|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Penjana isyarat dengan herotan harmonik yang rendah. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Teknologi mengukur Herotan bukan linear bagi isyarat AF, yang mencirikan kualiti rakaman bunyi dan peralatan pembiakan bunyi, biasanya dinilai oleh herotan harmonik, yang untuk peranti berkualiti tinggi tidak boleh melebihi nilai ambang anggaran 0,1%. Untuk mengukur herotan tahap ini, penjana isyarat dengan pekali harmonik beberapa kali lebih rendah diperlukan, oleh itu, apabila membangunkan peranti yang dicadangkan, perhatian utama diberikan untuk mengurangkan herotan isyarat tidak linear. Ciri teknikal utama:
Julat frekuensi yang dihasilkan peranti dibahagikan kepada empat subjulat, di mana setiap satunya frekuensi diubah oleh perintang pembolehubah dwi. Voltan keluaran boleh dilaraskan dengan lancar dan diskret dalam langkah 20 dB. Gambar rajah kefungsian penjana ditunjukkan dalam Rajah. 1. Asasnya ialah penguat jalur lebar A1, litar maklum balas positif (POS) yang dibentuk oleh penapis laluan jalur R1C1R2C2 (jambatan Wien), dan litar maklum balas negatif (OSC) dibentuk oleh nod dan elemen untuk menstabilkan voltan keluaran amplitud R3, R4, U1, A2-A7.
Penapis RC laluan jalur adalah serupa dengan litar berayun selari dan pada frekuensi kuasi-resonans fp=1/2piRC (dengan R1=R2=R dan C1=C2=C) ia menyediakan pekali penghantaran maksimum 1/3, yang tertinggi faktor kualiti dan sifat terpilih yang terbaik. Kekerapan ayunan boleh diselaraskan dengan perubahan yang diselaraskan dalam rintangan perintang R1 dan R2 atau kemuatan kapasitor C1 dan C2. Jelas sekali, untuk pengujaan sendiri penjana, pekali penghantaran penguat A1, yang ditentukan oleh litar maklum balas, mestilah sama dengan tiga. Dengan keuntungan yang begitu rendah, menggunakan maklum balas yang mendalam, tidak sukar untuk mencapai julat frekuensi yang luas dan tahap herotan yang sangat rendah (kurang daripada 0,01%) penguat itu sendiri. Untuk mendapatkan faktor herotan harmonik rendah penjana, amplitud voltan keluaran mesti distabilkan pada tahap tertentu. Untuk melakukan ini, penguat ditutup dengan gelung maklum balas tak linear, di mana termistor atau transistor kesan medan sering disertakan sebagai pengecil terkawal. Walau bagaimanapun, dalam kes pertama sukar untuk mencapai dengan cara yang mudah pekali harmonik penjana pada frekuensi sederhana kurang daripada 0,05%, dalam kedua - kurang daripada 0,1%, oleh itu perhatian khusus diberikan untuk mengurangkan herotan dalam kawalan terkawal. pengecil. Voltan OOS yang dibekalkan kepada penguat A1 boleh diwakili sebagai jumlah dua komponen: pemalar, amplitud yang sentiasa sama dengan 1/3 voltan keluaran, dan pembolehubah, sifat sampul surat yang ditentukan oleh sifat litar OOS, dan julat bergantung kepada faktor ketidakstabilan: parameter hanyut suhu dan masa unsur-unsur, perubahan dalam pekali penghantaran penapis dalam julat frekuensi, dsb. (amplitud komponen kedua adalah beberapa susunan magnitud yang lebih kecil daripada yang pertama). Ini menimbulkan idea untuk menggunakan litar OOS dua saluran untuk mengurangkan herotan tak linear dengan membekalkan komponen malar kepada input penyongsangan penguat A1 melalui saluran yang mengandungi hanya elemen linear (pembahagi R3R4 dan penambah A7), dan pembolehubah komponen melalui saluran penstabilan amplitud (U1, A2-A6) , yang menjana isyarat pembetulan, yang ditambah dalam penambah A7 dengan komponen malar. Saluran kedua berfungsi seperti berikut. Isyarat keluaran penguat A1 diperbetulkan oleh penerus U1, dan voltan yang dikeluarkan daripadanya dibandingkan dalam penyepadu A2 dengan satu rujukan, yang menetapkan tahap ayunan keluaran. Voltan perbezaan bersepadu memacu attenuator A4 secara langsung dan attenuator A5 melalui inverting follower A3. Dalam mod operasi pegun (mantap) penjana dengan pekali pemindahan pembahagi R3R4 dan penapis sama dengan 1/3, perbezaan dalam voltan input, serta voltan keluaran penyepadu A2 dan pengulang A3 hampir kepada sifar . Oleh itu, amplitud isyarat pada output pengecil A4 dan A5 adalah sama dan voltan keluaran penguat pembezaan A6 juga hampir kepada sifar. Dalam mod tidak pegun, perubahan dalam amplitud isyarat keluaran penguat A1 menyebabkan sisihan voltan diperbetulkan dalam satu arah atau yang lain berbanding dengan rujukan dan, akibatnya, voltan keluaran penyepadu A2 dan pengulang A3 . Di bawah pengaruh isyarat kawalan ini, pekali penghantaran attenuator A4 dan A5 berubah dalam arah yang bertentangan, dan voltan sinusoidal muncul pada output penguat A6, membawa penjana ke mod pegun. Apabila amplitud ayunan keluaran meningkat berbanding nilai pegun, isyarat muncul pada keluaran penguat A6 yang berada dalam fasa dengan keluaran satu, dan apabila ia berkurangan, ia kelihatan di luar fasa. Penggunaan attenuator terkawal yang beroperasi pada isyarat kecil dan pampasan separa produk herotan tak linear memungkinkan untuk mengurangkan tahap harmonik penjana dengan ketara.
