Penggunaan gyrator dalam penguat resonan dan penjana. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pereka amatur radio

 Komen artikel

Apabila membangunkan penguat resonan frekuensi rendah dan penjana ayunan harmonik, pereka biasanya cuba melakukannya tanpa induktor intensif buruh. Selalunya dalam kes ini, mereka menggunakan jambatan Wien, yang membolehkan anda membina peranti kuasi-resonan menggunakan hanya litar RC yang bergantung kepada frekuensi. Walau bagaimanapun, bersama dengan kelebihan yang tidak dapat dipertikaikan seperti kesederhanaan, pembinaan berdasarkan jambatan Wien, malangnya, mempunyai kelemahan yang ketara. Mereka sangat sensitif terhadap sedikit ketidakseimbangan dalam parameter elemen jambatan. Untuk mengelakkan kekurangan ini, pengarang artikel yang diterbitkan mencadangkan untuk menggunakan litar LC berdasarkan induktor buatan yang dilaksanakan menggunakan peranti elektronik, yang dipanggil gyrator dalam kejuruteraan radio, bukannya jambatan Wien. Walaupun litar penguat resonan dan pengayun harmonik dalam kes ini lebih rumit, ia membolehkan anda mendapatkan hasil yang lebih stabil.

Penggunaan girator dalam reka bentuk radio amatur, yang rajahnya diberikan dalam [1], adalah sangat mudah. Malangnya, dalam sumber asal peranti ini diterangkan hanya secara umum dan banyak sifat positifnya tidak didedahkan sama sekali. Tiada contoh penggunaan praktikal gyrator.

Gambarajah skematik girator ditunjukkan dalam rajah. 1.

Analisis teori kerjanya menunjukkan bahawa dengan penguat operasi yang ideal (op-amp) impedans masukan Zin girator adalah induktif semata-mata. Selain itu, nilai induktansi ditentukan oleh hubungan berikut:

Zin \u1d Lin \u2d R4 * R1 * R3 * CXNUMX / RXNUMX, di mana R ialah Ohm; C - nF; L - En.

Walau bagaimanapun, oleh kerana keuntungan op-amp sebenar tidak terhingga, dan keuntungannya berkurangan dengan peningkatan kekerapan, kerugian muncul dalam induktansi yang dicipta oleh girator dan faktor kualitinya berkurangan. Jika kita mengambil R1=R2=R, R3=R4=r dan wRC1=1, faktor kualiti boleh dikira menggunakan formula: Q=K0/(2+2K0f/fв), di mana Ko ialah keuntungan bagi op- amp; f dan fв - kekerapan dan kekerapan operasi di mana keuntungan op-amp berkurangan sebanyak 1,41 kali. Oleh kerana K0 biasanya sangat besar, faktor kualiti yang sangat tinggi boleh diperolehi pada frekuensi rendah.

Jika kapasitor disambungkan kepada induktor buatan sedemikian, maka litar berayun yang dibentuk olehnya boleh digunakan dalam penguat resonan dan penjana ayunan harmonik. Litar salah satu penguat dengan litar berayun selari ditunjukkan dalam Rajah. 2.

Pada frekuensi rendah, apabila K0f/fв << 1 (dan hanya kes ini akan dipertimbangkan lebih lanjut), frekuensi resonans litar sedemikian f0=(R3/R1*C1*R2*R4*C2)1/2 /(2 *PI). faktor kualiti Q=R0(R3*C1/R1*R2*R4*C2)1/2, lebar jalur df=1/2PI*R0*C1. Keuntungan keseluruhan laluan amplifikasi ialah Km = 2.

Seperti berikut dari hubungan, untuk menentukan frekuensi resonans, sebagai tambahan kepada kapasitor pembolehubah tunggal dan berganda, ia boleh ditala dengan perintang pembolehubah tunggal dan berganda. Penggunaan elemen berganda memungkinkan untuk mendapatkan julat penalaan yang lebih luas, dan penggunaan elemen tunggal lebih mudah secara konstruktif. Julat penalaan yang besar boleh diperolehi jika fungsi badan penalaan frekuensi dilakukan oleh perintang boleh ubah yang disertakan dan bukannya perintang tetap R3 dan R4. Walau bagaimanapun, dalam kes ini, isyarat keluaran harus dikeluarkan dari gelangsar perintang ini, jika tidak, keuntungan voltan akan bergantung pada kekerapan penalaan.

Dalam penguat, litar yang ditunjukkan dalam Rajah. 3, litar berayun siri digunakan.

Dalam kes ini, keuntungan meningkat secara mendadak pada frekuensi resonans. Daripada dua, ia menjadi sama dengan Km = 2Q. Faktor kualiti akan ditentukan oleh nisbah:

Q = (R1*R2*R4*C2/R3*С1)^1/2/R0.

Keuntungan penguat tidak akan bergantung pada frekuensi jika kapasitor dwi pembolehubah digunakan untuk menalanya, tetapi lebar jalur akan berubah.

Berdasarkan penguat resonan dengan litar selari (Rajah 2), anda boleh membina penguat takuk dengan mudah (Rajah 4). Oleh kerana dalam penguat resonans pada frekuensi resonans isyarat pada input penyongsangan op-amp DA1 adalah sama dengan isyarat input, adalah cukup untuk menolak isyarat kedua daripada isyarat pertama untuk mendapatkan ketiadaan output. Operasi tolak dilakukan oleh op amp DA3. Ia tidak lagi dapat memastikan perbezaan isyarat sifar pada frekuensi lain.

Untuk menukar penguat resonan kepada penjana ayunan harmonik, adalah perlu untuk mengimbangi kehilangan tenaga dalam litar berayun [2]. Dalam penjana, litar yang ditunjukkan dalam Rajah. 5 dan 6, pampasan dicapai dengan memperkenalkan rintangan negatif boleh laras ke dalam litar. Dalam penjana (Rajah 5), fungsinya dilakukan oleh pembahagi voltan yang terdiri daripada perintang malar R6 dan termistor semikonduktor R5. Apabila amplitud voltan yang dihasilkan meningkat, suhu termistor akan meningkat dan rintangannya akan mula jatuh. Akibatnya, rintangan negatif yang dimasukkan ke dalam litar berayun akan berkurangan dan dengan itu menstabilkan voltan yang dihasilkan oleh penjana. Dengan memilih rintangan perintang R6, anda boleh mencapai kesan penstabilan maksimum termistor.

Sebagai yang terakhir, lebih baik menggunakan peranti yang direka untuk menstabilkan mod operasi penjana ayunan harmonik dengan jambatan Wien, sebagai contoh, termistor PTM2/0.5 yang ditunjukkan dalam rajah. Jika termistor sedemikian tidak dapat diperoleh, maka anda boleh menggunakan termistor yang digunakan dalam meter kuasa, atau membuat penjana mengikut litar yang ditunjukkan dalam Rajah. 6. Dalam penjana ini, fungsi penstabilan dilakukan oleh lampu isyarat pijar kecil SMN. Lampu sedemikian digunakan secara meluas dalam komputer lama. Penstabilan mod pengendalian penjana boleh dicapai hanya apabila filamen lampu dipanaskan merah-panas. Walau bagaimanapun, op-amp konvensional tidak dapat memberikan arus sedemikian, jadi penguat arus yang menggunakan transistor KT603B terpaksa dimasukkan ke dalam penjana.

Peranti untuk menstabilkan voltan terjana yang dipertimbangkan di sini adalah agak berkesan. Memadai untuk mengatakan bahawa apabila perintang pembolehubah menukar frekuensi penjanaan dengan faktor lima, nilai voltan yang dijana berubah tidak lebih daripada 1%. Pekali herotan bukan linear dalam julat frekuensi audio tidak melebihi 0,1% dan meningkat pada frekuensi yang lebih rendah dan lebih tinggi. Dalam kes pertama, disebabkan oleh inersia haba termistor atau mentol lampu yang tidak mencukupi, dan pada yang kedua, disebabkan oleh penurunan dalam faktor kualiti litar dengan girator sebagai kearuhan buatan.

Kesusasteraan

1. Horowitz P., Hill W. Seni litar. T. 1. - M.: Mir, 1993, hlm. 297.
2. Petin G.P. Transistor penguat, penjana dan penstabil. - M.: Tenaga, 1978.

Pengarang: G. Petin, Rostov-on-Don

Lihat artikel lain bahagian Pereka amatur radio.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Dalam dunia teknologi audio moden, pengeluar berusaha bukan sahaja untuk kualiti bunyi yang sempurna, tetapi juga untuk menggabungkan fungsi dengan estetika. Salah satu langkah inovatif terkini ke arah ini ialah sistem pembesar suara tanpa wayar Samsung Music Frame HW-LS60D yang baharu, dipersembahkan pada acara World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D bukan sekadar sistem pembesar suara, ia adalah seni bunyi gaya bingkai. Gabungan sistem 6 pembesar suara dengan sokongan Dolby Atmos dan reka bentuk bingkai foto yang bergaya menjadikan produk ini sebagai tambahan yang sempurna untuk mana-mana bahagian dalam. Samsung Music Frame baharu menampilkan teknologi canggih termasuk Audio Adaptif yang menyampaikan dialog yang jelas pada mana-mana tahap kelantangan, dan pengoptimuman bilik automatik untuk penghasilan semula audio yang kaya. Dengan sokongan untuk sambungan Spotify, Tidal Hi-Fi dan Bluetooth 5.2, serta penyepaduan pembantu pintar, pembesar suara ini bersedia untuk memuaskan hati anda. ...>>

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Berita rawak daripada Arkib Kehamilan dan bersalin mengubah otak wanita 26.12.2016 Para saintis dari Universiti Autonomi Barcelona (Sepanyol) telah menunjukkan bagaimana struktur otak wanita berubah semasa hamil. Ia juga ternyata bahawa perubahan berterusan selama dua tahun selepas kelahiran seorang kanak-kanak - mungkin lebih lama. Penulis karya itu, menggunakan pengimejan resonans magnetik, membandingkan struktur otak 25 wanita sebelum dan selepas kehamilan pertama mereka. Sebagai kawalan, imbasan otak juga diambil oleh pasangan lelaki mereka, serta 20 wanita lain yang tidak hamil, dan pasangan mereka. Di antara hasil kajian, pengurangan semasa mengandung bahan kelabu otak dalam korteks frontal dan posterior medial, serta di kawasan tertentu korteks prefrontal dan temporal pada wanita hamil telah direkodkan. Para saintis percaya bahawa ini adalah gambaran penyesuaian kepada keibuan masa depan. "Perubahan ini mungkin mencerminkan, sekurang-kurangnya sebahagiannya, mekanisme pemangkasan sinaptik yang juga merupakan ciri masa remaja - sinaps yang lemah hilang, memberi laluan kepada sambungan saraf yang lebih cekap dan khusus, " jelas Elseline Hoekzema, salah seorang pengarang karya itu. Para penyelidik menunjukkan bahawa pengecutan bahan kelabu menjejaskan kawasan otak yang aktif semasa neuroimaging berfungsi, di mana ibu ditunjukkan gambar bayi mereka. Menurut saintis, zon ini dikaitkan dengan proses yang terlibat dalam kognisi sosial dan kesedaran diri. Para penyelidik tidak melihat apa-apa perubahan dalam ingatan atau fungsi lain semasa kehamilan, jadi kehilangan bahan kelabu tidak membayangkan sebarang gangguan kognitif, tetapi hanya bercakap tentang proses penyesuaian sebenar.

Berita menarik lain:

▪ Dalam mimpi, otak melihat sesuatu yang baru

▪ Pemacu MOSFET 200V Infineon IRS2007S Half-Bridge

▪ Bir tertua

▪ Lampu jalan atas permintaan

▪ Kereta api Jerman akan ditukar kepada tenaga daripada angin dan solar

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Bahan rujukan. Pemilihan artikel

▪ pasal Syaitan bukan saudara (syaitan sendiri bukan saudaranya). Ungkapan popular

▪ Apakah haiwan vertebrata yang mempunyai darah tidak berwarna? Jawapan terperinci

▪ pasal kucing Catnip. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Pemasangan kuasa pada tenaga suria. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Mesej tersembunyi. Fokus Rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua
2000-2024