Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Pengadun berdasarkan transistor kesan medan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Komunikasi radio awam

Komen artikel Komen artikel

Artikel yang dibentangkan kepada perhatian pembaca meneliti dan membincangkan varian litar pengadun yang dibuat pada transistor kesan medan yang digunakan dalam mod rintangan terkawal (tanpa sumber kuasa). Pengadun sedemikian mempunyai beberapa kelebihan yang boleh mengembangkan julat dinamik penerima dengan ketara, terutamanya penerima heterodyne (penukaran langsung).

Dalam persekitaran gangguan yang teruk di udara hari ini, julat dinamik besar pengadun adalah penting, yang memungkinkan untuk menyingkirkan cakap silang, intermodulasi dan gangguan serupa dengan ketara daripada isyarat luar jalur yang kuat, yang boleh dikatakan tidak dilemahkan dengan lata yang dipasang di hadapan penapis pemilihan utama.

Sekiranya masih mungkin untuk mengambil beberapa langkah dalam penukar frekuensi RF yang meningkatkan kelinearannya, maka pengadun paling kerap dibuat pada unsur tak linear (diod, transistor), yang, dengan prinsip operasi banyak pengadun yang menukar frekuensi , mestilah tak linear. Atas sebab ini, julat dinamik pengadun biasanya lebih teruk daripada AMP.

Pengadun berdasarkan transistor kesan medan dalam mod rintangan aktif terkawal telah dicadangkan dan digunakan untuk masa yang agak lama, yang kelebihannya belum dinilai dengan secukupnya. Litar pengadun termudah menggunakan satu transistor kesan medan ditunjukkan dalam Rajah. 1.

Pengadun FET

Isyarat dari litar input disalurkan ke sumber transistor, dan isyarat IF atau LF (dalam penerima heterodyne) dikeluarkan dari longkang. Tiada sumber kuasa diperlukan. Voltan pengayun tempatan digunakan pada gerbang transistor dan mengawal rintangan saluran.

Adalah diketahui bahawa pada voltan rendah jurang sumber-saliran (saluran) transistor kesan medan berkelakuan seperti perintang linear, tanpa mengira kekutuban voltan yang digunakan. Pada masa yang sama, rintangan saluran boleh berbeza-beza bergantung pada voltan sumber pintu, daripada berpuluh-puluh ohm kepada banyak megohm. Ini membolehkan transistor kesan medan digunakan dalam pengadun sebagai elemen linear terkawal.

Kelebihan utama pengadun termasuk kepekaan yang tinggi, kerana arus bekalan mahupun arus pengayun tempatan tidak melalui saluran transistor, tetapi hanya arus isyarat yang lemah, manakala transistor lebih bising daripada perintang konvensional dengan rintangan yang sama, dan lineariti tinggi , kerana dengan voltan masukan yang kecil, kekonduksian saluran tidak bergantung padanya.

Di samping itu, pengadun dicirikan oleh penembusan rendah isyarat pengayun tempatan ke dalam litar input (hanya melalui kapasitansi kecil antara pintu masuk dan saluran transistor) dan kuasa yang sangat rendah diperlukan daripada pengayun tempatan, kerana rintangan input di sepanjang pintu masuk. litar adalah tinggi.

Pengadun ringkas sedemikian memberikan kepekaan kira-kira 1 µV (tanpa AMP) dan julat dinamik kira-kira 65 dB. Anda boleh meningkatkan julat dinamik dengan cara klasik berikut: tukar kepada litar seimbang, pastikan pengadun beroperasi dalam mod kekunci dan padankan pengadun dengan beban pada jalur frekuensi yang luas. Litar pengadun seimbang pada transistor kesan medan dilahirkan daripada litar serupa pada diod, dengan saluran transistor disambungkan dan bukannya diod, dan kekutuban yang terakhir sepadan dengan sambungan dalam fasa atau anti-fasa pintu gerbang ke pengayun tempatan .

Dalam Rajah. Rajah 2 menunjukkan litar pembancuh seimbang menggunakan dua transistor kesan medan. Isyarat dibekalkan kepada sumber transistor dalam fasa, dan voltan heterodyne ke pintu adalah dalam antifasa, yang memastikan bahawa transistor dibuka secara bergilir-gilir dengan separuh gelombang positif.

Pengadun FET

Di longkang transistor, isyarat IF (LF) berada di luar fasa, yang memerlukan penggunaan pengubah frekuensi rendah T2 (dalam semua rajah, teras magnet pengubah IF (LF) ditunjukkan sebagai garis pepejal , berbeza dengan yang HF, di mana teras magnet ditunjukkan sebagai magnetodielektrik). Pengadun seimbang untuk kedua-dua heterodina dan input isyarat. Yang pertama bermakna bahawa voltan heterodyne tidak mencapai input isyarat, kerana dua kapasitans saluran gerbang parasit disambungkan ke terminal anti-fasa penggulungan sekunder pengubah T1. Yang kedua bermakna bahawa produk penukaran parasit, sebagai contoh, arus frekuensi rendah yang timbul daripada pengesanan langsung isyarat input, digunakan pada input anti-fasa pengubah LF dan saling dikompensasikan.

Satu lagi versi litar pengadun seimbang mudah ditunjukkan dalam Rajah. 3.

Pengadun FET

Di sini isyarat dibekalkan kepada saluran transistor dalam antifasa, dan voltan pengayun tempatan ke pintu adalah dalam fasa. Seperti sebelum ini, pengadun seimbang pada voltan heterodyne. Adalah kurang jelas bahawa pengadun juga seimbang untuk pengesanan langsung isyarat input. Hakikatnya ialah produk pengesanan langsung ternyata berada dalam fasa di longkang transistor (peranti bertindak sebagai penerus gelombang penuh) dan diberi pampasan dalam pengubah frekuensi rendah T2. Kelemahan pengadun seimbang mudah yang diterangkan termasuk penindasan yang tidak lengkap terhadap produk sampingan penukaran, khususnya, harmonik kedua bagi isyarat input dan heterodina.

Ketulenan tertinggi spektrum disediakan oleh pengadun seimbang dua kali (analog pengadun cincin). Litar pengadun sedemikian dengan empat transistor ditunjukkan dalam Rajah. 4.

Pengadun FET

Pengadun memerlukan tiga transformer balun dipasang pada semua input/output. Di sini, saluran transistor VT1, VT2 dan VT3, VT4 dilukis secara bergantian, menyambungkan terminal belitan simetri pengubah T1 dan TZ sama ada secara langsung (VT1 dan VT2 dijalankan), atau bersilang (VT3 dan VT4 dijalankan) . Pengadun ini memberikan hasil yang sangat baik dalam penerima superheterodyne, memberikan hampir julat dinamik maksimum yang boleh dicapai pada masa ini. Sudah tentu, adalah perlu untuk mengambil semua langkah untuk meningkatkan simetri transformer dan memilih transistor dengan ciri yang sama.

Apabila digunakan dalam penerima heterodina, pengadun mengikut litar dalam Rajah. 2-4 mempunyai kelemahan utama yang berkaitan dengan kehadiran pengubah frekuensi rendah, yang intensif buruh untuk pembuatan dan mudah terdedah kepada pelbagai gangguan, termasuk hingar rangkaian dengan frekuensi 50 Hz. Herotan yang berkaitan dengan ketaklinearan ciri magnet litar magnet tidak boleh dikecualikan.

Tiada pengubah frekuensi rendah dalam pengadun mengikut rajah dalam Rajah. 5, di mana isyarat input dan heterodyne dibekalkan kepada dua transistor dalam antifasa.

Pengadun FET

Pada asasnya, ini adalah analog transistor bagi pengadun seimbang dua diod. Walau bagaimanapun, pengadun mempunyai kelemahan yang tidak dapat dilihat dengan serta-merta. Ia tidak seimbang merentasi input pengayun tempatan. Isyarat pengayun tempatan luar fasa pada pintu transistor bocor melalui kapasitansi parasit ke terminal ekstrem penggulungan simetri pengubah T1 dan tidak diberi pampasan. Sebagai tambahan kepada bahaya yang jelas yang disebabkan oleh sinaran isyarat pengayun tempatan melalui antena, iaitu penciptaan gangguan dengan penerima berdekatan yang lain, ini penuh dengan penerimaan isyaratnya sendiri, tetapi sudah dimodulasi oleh latar belakang arus ulang-alik dan lain-lain gangguan.

Terdapat sekurang-kurangnya dua cara untuk menyelesaikan masalah tersebut. Yang pertama terdiri daripada menambah kemuatan meneutralkan - kapasitor C1 dan C2, disambungkan secara bersilang berkenaan dengan kapasitans parasit transistor VT1 dan VT2. Dengan melaraskan kapasitinya, anda boleh mencapai penindasan ketara isyarat pengayun tempatan pada input. Ini juga berguna apabila menggunakan pengadun dalam laluan penghantaran (lagipun, semua pengadun pasif yang diterangkan boleh diterbalikkan sepenuhnya), apabila isyarat audio dibekalkan kepada input LF, dan isyarat DSB termodulat seimbang dikeluarkan daripada input HF.

Cara lain ialah menggunakan penyongsang fasa transistor dan bukannya pengubah balun T1, lihat rajah. 6.

Pengadun FET

Pada sumber dan longkang transistor VT1, voltan isyarat sama dan antifasa dijana, yang dibekalkan melalui pemisah kapasitor C2 dan C3 kepada sumber transistor pengadun VT2 dan VT3. Dalam penerima heterodyne, kapasitor mesti mempunyai kapasiti yang ketara, kerana bukan sahaja arus frekuensi tinggi, tetapi juga frekuensi audio melaluinya. Sebagai ganti VT1, anda boleh menggunakan transistor bipolar, tetapi ia mempunyai kelinearan yang lebih teruk dan rintangan input yang lebih rendah.

Pengadun dicirikan oleh penindasan tinggi isyarat pengayun tempatan pada input, yang difasilitasi oleh sambungan anti-fasa transistor pengadun ke pengubah T1 dan peringkat input terbalik fasa. Tetapi peranti ini juga mempunyai kelemahan: rintangan keluaran di sepanjang litar sumber dan longkang lata pada transistor VT1 adalah berbeza (yang pertama lebih rendah) dan penyongsang fasa, secara amnya, adalah tidak simetri.

Dalam pengadun seimbang yang ditunjukkan dalam Rajah. 7, penembusan isyarat pengayun tempatan ke dalam litar input dikurangkan kerana fakta bahawa transistor VT1, VT3 dengan saluran p disambungkan selari dengan transistor VT2, VT4 dengan saluran n, dan voltan pengayun tempatan dari belitan simetri pengubah T2 digunakan pada transistor kekonduksian bertentangan dalam antifasa. Dalam kes ini, transistor VT1 dan VT2 terbuka pada satu setengah gelombang voltan heterodyne, dan VT3 dan VT4 pada yang lain. Sambungan selari saluran mengurangkan rintangan lengan pengadun dalam keadaan terbuka, dan juga meningkatkan kelinearan pengadun. Dengan cara ini, ini telah lama digunakan dalam suis logik CMOS dua arah.

Pengadun FET

Suis yang disebutkan boleh digunakan dalam pengadun, tetapi, malangnya, dalam elemen logik CMOS, isyarat kawalan antifasa (heterodyne) untuk transistor saluran p terbentuk daripada isyarat yang tiba di pintu masuk transistor saluran p menggunakan penyongsang. Yang terakhir mempunyai masa tunda yang agak lama (kira-kira 50 ns untuk siri K561 MS), akibatnya peralihan fasa tambahan muncul, yang memburukkan operasi pengadun pada frekuensi tinggi; khususnya, laluan isyarat heterodyne kepada input pengadun tidak dihapuskan sepenuhnya.

Sebagai kesimpulan, mari kita pertimbangkan operasi pengadun yang sangat menarik dan mudah, yang dicadangkan khusus untuk penerima heterodina (Rajah 8). Ia dibuat pada dua transistor kesan medan yang sama, saluran yang disambungkan secara selari, dan voltan heterodina antifasa daripada belitan simetri pengubah T1 dibekalkan ke pintu. Transistor hendaklah dimatikan pada voltan get sifar dan dibuka hanya pada puncak voltan heterodyne. Akibatnya, pengadun dibuka dua kali dalam tempoh voltan pengayun tempatan, dan frekuensi pengayun tempatan dipilih menjadi separuh daripada frekuensi isyarat.

Pengadun FET

Ini sangat bermanfaat, khususnya, untuk penerima VHF (peringkat pendaraban frekuensi yang lebih sedikit diperlukan) dan secara amnya untuk semua penerima heterodina, kerana isyarat pengayun tempatan "bocor" ke dalam litar antena ditindas dengan berkesan oleh penapis input. Penggunaan pengadun ini dalam penerima VHF heterodyne segerak adalah menjanjikan, di mana penembusan rendah isyarat pengayun tempatan ke dalam litar input adalah amat penting.

Walau bagaimanapun, pengadun ini seimbang hanya pada input pengayun tempatan, tetapi tidak pada input isyarat. Oleh itu, pengesanan langsung parasit bagi isyarat mengganggu yang kuat pada ketaklinearan peralihan, transistor saliran sumber, adalah mungkin.

Pengarang: M. Syrkin (UA3ATB)

Lihat artikel lain bahagian Komunikasi radio awam.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Korea Selatan melancarkan rangkaian 5G 09.09.2018

Tiga pengendali mudah alih utama Korea Selatan secara rasmi mengesahkan bahawa penggunaan komersial rangkaian 5G di negara itu akan bermula pada 1 Disember tahun ini.

Oleh itu, Korea Selatan akan menjadi negara pertama di dunia di mana rangkaian 5G akan beroperasi. Wakil SKT, KT dan LG U+ berkata pada mulanya rangkaian 5G akan meliputi Seoul dan kawasan berdekatan. Pada peringkat pertama pelaksanaan, kadar pemindahan data ke atas rangkaian generasi kelima harus mencapai 1 Gbps.

Menurut Digitimes Research, peranti 5G pertama akan memasuki pasaran pada 2019. Walau bagaimanapun, penghantaran besar-besaran peranti 5G akan bermula hanya pada 2021.

Berita menarik lain:

▪ Mikrob akan mengotorkan seluar jeans

▪ Penukar Matriks Kelajuan Minda 12,5Gbps

▪ Kereta elektrik Mercedes-Benz VISION EQXX

▪ alat lanjutan hayat bateri

▪ Akumulator alaf ketiga

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Radioelektronik dan kejuruteraan elektrik. Pemilihan artikel

▪ artikel Orang bijak berbeza dengan orang bodoh / Yang dia fikir sampai habis. Ungkapan popular

▪ artikel Apakah perbezaan antara anak dara dan anak dara daripada rakan sebaya? Jawapan terperinci

▪ artikel Juruelektrik stesen minyak. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Keselamatan elektronik kampung. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ pasal rotan hilang. Fokus Rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024