Gambarajah skematik peranti. Penguat utamanya mengandungi dua peringkat input berbeza (VT1, VT2 dan VT5, VT6), disambung secara selari untuk isyarat yang dikuatkan. Terima kasih kepada ini, penguat adalah simetri untuk kedua-dua separuh gelombang voltan berselang-seli, yang dengan ketara mengurangkan tahap harmonik sekata, terutamanya komponen kedua terbesar spektrum isyarat dalam kebanyakan pengayun RC berkualiti tinggi. Satu lagi ciri penguat ialah arus rendah yang mengalir melalui perintang R39, R32.2 dan R40 yang disambungkan ke pangkalan transistor peringkat pembezaan. Ia sama dengan perbezaan arus asas, jadi dengan memilih transistor dengan pekali pemindahan arus yang sama h21e ia boleh dikurangkan dengan ketara. Akibatnya, ternyata mungkin untuk mengurangkan keperluan untuk konsistensi bahagian-bahagian perintang pembolehubah dwi R32 dan menyambungkan bahagian pertamanya (R32.1) terus ke pangkalan transistor VT1, VT5 (tanpa kapasitor pengasingan). Untuk mengurangkan bunyi penguat itu sendiri, arus senyap bagi peringkat pembezaan dipilih untuk menjadi agak kecil (kira-kira 100 μA). Isyarat daripada pengumpul transistor VT1 dan VT5 dibekalkan kepada penguat voltan simetri yang dibuat pada transistor VT7, VT9 dan VT8, VT10. Untuk mengurangkan ketaklinieran, ia dilindungi oleh OOS tempatan (perintang R13 dan R15), yang mengurangkan pekali penghantarannya kepada 8...12. Perintang R19, R20 mewujudkan keadaan yang hampir dengan mod sumber voltan untuk peringkat keluaran pada transistor komposit VT12VT14 dan VT13VT15, yang juga membantu meningkatkan kelinearan penguat. Arus senyap peringkat ini ditetapkan dengan memotong perintang R16. Untuk operasi yang stabil pada kedalaman maklum balas yang besar dan lebar jalur yang luas, penguat disediakan dengan pembetulan frekuensi oleh litar R1C1 dan R11C2 yang disambungkan selari dengan perintang beban (R2 dan R10) peringkat pembezaan. Kekerapan pemotongan penguat dengan maklum balas gelung terbuka, ditetapkan oleh litar ini, berada dalam julat 20...25 kHz. Hasil daripada gandingan tindak balas frekuensi penguat yang tidak diperbetulkan dan litar pembetulan, bahagian ciri dengan cerun 6 dB setiap oktaf menjadi lebih lanjutan. Kekerapan cutoff penguat voltan berada dalam kawasan beberapa megahertz. Di samping itu, untuk meningkatkan margin kestabilan keseluruhan penguat, pautan paksa C19R69 disertakan dalam litar OOS. Isyarat keluaran penguat melalui pengulang pada transistor VT16, dibetulkan oleh diod VD6 dan pergi ke penyepadu yang dibuat pada op-amp DA1. Voltan rujukan dibekalkan daripada perintang perapi R35. Daripada output op-amp, voltan yang sama dengan hasil penyepaduan perbezaan isyarat yang ditunjukkan bertindak pada pintu transistor VT17.1, dan melalui pengikut terbalik pada op-amp DA2 - pada pintu transistor VT17.2 .52. Bersama-sama dengan perintang R55-R49, transistor ini membentuk attenuator terkawal. Ketaklinearan ciri transistor dikurangkan oleh litar OOS yang terdiri daripada perintang R50, R56 dan R57, R20. Telah terbukti secara eksperimen bahawa untuk mendapatkan hasil terbaik, voltan malar pada pintu transistor kesan medan hendaklah berada dalam 50...2% daripada voltan cutoff, dan rintangan perintang dalam litar OOS hendaklah banyak. lebih besar daripada rintangan saluran mereka. Ini diambil kira dalam attenuator yang diterangkan, dan voltan pada input penyongsangan op-amp DA33 boleh dilaraskan dengan pemangkasan perintang RXNUMX untuk menetapkan nisbah voltan terbaik yang mengawal attenuator dalam mod pegun. Perbezaan dalam isyarat keluaran atenuator dikuatkan oleh penguat pembezaan pada op-amp DA4 dan, melalui penambah voltan OOS yang dibuat pada perintang R66-R68, R70-R72, R40, mempengaruhi input penyongsangan penguat utama. Pekali penghantaran litar OOS, hampir 1/3, ditetapkan dengan perintang pemangkasan R68, R70-R72 dalam setiap subjulat secara berasingan. Pelarasan frekuensi, menukar subband, serta faktor ketidakstabilan menyebabkan perubahan dalam voltan keluaran, yang disertai dengan proses yang memulihkan tahap sebelumnya. Sebagai contoh, apabila isyarat keluaran meningkat, voltan pada keluaran penerus (VD6) meningkat dan, oleh itu, voltan kawalan pada pintu transistor VT17.1 berkurangan, dan pada pintu transistor VT17.2 ia meningkat. Atas sebab ini, keuntungan attenuator berubah dalam arah yang bertentangan dan amplitud isyarat keluaran mod biasa penguat pada op-amp DA4 meningkat, dan keuntungan penguat utama berkurangan. Akibatnya, amplitud isyarat keluaran penjana dan voltan diperbetulkan pada input penyongsangan op-amp DA1 kembali kepada nilai pegun sebelumnya. Voltan keluaran penjana diukur dengan voltmeter AC pada op-amp DA3. Mikroammeter PA1 disertakan dalam pepenjuru jambatan penerus VD7--VD10 dalam litar OOS yang mengelilingi op-amp. Voltan keluaran penjana ditetapkan dengan perintang pembolehubah R26 dan pengecil langkah yang terdiri daripada pembahagi rintangan R27-R30 dan suis SA2. Penjana dikuasakan daripada sumber stabil bipolar. Arus yang digunakan daripadanya adalah kurang daripada 100 mA. Butiran dan reka bentuk. Peranti ini terutamanya menggunakan perintang MLT dengan sisihan rintangan yang dibenarkan daripada nilai nominal ±5 dan ±10%. Perintang R31, R39, serta R27-R30 dipilih dengan ketepatan ±0,5...1%. Perintang perapi - SP3-44, SP3-27 atau SP3-16. Untuk melaraskan kekerapan, PTP pembolehubah luka dawai berganda digunakan, tetapi ini tidak mengecualikan penggunaan perintang jenis lain dengan rintangan 2...50 kOhm (dengan perubahan yang sepadan dalam kapasitansi kapasitor C8- C15). Untuk memudahkan penyediaan penjana dan mendapatkan pekali harmonik yang ditunjukkan pada permulaan artikel, ketidakseimbangan bahagian perintang R32 tidak boleh melebihi 2..3%. Kapasitor C1, C2, C4, C5, C7, C19 - KM4 atau KM5; C3, C6 - K50-6; C16-C18 - K50-3; C8-C15 - K73, K76, MBM. Untuk mengurangkan ralat tetapan frekuensi dalam subband, kapasitansi yang terakhir mesti dipilih dengan ketepatan tidak lebih buruk daripada 1...2%. Nilai kapasitansi yang ditunjukkan dalam rajah diperoleh dengan menyambungkan dua kapasitor secara selari (contohnya, C8, C12 terdiri daripada kapasitor dengan kapasiti 3,3 dan 0,68 μF). Diod KD521A boleh digantikan dengan KD522A, KD522B, KD509A, KD510A, dan diod zener KS162A boleh digantikan dengan KS156A. Pekali pemindahan arus statik h21e transistor VT1, VT2, VT5, VT6 tidak boleh berbeza lebih daripada 20%, dan transistor VT7-VT10 - sebanyak 30%. Untuk transistor VT1-VT6 pekali ini hendaklah dalam 150...250, VT7-VT10 - dalam 100...200, VT12-VT15 - 80...200. Daripada yang ditunjukkan dalam rajah, adalah mungkin untuk menggunakan transistor siri KT315 (VT1-VT3, VT10-VT12, VT14) dan KT361 (VT4-VT7, VT9, VT13, VT15), dan bukannya memasang KPS104V - KPS104E serta transistor KP303V - KP303E dengan voltan potong, berbeza tidak lebih daripada 30%. OU K140UD7 boleh digantikan dengan K140UD8A, K140UD8B, K140UD6. Peranti ini mengandungi mikroammeter M261M dengan jumlah arus sisihan 100 μA dan rintangan bingkai kira-kira 800 Ohm. Suis SA1, SA2 - PG3, soket XS1 - CP50-73. Kebanyakan elemen penjana diletakkan pada papan litar bercetak yang diperbuat daripada gentian kaca setebal 2 mm. Perintang R25 dipateri ke terminal pengatur tahap R26, perintang pembahagi R27-R30 dipateri ke terminal suis SA1. Kapasitor C8-C15, C19 dan perintang R31, R39, R67-R72, R40 dipasang pada papan litar bercetak tambahan yang dipasang di sebelah perintang dwi pembolehubah R32 (kerana dimensi dan corak konduktor papan litar bercetak bergantung pada dimensi kapasitor, lukisannya tidak diberikan). Perintang R60 dan kapasitor C17 dipasang pada terminal mikroammeter PA1.
Menyediakan peranti bermula dengan mengukur voltan pada output bekalan kuasa yang stabil, yang sepatutnya berada dalam julat ±14,5...16 V. Selepas ini, salah satu terminal perintang R66 tidak dipateri buat sementara waktu dan operasi mod penguat diperiksa untuk arus terus. Penurunan voltan merentasi perintang R2, R10 hendaklah dalam lingkungan 2,3...2,7 V, pada perintang R12, R14 - 1,7...2,1 V, dan pada R13, R15 - 1,1.. .1,5 V. Perintang pemangkas R16 menetapkan senyap arus peringkat keluaran kepada 1,5... 2,5 mA. Voltan malar pada output penguat hendaklah tidak lebih daripada ±10 mV. Jika perlu, ini boleh dicapai dengan shunting perintang R5 atau R6 dengan perintang rintangan tinggi tambahan (15...150 kOhm). Kemudian pastikan bahawa tiada pengujaan diri parasit pada penguat. Jika ya, tingkatkan kapasiti kapasitor pembetulan C1, C2 dan pilih elemen litar paksaan R69C19. Selepas ini, op amp DA1, DA2, DA4 seimbang, terminal perintang R66 dipateri dan peluncur perintang R32, R33, R35, R37 ditetapkan ke kedudukan tengah, dan suis SA1 ditetapkan ke Kedudukan “x10” (100...1000 Hz). Dengan melaraskan perintang R70 dan R35, penjanaan berlaku dalam subjulat ini; perintang R35 menetapkan voltan keluaran maksimum 5 V. Seterusnya, sambungkan input penyegerakan osiloskop kepada output penjana dan semak bentuk isyarat pada output op-amp DA4. Perintang pemangkas R70 dan R33 mencapai amplitud terkecil yang mungkin bagi isyarat ini dan voltan kawalan dekat pada pintu transistor VT17 (ia diukur dengan voltmeter dengan input rintangan tinggi), yang sepatutnya berada dalam julat -0,4... -1,6 V. Penjanaan stabil dan amplitud paling rendah bagi isyarat tidak herot pada keluaran op-amp DA4 dalam julat kecil yang selebihnya dicapai menggunakan perintang pemangkasan R68, R71, R72. Jika amplitud frekuensi isyarat tidak cukup stabil, rintangan perintang R44 meningkat. Ayunan frekuensi rendah (0,1...1 Hz) yang berlaku untuk menstabilkan amplitud dihapuskan dengan menyambungkan perintang dengan rintangan beberapa kilo-ohm secara bersiri dengan kapasitor C16. Skala ditentukur dan faktor perubahan frekuensi diperiksa apabila menukar subjulat menggunakan meter frekuensi digital. Menyediakan voltmeter pada op-amp DA3 turun untuk menetapkan sensitiviti yang diperlukan dengan memilih perintang R59. Ketaksamaan pekali penghantaran voltmeter dalam jalur frekuensi 10... 105 Hz tidak boleh melebihi 1%. Pengarang: N. Shiyanov
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Memetik cendawan kawalan satelit ▪ Analog tiruan penyedut batang ikan
▪ bahagian tapak Power Amplifier. Pemilihan artikel ▪ artikel oleh William Yeats. Kata-kata mutiara yang terkenal ▪ artikel Mengapa tidak semua pokok mempunyai cincin pertumbuhan? Jawapan terperinci ▪ pasal akar Maral. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ pasal krim turpentin untuk kasut. Resipi dan petua mudah
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini