|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Beberapa litar menggunakan diod terowong. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pelbagai peranti elektronik Cara paling mudah ialah membina litar pengayun sendiri menggunakan diod terowong. Oleh kerana diod terowong ialah peranti dua terminal dengan rintangan negatif, stabil dalam voltan, apabila litar berayun selari disambungkan kepadanya, ia boleh menjana. Dalam kes ini, rintangan negatif diod akan mengimbangi kerugian, dan ayunan yang tidak terendam boleh timbul dan dikekalkan dalam litar. Diod terowong frekuensi rendah biasa berfungsi dengan baik pada frekuensi yang sama dengan unit megahertz. Diod frekuensi lebih tinggi, yang telah mengurangkan kapasitansi simpang dan mengurangkan kearuhan plumbum, menjana pada frekuensi beribu-ribu megahertz. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh nilai kecil bahagian ciri voltan semasa diod dengan rintangan negatif, kuasa yang dihantar pada sebarang frekuensi adalah sebahagian kecil daripada mW. Untuk mengelakkan bentuk ayunan yang dihasilkan daripada diputarbelitkan, sebagai peraturan, sambungan separa diod ke litar penjana digunakan. Dalam kes ini, rintangan kehilangan yang dikurangkan kepada terminal diod mestilah sama dengan rintangan negatifnya. Dalam litar sebenar, rintangan kehilangan yang dikurangkan dipilih untuk menjadi lebih besar daripada negatif. rintangan diod terowong untuk menjamin pengujaan penjana yang boleh dipercayai apabila menukar suhu, voltan bekalan dan kekerapan. Memandangkan rintangan kehilangan selari dalam litar berayun sebenar dengan ketara melebihi rintangan diod terowong, paip mesti dibuat daripada sebahagian kecil lilitan litar (Rajah 1). Sebahagian daripada kuasa getaran akan dilepaskan pada rintangan dalaman sumber pincang, jadi ia hendaklah sekecil mungkin.
Biasanya, diod terowong dikuasakan oleh pembahagi voltan, yang membawa kepada penggunaan kuasa yang sia-sia. Sesungguhnya, untuk diod germanium voltan pincang dalam mod penjanaan ialah 0,1-0,15 V, dan voltan minimum sebahagian besar sumber arus kimia ialah 1,2-2 V, itulah sebabnya perlu menggunakan pembahagi voltan dalam litar kuasa . Dalam kes ini, kira-kira 80-90% daripada jumlah penggunaan kuasa dihamburkan pada pembahagi. Berdasarkan pertimbangan ekonomi, adalah dinasihatkan untuk menggunakan sumber dengan voltan yang paling rendah untuk menjana kuasa diod terowong. Rintangan keluaran pembahagi voltan dipilih dalam julat 5-10 Ohm, dan hanya dalam peranti di mana kecekapan terbesar diperlukan ia meningkat kepada 20-30 Ohm. Rintangan negatif diod terowong harus melebihi rintangan pembahagi sebanyak 5-10 kali. Tidak dinasihatkan untuk memintas rintangan kecil dengan kapasitor untuk mengurangkan kehilangan tenaga frekuensi tinggi, kerana dalam beberapa kes ini boleh menyebabkan operasi penjana yang tidak stabil, terutamanya jika modnya dipilih mengikut kuasa keluaran maksimum. Rintangan negatif diod terowong sangat bergantung pada kedudukan titik operasi, jadi jika voltan bekalan berubah sebanyak 10%, operasi normal penjana boleh terganggu sepenuhnya. Oleh itu, apabila menjana kuasa diod daripada sumber arus kimia - bateri, penumpuk, sangat sukar untuk memastikan operasi stabil mereka. Adalah dinasihatkan untuk menghidupkannya daripada unsur merkuri oksida, voltan yang berubah sedikit semasa operasi, dan dalam beberapa kes ia perlu menggunakan voltan pra-stabil atau menggunakan rintangan bukan linear dalam pembahagi - di lengan atas, menstabilkan arus, dan di lengan bawah - voltan. Jadi, jika dalam litar pengayun (Rajah 2, a) dan bukannya rintangan R2, diod germanium D11 digunakan dalam sambungan terus, seperti ditunjukkan dalam rajah. 2, b, kestabilan penjana akan bertambah baik dan apabila voltan bekalan berubah dari 1,5 kepada 1 V, tiada pelarasan diperlukan.
Dalam litar pengayun diri di atas pada frekuensi 465 kHz, gegelung L1 dililit pada bingkai polistirena 4 keratan dengan diameter 4 mm dengan teras ferit F-1000 dengan diameter 2,8 dan panjang 12 mm. Penggulungan gegelung mengandungi 220 lilitan wayar PEV 0,13 dengan paip dari 18 lilitan. Voltan frekuensi tinggi pada litar ialah 1 Veff. Semua kaedah penstabilan yang disebutkan di atas agak merumitkan litar, dan dalam beberapa kes meningkatkan penggunaan kuasa, jadi mereka tidak menemui aplikasi yang luas. Dalam peralatan, diod terowong paling kerap digunakan bersama dengan transistor. Adalah diketahui bahawa dalam transistor, arus pemancar bergantung agak sedikit pada voltan bekalan pengumpul, terutamanya jika pincang transistor distabilkan dalam beberapa cara. Oleh itu, apabila memberi makan diod dengan arus pemancar transistor, anda boleh mendapatkan keuntungan bukan sahaja dalam kestabilan, tetapi juga dalam kecekapan. Yang terakhir meningkat di sini disebabkan oleh fakta bahawa kerugian pada lengan atas pembahagi dihapuskan, dan kuasa tambahan yang digunakan oleh diod terowong adalah kecil. Selain penjana yang ditala kepada frekuensi tetap, diod terowong juga boleh digunakan dalam penjana julat. Benar, dalam kes ini, adalah perlu untuk memilih sambungan antara diod dan litar dengan lebih berhati-hati untuk mengekalkan amplitud ayunan dan kuasa dalam beban pada tahap tertentu dalam keseluruhan julat bertindih. Contoh penggunaan diod terowong sedemikian ialah litar pengayun tempatan untuk penerima superheterodyne, diterangkan dalam majalah Radio No. 5, 1962. Litar pengayun tempatan diperoleh dalam kes ini lebih mudah daripada pada transistor (Rajah 3). ).
Jumlah lilitan dalam gegelung L1 dikekalkan, dan untuk komunikasi dengan diod terowong, belitan L1 dililitkan di atas L2 dari hujungnya yang dibumikan, yang mengandungi 10 lilitan wayar PELSHO 0,15. Belitan sambungan dengan penukar L3 kekal kira-kira sama, tetapi untuk kepekaan yang paling besar bilangan lilitan perlu dipilih semula. Kemuatan kapasitor C1 dan C2 kekal tidak berubah, Diod terowong dikuasakan daripada sumber biasa. Dalam kes ini, rintangan R2 hendaklah sama dengan 1,2 com. Diod terowong mesti dipilih dengan arus maksimum tidak lebih daripada 1,5 mA. Adalah lebih rasional untuk bekalan kuasa diod, gunakan litar penstabilan yang disebutkan di atas menggunakan transistor. Untuk melakukan ini, penguat frekuensi rendah dibuat semula mengikut litar yang ditunjukkan dalam Rajah 4. Sambungan arus terus diperkenalkan antara transistor dan penguat frekuensi rendah. Pincang ke pangkal transistor T1 dikeluarkan daripada pemancar transistor T2 melalui rantai R4D1, dan rintangan R2, R3. Maklum balas arus negatif yang timbul mengekalkan arus pemancar, dan oleh itu voltan merentasi rintangan R2 dan R3, hampir malar apabila voltan bekalan berkurangan sebanyak 25-30% daripada nilai nominal (lebih baik untuk meningkatkan bekalan voltan kepada 9 V).
Untuk menggerakkan diod terowong, voltan 2 V digunakan, dibekalkan kepada pembahagi melalui rintangan R2 (Rajah 3), yang dalam kes ini diambil bersamaan dengan 430 Ohm. Persediaan bermula dengan menyemak bagaimana voltan pada pemancar transistor T2 berubah apabila voltan bekalan berkurangan daripada 6 hingga 4,5 V atau dari 9 hingga 6 V. Jika voltan berubah tidak lebih daripada 5-10%, kemudian tetapkan voltan bekalan bersamaan dengan 5,2 V (atau 7,5 V pada 9 V), teruskan untuk menyediakan penjana. Untuk melakukan ini, pemutar kapasitor pembolehubah C2 diletakkan di kedudukan tengah dan, dengan melaraskan nilai rintangan R1 atau R2 (Rajah 3), amplitud maksimum ayunan dicapai. Kemudian semak keseragaman penjanaan ke atas keseluruhan julat. Jika ayunan rosak di mana-mana bahagiannya, anda harus meningkatkan lilitan gegelung L2 dengan beberapa pusingan dan sekali lagi memeriksa keseragaman penjanaan semasa penalaan. Setelah selesai menyediakan pengayun tempatan, pilih bilangan lilitan penggulungan pengayun tempatan dengan penukar L3 sehingga sensitiviti optimum diperoleh. Apabila mereka bentuk penjana berdasarkan diod terowong, seseorang harus berusaha untuk mendapatkan faktor kualiti maksimum litar berayun untuk meningkatkan kuasa yang dihantar ke beban. Untuk meningkatkan kuasa, anda juga boleh memasukkan dua atau lebih diod dalam litar pengayun. Dalam kes ini, seperti berikut dari pertimbangan nisbah tenaga, adalah berfaedah untuk menyambungkan diod dalam arus terus secara bersiri. Kemudian voltan pada rintangan bawah pembahagi akan menjadi dua kali lebih tinggi daripada satu diod terowong, dan kerugian pada bahagian atas lengan akan berkurangan. Perlu diingat bahawa rintangan lengan bawah mestilah terdiri daripada dua rintangan yang sama, dan titik tengahnya mesti disambungkan dengan arus terus ke titik tengah dua diod (Rajah 5). Jika tidak, operasi stabil dua diod yang disambung secara bersiri adalah mustahil. Untuk arus ulang alik, diod boleh disambung secara selari atau bersiri. Dalam rajah yang ditunjukkan dalam rajah. 5 setiap diod disambungkan kepada belitan berasingan. Untuk mendapatkan kuasa yang paling banyak, gandingan setiap diod terowong ke gelung mesti dilaraskan secara individu.
Diod terowong juga boleh digunakan dalam litar penguat aperiodik. Walau bagaimanapun, seperti yang ditunjukkan dalam kesusasteraan, penguat aperiodik sedemikian dalam julat gelombang panjang dan sederhana tidak begitu praktikal kerana kesukaran untuk mengasingkan beban dan sumber isyarat. Ia juga harus diambil kira bahawa transistor, dengan penggunaan kuasa yang setanding, mempunyai keuntungan yang besar dalam litar sebenar berbanding dengan diod terowong. Penguat diod terowong resonan agak mudah dibina. Ia boleh dilakukan, sebagai contoh, mengikut litar pengayun, di mana pekali maklum balas tidak mencukupi untuk merangsang ayunan. Litar sedemikian mempunyai semua kelemahan penguat regeneratif: ketidakstabilan ambang penjanaan semula, kemungkinan pengujaan apabila beban berubah, menyempitkan lebar jalur dengan peningkatan keuntungan. Walau bagaimanapun, penguat sedemikian boleh berfungsi dengan agak stabil jika anda tidak berusaha untuk mendapatkan keuntungan maksimum daripadanya. Satu litar dengan penggunaan diod terowong ini ditunjukkan dalam rajah. 6. Rajah menunjukkan gambar rajah bahagian input bagi penerima keuntungan langsung dengan antena ferit. Adalah diketahui bahawa untuk memadankan rintangan litar antena dengan rintangan input transistor, nisbah transformasi pengubah yang dibentuk oleh belitan gegelung L1 dan L2 adalah lebih kurang daripada satu.
Ini membawa kepada fakta bahawa voltan isyarat di pangkalan transistor adalah 15-20 kali kurang daripada voltan pada litar L1C1. Dalam rajah yang ditunjukkan dalam Rajah. 6, pekali gandingan dipilih dengan ketara lebih tinggi daripada biasa dan paip ke pangkal transistor T1 dibuat daripada 1/5 daripada jumlah lilitan gegelung L1. Dalam kes ini, litar L1C1 ternyata sangat terpesong, jalurnya mengembang dan sensitiviti penerima jatuh. Walau bagaimanapun, apabila diod terowong disambungkan kepada penggulungan tambahan L3, litar sebahagiannya "dipunggah", pengecilan dan lebar jalurnya kembali kepada nilai normal. Dengan cara ini, adalah mungkin untuk mendapatkan keuntungan dalam sensitiviti penerima sebanyak 4-5 kali. Bilangan lilitan belitan L3 dipilih supaya pengecilan litar tidak dikompensasi sepenuhnya dan penguat tidak teruja. Walau bagaimanapun, untuk mendapatkan sensitiviti maksimum, anda perlu mendekati ambang pengujaan yang mungkin, jadi bias diod terowong dibuat boleh laras. Penggulungan gegelung L1 mengandungi 200 lilitan wayar PELSHO 0,15, dililit dalam satu pusingan lapisan untuk menghidupkan rod ferit sepanjang 110 mm, diameter 8,4 mm dengan paip sebanyak 44 lilitan. Penggulungan gegelung L3 mengandungi 8-10 lilitan wayar PELSHO 0,15, ia dililit berhampiran hujung gegelung L1 yang dibumikan. Kelemahan litar yang dicadangkan ialah pekali pertindihan litar input berkurangan, kerana disebabkan peningkatan pekali gandingan, kapasiti input transistor T1 akan lebih terjejas. Di samping itu, kapasitansi yang dikira semula bagi diod terowong akan ditambah kepada kemuatan litar. Oleh itu, jika pertindihan yang cukup besar diperlukan, adalah dinasihatkan untuk menggunakan diod terowong dengan kapasiti minimum. Adalah lebih berfaedah untuk menggunakan penguat regeneratif untuk frekuensi tetap, contohnya, dalam penguat superheterodyne IF (Rajah 7). Untuk melakukan ini, belitan tambahan untuk diod terowong dililitkan pada salah satu litar IF. Adalah lebih baik untuk membuat pincang diod stabil. Ini akan membolehkan anda mendekati ambang penjanaan semula dan mendapat keuntungan 8-10 kali ganda. Ia mesti diambil kira bahawa lebar jalur penguat IF mengecil secara mendadak jika kemasukan diod terowong tidak diramalkan terlebih dahulu. Dalam sesetengah kes, apabila diod disambungkan, penguat mungkin teruja, walaupun pekali gandingan tidak mencukupi untuk penjanaan. Ini kerana keuntungan lata dengan diod terowong yang disambungkan menjadi lebih besar daripada nilai stabil maksimum.
Semasa pemasangan, ia mesti diambil kira bahawa diod terowong terdedah kepada pengujaan pada reaktans parasit. Oleh itu, kesimpulan diod dan bahagian yang berkaitan dibuat dengan panjang minimum, dan pemasangan dijalankan seolah-olah litar itu bertujuan untuk beroperasi pada frekuensi yang sangat tinggi. Jangan gunakan diod terowong dengan frekuensi cutoff yang tinggi dalam litar frekuensi rendah. Apabila bereksperimen dengan diod terowong, lonjakan arus dan voltan mesti dielakkan, jika tidak diod mungkin gagal. Sambung dan putuskan sambungan diod hanya apabila kuasa dimatikan. Kesusasteraan
Pengarang: V. Morozov; Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Kawalan jauh untuk PlayStation 3 ▪ Sukan yang memanjangkan hayat ▪ Tempat duduk kereta yang dipanaskan - setiap langganan ▪ Mengecas kenderaan elektrik semasa bergerak
▪ bahagian tapak untuk pereka radio amatur. Pemilihan artikel ▪ pasal Dunia lucah. Ungkapan popular ▪ artikel Apakah bau habuk bulan? Jawapan terperinci ▪ Artikel Aonla. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ pasal Universal car probe (dua dalam satu). Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel 12 volt dari port USB. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Komen pada artikel: Sergei Saya membaca penerbitan pertama mengenai komunikasi dengan pemancar berdasarkan diod terowong berkuasa rendah dalam julat 3,5 MHz, jarak 240 kilometer (jika ingatan tidak gagal) dalam majalah Radio (bahagian Luar Negara) di suatu tempat pada awal 60-an. Saya tidak menemui diod kemudian, untuk eksperimen saya memasang "beacon" transistor tunggal untuk 3,5 MHz yang sama. Ternyata kebolehdengaran isyarat pada jarak 20 ... 60 km. Ia tidak mungkin untuk meneruskan eksperimen pada jarak yang lebih jauh, ia mula menjadi gelap dan stesen berkuasa yang jauh mula mengganggu.
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