии реза на фанере.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Вырезанную деталь я прошелся несколько раз шкуркой для придания ему благородного вида.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

На листке бумаги начертил полностью схему нашего металлоискателя с местами расположения и с соединениями.

Далее вырезал его в масштабе один к одному.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

По начерченной схеме делаем проколы шилом ля установки опорных стоек для радиоэлементов.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

В качестве опорных стоек я использую отрезок от медного прутка зачищенный от лака и залуженный для удобства пайки в дальнейшем.

Более толстые медные отрезки буду использовать в качестве контактов для удобной пайки внешних компонентов таких как колебательный контур и батарея.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

На заранее проколотые и подготовленные отверстия прибиваем опорные стоики.

Контактные отрезки загибаем.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Теперь можно запаивать соединительные провода.

Это я для красоты загнул их ну а вы же можете просто проложить провод без никаких изгибов.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Согласно нашей схемы припаиваем сами радиоэлементы.

Для пайки лучше воспользоваться пинцетом, руки обжигает паяльник, проверенно.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Все компоненты я разместил на основу из двп в центре катушки.

Катушку подпаял к своим законным контактам,батарею питания и выключатель разместил на основе металлическими держателями которые в крутил маленькими саморезами.

Осталось прикрутить ручку и проверять данный металлоискатель.

Самодельный простой металлоискатель.Пошаговая сборка

Включаем карманный радиоприемник и настраиваем его на частоту 140 КГц пока не услышим в радиоприемнике звук похожий на скрип.

Когда металлоискатель подводим к металлическому предмету тональность звука меняется, значит все прекрасно работает.

Пора одевать сапоги и испытывать нашу приставку.

Я вам так скажу вроде схемка простая, но чувствительность у собранного металлоискателя не уступит мне кажется магазинным конструкциям.

Монету которую я закопал для проверки на глубину 20 см удалось обнаружить и это не может не радовать.

А в конце скажу что для получения еще лучшей чувствительности разместите катушку под двп, это я уже на следующий день проверил.

26 Rc- генераторы

RC – генераторы В генераторах этого типа баланс фаз достигается за счет специальной фазосдвигающей RC – цепи, устанавливаемой в цепи обратной связи. Схема простейшего RС-генератора на транзисторе приведена на рис.1.7.Трехзвенная RC-цепь на частоте квазирезонанса обеспечивает сдвиг фазы, равный 1800. Схема с общим эмиттером, на которой собран генератор, изменяет фазу сигнала на выходе по отношению ко входному также на 1800, т.е. суммарный фазовый сдвиг равен , за счет чего выполняется условие баланса фаз. При условии С1=С2=С3=С и R3=R4=RвхVT = R коэффициент передачи трехзвенной RC-цепи равен примерно 1/29, поэтому, если коэффициент усиления транзисторного каскада КU< 29 , в схеме возникают колебания с частотой Рисунок 1.7 – RC-генератор на транзисторе Не смотря на простоту схемы данный генератор находит ограниченное применение в практических устройствах. Это связано с тем, что коэффициент нелинейных искажение выходного напряжения может достигать 10% а стабильность частоты недостаточна. Следует отметить, что в схеме рис.1.7 можно в некоторых пределах изменять частоту генерации. Для этого последовательно с резистором R3 устанавливают переменное сопротивление. Рисунок 1.8 – RC-генератор с мостом Вина Наиболее часто для построения RC-генераторов используется мост Вина, который не имеет фазового сдвига на частоте квазирезонанса , а коэффициент передачи на этой частоте равен 1/3. На рис.1.8 приведена генератора синусоидальных колебаний на основе моста Вина. Он представляет собой неинвертирующий усилитель с коэффициентом усиления (1+R1/R2), на неинвертирующий вход которого подается сигнал с моста Вина. Так как фазовый сдвиг моста Вина равен нулю, в схеме обеспечивается баланс фаз. Для обеспечения баланса амплитуд коэффициент усиления неинвертирующего усилителя должен быть К>3. Выполнение этого условия приводит к возникновению автоколебаний в схеме на частоте Особенностью данного генератора является необходимость достаточно точно поддерживать величину коэффициента усиления усилителя. При уменьшении коэффициента усиления колебания затухают, при увеличении – амплитуда выходного напряжения начинает возрастать, вплоть до насыщения выходных каскадов усилителя, что приводит к искажению формы выходного сигнала. Для поддержания синусоидальной формы выходного напряжения в схеме рис.1.8 предусмотрена цепь автоматической регулировки усиления (АРУ). Активным элементом АРУ является полевой транзистор, включенный параллельно резистору R2. Транзистор работает в режиме регулируемого резистора . На затвор транзистора подается выпрямленное и сглаженное напряжение с выхода генератора. При увеличении выходного напряжения транзистор подзапирается, его сопротивление «сток-исток» возрастает , шунтирующее действие транзистора уменьшается, что приводит к уменьшению коэффициента усиления усилителя, а значит и к восстановлению исходного значения амплитуды сигнала на выходе генератора. Уменьшение амплитуды выходного напряжения оказывает обратное действие. Наличие глубокой отрицательной связи в схеме обеспечивает высокую стабильность усилительного звена в RC-генераторе. Поэтому температурная нестабильность частоты генераторов определяется, в основном, зависимостью от температуры параметров элементов RC-звена обратной связи. Поэтому в практических схемах данного вида можно получить значение коэффициента нестабильности на уровне Во многих случаях при практическом применении RC- генераторов синусоидальных колебаний возникает задача регулировки частоты. При построении генераторов с регулируемой частотой следует учитывать то факт, что изменение хотя бы одного из частотозадающих элементов изменяет условие возникновения генерации, что может привести к срыву колебаний. В силу этого в схеме рис.1.7 регулировка частоты связана с определенными трудностями, так как при изменении величины резистора R3 требуется корректировка коэффициента усиления транзисторного усилителя. Однако изменение сопротивления R1 изменяет входное сопротивление транзисторного каскада, а изменение коллекторной нагрузки R2 может привести к изменению параметров рабочей точки транзистора и его переходу в нелинейный режим работы. Это ограничивает практическое использование генератора рис.1.7 в схемах с регулируемой частотой. В генераторе на основе моста Вина условие устойчивой генерации заключается в том, чтобы коэффициент усиления сигнала по цепям положительной и отрицательной обратной связи был равен единице на любой частоте. Поэтому при изменении частоты колебаний выходного напряжения в генераторах необходимо использовать сдвоенный потенциометр (или конденсатор). Однако использование сдвоенных регулирующих элементов имеет определенные неудобства. В схеме рис.1.9 потенциометр R2 является одним из элементов моста Вина и его регулировка изменяет частоту генерации в соответствии с выражением Одновременно R2 является входным резистором инвертирующего усилителя на DA1, который формирует сигнал отрицательной обратной связи Uа на вход операционного усилителя DA2.Например, при уменьшении R2 увеличивается частота колебаний и одновременно уменьшается сигнал положительной обратной связи Uв на неинвертирующем входе DA2.

Читайте также  Автобус паз схема сцепления

Эмиттерный повторитель

Давайте разберемся, что значит словосочетание «эмиттерный повторитель»? Если досконально разобрать эту фразу, то она означает, что на эмиттере что-то должно повторяться.

Упрощенная схема эмиттерного повторителя выглядит вот так:

эмиттерный повторитель

На первый взгляд вроде бы схема как схема, но она обладает 4 важными свойствами:

1) Напряжение Uвых меньше Uвх на каких-то 0,6-0,7 Вольт (падение напряжения на базе-эмиттере)

2)Uвых в точности повторяет по форме и фазе Uвх

3) Сопротивление со стороны входа (входное сопротивление) большое

4) Сопротивление со стороны выхода (выходное сопротивление) маленькое

Входное и выходное сопротивление эмиттерного повторителя

Раз уж упомянули про входное и выходное сопротивление, то как же его рассчитать? Оказывается, сопротивление со стороны входа (входное сопротивление) рассчитывается очень просто:

где Rэ — это сопротивление резистора в цепи эмиттера

Также не стоит забывать, что когда мы цепляем нагрузку, то меняется и входное сопротивление, так как параллельно Rэ мы цепляем какое-то сопротивление, являющееся нагрузкой.

Эмиттерный повторитель уменьшает выходное сопротивление источника сигнала в β раз. Допустим, если у нас выходное сопротивление источника сигнала равняется 500 Ом, а β в схеме эмиттерного повторителя равняется 100, то на выходе эмиттерного повторителя мы уже получим источник сигнала с выходным сопротивлением в 5 Ом.

Но опять же, раз выходной сигнал у нас стает меньше на 0,6-0,7 Вольт, получается, что он даже меньше входного!?

Эмиттерный повторитель

Значит схема не усиливает напряжение, а даже его чуток ослабляет). Вот тебе и транзистор — усилитель сигналов)) Но-но! Рано огорчаться. Так как входное сопротивление такой схемы большое, значит, мы можем нагрузить на вход эмиттерного повторителя какой-либо сигнал, не боясь, что он просядет, а на выход мы можем подключить низкоомную нагрузку. В этом и заключается вся прелесть ;-)

Так, а теперь давайте представим, что было бы, если бы мы напрямую, без эмиттерного повторителя, подали сигнал в низкоомную нагрузку с генератора сигнала с высоким выходным сопротивлением? Да сигнал у нас просел бы в несколько раз! Чтобы это понять, читаем статью про входное и выходное сопротивление.

Для чего нужна эта схема

Значит, эмиттерный повторитель в электронике выполняет роль миротворца между источником сигнала с высоким выходным сопротивлением и низкоомной нагрузкой. Еще более простыми словами: эмиттерный повторитель понижает выходное сопротивление источника сигнала. В этом и заключается его роль в электронике ;-)

Также запомните простое правило: эмиттерный повторитель дает усиление по току, а не по напряжению. А так как повышается сила тока, следовательно, и мощность, отдаваемая в нагрузку, тоже будет больше, так как P=IU , где P — это мощность, I — сила тока, U — напряжение.

Расчет эмиттерного повторителя

Наше техническое задание звучит так:

Ра НННННннванвыавпНннаНаНННГггываYfit YFutYfsdfYYYYyhfsdfYf Рассчитать схему эмиттерного повторителя для звукового сигнала. +Uпит=12 Вольт.

эмиттерный повторитель

1) Так как звук у нас представляет колебание как в одну, так и в другую сторону, следовательно, наш сигнал должен колебаться как в положительную, так и в отрицательную сторону. Поэтому, чтобы сигнал имел как можно больший размах, мы должны сделать так, чтобы он находился в середине активного режима. Так как мы сигнал будем снимать с эмиттера, следовательно, в статическом режиме (то есть когда НЕ подаем сигнал на вход нашего эмиттерного повторителя) у нас напряжение на эмиттере должно быть равно половине напряжения питания. Или буквами:

2) Чтобы зря не рассеивать на транзисторе тепло, оптимальный ток покоя берут в 1 мА. Это значит, что по цепи +12В——> коллектор——-> эмиттер——>Rэ ——>земля должен течь ток с силой в 1 мА. Здесь мы не учитываем крохотный ток базы. Как этого добиться? Вспоминаем закон Ома для участка цепи и высчитываем номинал резистора:

Rэ=6 В/0,001 А=6 000 Ом = 6 КилоОм.

Берем ближайший из ряда на 6,2 КилоОма

3) Какая же сила тока должна течь через базу-эмиттер, чтобы обеспечить ток покоя в 1 мА? Так как в нашем примере ток эмиттера Iэ почти равен току коллектора Iк (если, конечно, не учитывать крохотный базовый ток) то вспоминаем формулу зависимости тока базы от тока коллектора:

Я взял транзистор КТ817Б, замерял его коэффициент усиления по току , то есть β, и падение напряжения на переходе база-эмиттер с помощью транзистор-тестера:

Эмиттерный повторитель

Итого, β (hFE на транзистор-тестере) равно около 300, падение напряжения 0,55 Вольт.

Следовательно, Iб = Iк / β = 1/300 = 3,3 мкА

4)Высчитываем ток делителя напряжения, который образуют два резистора: Rб и Rэ. Его берут в основном в 10 раз больше, чем ток базы:

5)Считаем напряжение на базе. Оно равняется:

6)Теперь для простоты расчета чертим небольшую схемку:

Эмиттерный повторитель

Из закона Ома получаем следующие расчеты:

Rбэ = 6,55 В / 33 мкА = 200 КилоОм. Берем ближайший из ряда на 200 КилоОм.

Так как сумма падений напряжений на резисторах равняется Uпит, следовательно, на Rб будет напряжение 12-6,55 = 5,45 Вольта.

Rб = 5,45 В / 33 мкА = 165 КилоОм. Берем ближайший из ряда на 150 КилоОм.

7)Конденсаторы в схеме нам служат для того, чтобы убрать постоянную составляющую, то есть постоянный ток, который присутствует на базе и эмиттере. Нам ведь нужен только переменный сигнал без примеси постоянного тока, так ведь? Для выбора конденсаторов правило простое: постоянная времени RС-цепи должна быть больше периода передаваемого сигнала самой низкой частоты примерно в 100 раз.

Не будем сейчас говорить от дифференциальных и интегральных цепях (блин, голова заболела от одного их упоминания ), а просто разберемся, как высчитывается постоянная времени RC- цепи. Назовем ее t . Вычисляется она по формуле:

Входное сопротивление эмиттерного повторителя высчитывается по формуле:

Rвх = Rэ х β = 6000 х 300 = 1,8 МегаОм.

Для звукового сигнала самая низкая частота — это 20 Герц (предел слуха человека средних лет), находим период и значение конденсатора:

1,8 х 10 6 х С1 = 5

С1= 5 / 1,8 х 10 6 = 2,7 мкФ. То есть берем конденсатор от 2,7 мкФ. Думаю, 10 мкФ будет самое оно.

С2 — это вход какого-либо следующего каскада, следовательно, он рассчитывается аналогично. В нашем примере возьмем его на 100 мкФ, так как чем низкоомнее нагрузка, тем большая емкость должна быть на выходе каскада.

Следовательно, вся наша схема будет с такими параметрами:

эмиттерный повторитель

Собираем схему в реале и проверяем в деле:

Эмиттерный повторитель

Итак, входной сигнал у нас будет красным цветом, выходной — желтым. Подаем сигнал с генератора частоты амплитудой в 0,5 Вольт. Не цепляем пока никакую нагрузку и смотрим, что у нас получилось:

Эмиттерный повторитель

Как вы видите, у нас получилось два абсолютно одинаковых сигнала, которые даже по фазе повторяют друг друга. Короче говоря, что на входе, то и на выходе.

Но фишка немного в другом. Давайте я сейчас нагружу входной сигнал резистором в 500 Ом. Область, выделенную штрихпунктирной линией мы пока что НЕ рассматриваем.

Читайте также  Схемы генераторов без питания

Эмиттерный повторитель

Какое напряжение Uвх у нас сразу станет? Все зависит от выходного сопротивление генератора. Так как я подаю сигнал через делитель напряжения, сделанный на потенциометре, следовательно, у меня красный сигнал очень сильно просядет, что мы и видим на осциллограмме ниже. На желтый пока что не обращайте внимание.

Эмиттерный повторитель

Но что будет, если я нагружу этот сигнал тем же самым резистором в 500 Ом через эмиттерный повторитель? Ставим резистор на выход эмиттерного повторителя:

эмиттерный повторитель

Эмиттерный повторитель

Входной сигнал даже не просел, даже тогда, когда мы его нагрузили через эмиттерный повторитель ;-).

А где же та самая обещанная просадка напряжения в 0,6-0,7 Вольт? Если бы мы подавали сигнал сразу на базу, без делителя напряжения на резисторах Rб и Rбэ , то мы увидели бы просадку.

Недостатки эмиттерного повторителя

Есть, конечно, большой минус эмиттерного повторителя. Заключается он в том, что сигнал на выходе тупо срезается при отрицательной полуволне при сильной низкоомной нагрузке. Поставив резистор в 100 Ом, у нас получается вот такой ералаш:

Эмиттерный повторитель

Но почему так произошло?

Не хочу приводить дотошные формулы и выводить их, просто скажу, что из-за слишком низкоомной нагрузки, у нас получается так, что на эмиттере напряжение стает больше, чем на базе, а следовательно, транзистор тупо «затыкается», так как в этом случае PN-переход оказывается включен в обратном направлении.

Эмиттерный повторитель

Как же с этим бороться?

Можно уменьшить Rэ , но тогда и ток покоя будет больше, что приведет опять же к расточительству электроэнергии и нагреву транзистора.

Другой вариант, взять так называемый транзистор Дарлингтона, который имеет очень большое входное сопротивление порядка 10 Мегаом и обладает большим коэффициентом усиления β . Все дело в том, что такой транзистор состоит из двух транзисторов, коэффициент усиления которого будет равен:

β1 — коэффициент усиления первого транзистора

β2 — коэффициент усиления второго транзистора

Вот так выглядит транзистор Дарлингтона:

Эмиттерный повторитель

Если Вам будет понятнее в видео, то вот для Вас:

Заключение

Также в ретроусилителях мощности уже не парятся и используют эмиттерные повторители в так называемом режиме работы класса B, где усиливается по току только одна полуволна сигнала каждым транзистором. А если честно, лучше вообще забить на этот эмиттерный повторитель, так как есть радиоэлементы, которые не надо рассчитывать и которые выдают усиление во много раз превосходящее, чем у эмиттерного повторителя и без всяких заморочек.

Релаксационный генератор пилообразного напряжения, сигнала, пилы. Схема. Расчет он-лайн, онлайн.

Принцип работы релаксационного генератора основан на том, что конденсатор заряжается до определенного напряжения через резистор. При достижении нужного напряжения открывается управляющий элемент. Конденсатор разряжается через другой резистор до напряжения, при котором управляющий элемент закрывается. Так напряжение на конденсаторе нарастает по экспоненциальному закону, затем убывает по экспоненциальному закону.

Подробнее о том, как происходит заряд и разряд конденсатора через резистор, можно прочитать по ссылке.

Кстати, если заряжать и разряжать конденсатор не через резисторы, а через источники тока, то получится генератор треугольного напряжения.

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

В качестве управляющих элементов в релаксационных генераторах могут применяться самые разные радиоэлектронные компоненты: тиратроны, тринисторы, динисторы, однопереходные транзисторы, электронные микросхемы. Но мы остановимся на релаксационных генераторах динисторах. Если есть желание получить релаксационный генератор на биполярных транзисторах, то можно применить вместо динистора его транзисторный аналог.

Применение в релаксационных генераторах транзисторных аналогов динистора является типичным, так как для расчета и точной работы этого генератора необходимы строго определенные параметры динистора. Некоторые из этих параметров у промышленных динисторов либо имеют большой технологический разброс, либо вообще не нормируются. А сделать аналог со строго заданными параметрами не составляет труда.

Схема генератора пилообразного напряжения

Релаксационный генератор выглядит так:

(A1) — релаксационный генератор на диодном тиристоре (динисторе), (A2) — в схеме A1 динистор заменен на транзисторный аналог. Рассчитать параметры транзисторного аналога в зависимости от используемых транзисторов и номиналов резисторов можно здесь.

Резистор R5 выбирается небольшим (20 — 30 Ом). Он предназначен для ограничения силы тока через динистор или транзисторы в момент их открытия. В расчетах влиянием этого резистора мы пренебрежем и будем считать, что на нем практически не падает напряжение, а конденсатор через него разряжается мгновенно.

Параметры динистора, применяемые в расчетах, описаны в статье вольт-амперная характеристика динистора.

[Минимальное напряжение на выходе, В] = [Напряжение запирания динистора, В]

[Максимальное напряжение на выходе, В] = [Напряжение отпирания динистора, В]

Расчет сопротивления резистора R4

Для резистора R4 должны выполняться два соотношения:

[Сопротивление R4, кОм] > 1.1 * ([Напряжение питания, В] — [Напряжение запирания динистора, В]) / [Ток удержания, мА]

Это необходимо для того, чтобы динистор или его аналог надежно запирались, когда конденсатор разрядится.

[Сопротивление R4, кОм]

Коэффициент 1.1 выбран условно из желания получить 10% запас.

Если два этих условия вступают в противоречие друг с другом, то это означает, что выбрано слишком низкое напряжение питания схемы для данного тиристора.

Расчет частоты релаксационного генератора

Приблизительно оценить частоту генератора можно из следующих соображений. Период колебаний равен сумме времени заряда конденсатора до напряжения отпирания динистора и времени разряда. Мы договорились считать, конденсатор разряжается мгновенно. Таким образом, нам нужно оценить время заряда.

Конденсатор подключен к делителю напряжения (по ссылке можно ознакомиться с его подробным расчетом), образованному резистором R4 и динистором. Приблизительно считаем, что:

[Сопротивление динистора в закрытом состоянии, кОм] = [Напряжение отпирания динистора, В] / [Ток отпирания, мА]

Вспомним, что делитель напряжения эквивалентен одному резистору с эквивалентным сопротивлением, подключенному к источнику питания с эквивалентным напряжением.

[Эквивалентное сопротивление делителя, кОм] = 1 / (1 / [Сопротивление динистора в закрытом состоянии, кОм] + 1 / [Сопротивление R4, кОм])

[Эквивалентное напряжение делителя, В] = [Напряжение питания, В] * [Сопротивление динистора в закрытом состоянии, кОм] / ([Сопротивление R4, кОм] + [Сопротивление динистора в закрытом состоянии, кОм])

[Частота генератора, Гц] = 1 / [Период колебаний, с]

Онлайн (on-line) расчет

Еще раз хочу обратить Ваше внимание, что расчет приблизительный. Он дает ориентир, с которого можно начинать подбор элементов. Вместо R4 лучше установить подстроечный резистор подходящего номинала для тонкой регулировки.

Приведу два варианта реальных номиналов элементов для схемы с аналогом динистора, которые я собирал и проверял:

Первый вариант: R1 — 22 кОм, R2, R3 — 2 кОм, R4 — подстроечный 47 кОм (установлен на 34 кОм), Напряжение питания — 16 В. Транзисторы — КТ502, КТ503.

Второй вариант: R1 — 1 кОм, R2, R3 — 200 Ом, R4 — подстроечный 3 кОм (установлен на 2.5 кОм), Напряжение питания — 12 В. Транзисторы — КТ502, КТ503.

Требования к нагрузке генератора

Приведенные релаксационные генераторы могут работать с нагрузкой, имеющей высокое входное сопротивление, чтобы выходной ток не влиял на процесс зарядки и разрядки конденсатора.

Читайте также  Схемы регуляторов генераторов 24в

[Сопротивление нагрузки, кОм] >> [Сопротивление резистора R4, кОм]

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи.

Практика проектирования электронных схем. Самоучитель электроники.
Искусство разработки устройств. Элементная база радиоэлектроники. Типовые схемы.

Простой импульсный прямоходовый преобразователь напряжения. 5 — 12 вол.
Схема простого преобразователя напряжения для питания операционного усилителя.

Генераторы импульсов на транзисторах

Релаксационный генератор — симметричный мультивибратор на двух транзисторах [6]. Напряжение питания +U зависит от решаемой задачи и может составлять единицы — десятки вольт. Изменить полярность питающего напряжения можно, применяя транзисторы p-n-p. При R2 = R3 = R, C1 = C2 = C период следования импульсов на контактах "Выход" и "-Выход" равен 1.4 R C, а скважность (отношение длительности импульса к периоду следования импульсов) близка к 0.5 (длительность импульса равна длительности паузы). Сопротивление резисторов R1, R4 определяет нагрузочную способность генератора и может изменяться в широких пределах (десятки ом — десятки килоом). Сигналы на выходах "Выход" и "-Выход" находятся практически в противофазе. Скважность импульсов можно изменять, меняя соотношение R2 : R3 или C1 : C2.

Генератор Роэра

Схема генератора приведена на рис. 2. Это упрощенная схема двухтактного блокинг-генератора (схема Роэра), представляющего собой мультивибратор с электромагнитной связью коллекторных обмоток высокочастотного трансформатора с обмотками положительной обратной связи, подключенным к базам транзисторов. Напряжения на базовых обмотках пропорциональны скорости изменения магнитного потока в сердечнике высокочастотного трансформатора Т (dФ/dt). Обмотки включены таким образом, что при положительной производной на одной из них возникает отпирающее один из транзисторов напряжение, а на другой напряжение противоположной полярности, запирающее транзистор другого «плеча» схемы. Такое состояние сохраняется до тех пор пока магнитный поток не достигнет максимального значения, определяемого ампервитками соответствующей коллекторной обмотки и величиной коллекторного питания Ек, транзистор при этом полностью открыт и его сопротивление мало. Производная dФ/dt и отпирающее напряжение становятся равными нулю и транзистор начинает закрываться, что приводит к уменьшению магнитного потока, изменению знака производной и появлению запирающего напряжения на транзисторе работавшего «плеча» и соответственно отпирающего напряжения на базе другого транзистора. Далее происходит нарастание магнитного потока противоположного направления, инициируемое вторым «плечом» и процессы повторяются. Следует отметить, что длительность импульсов коллекторного тока и, следовательно, напряжения трансформируемого во вторичную обмотку (Uвых.) зависит не только от времени нарастания магнитного потока (индуктивности коллекторной обмотки), но и от инерционности транзистора, т.е. от времени его выключения. Временные диаграммы в основных точках схемы приведены на рис.3.

Двухтактный генератор Роэра Временные диаграммы

200 тыс км/с в стекле и

3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью «Температура эфира и красные смещения»), разную скорость для разных частот (см. статью «О скорости ЭМ-волн»)
2. В релятивизме «свет» есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский «свет» — это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.
3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.
4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те «подтверждающие теорию Эйнштейна факты», которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: