מתנד קריסטל יציב. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מתנד קריסטל יציב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מעצב חובב רדיו

ידוע כי תכונות הייצוב של מהוד קוורץ מתממשות באופן מלא אם הוא נרגש בתדירות של תהודה סדרתית. המחבר הצליח לפתח גנרטור עם ייצוב תדר קוורץ, מעורר את עצמו בתדר של תהודה סדרתית ולמעשה לא דורש התאמה.

הבסיס נלקח על גנרטור ידוע שבו מחברים מהוד קוורץ בין הפולטים של שלבי טרנזיסטור מצמודים. המעגל הפשוט שלו (ללא מעגלי הטיית טרנזיסטור) מוצג באיור. 1. טרנזיסטור VT1 מחובר לפי מעגל עם בסיס משותף, ו-VT2 - עם אספן משותף (עוקב פולט). כידוע, התנגדות המוצא של עוקב הפולט והתנגדות הכניסה של השלב עם בסיס משותף קטנים מאוד, ולכן מהוד הקוורץ מחובר בין שתי התנגדויות קטנות וכמעט אקטיביות. בתנאים אלה, הוא מעביר את האות, סוגר את לולאת המשוב, רק בתדירות התהודה הסדרתית שלו, שם ההתנגדות שלו מינימלית.

מתנד קריסטל יציב

עבור עירור עצמי של הגנרטור, יש צורך לשמור על איזוני משרעת ופאזה. הראשון הוא להבטיח שהתוצר של מקדמי השידור של כל הקישורים בטבעת המשוב יהיה מעט יותר מאחד. אם הוא נמוך מערך זה, המחולל לא יתרגש מעצמו, ואם הוא הרבה יותר, הוא יתרגש יתר על המידה, וכתוצאה מכך יציבות התדר וצורת האות ידרדרו (עקב כניסה לאזור הלא ליניארי של מאפייני טרנזיסטור).

איזון פאזות פירושו שהסטת הפאזה בטבעת שווה ל-0 או ל-360°. אחרת, הסטת הפאזה הנוספת תצטרך להיות מפצה על ידי המהוד, ובהתאם למאפיין הפאזה של האחרון, המחולל יתלהט בעצמו לא בדיוק בתדר התהודה, אלא מעט הצידה. ומה שהכי לא נעים הוא ששינוי התדר הזה יהיה תלוי במצב, בטמפרטורה ובגורמים מערערים אחרים. אגב, הסטת התדר עקב הטיה קטנה יותר, ככל שגורם האיכות של המהוד גבוה יותר ובהתאם כך מאפיין הפאזה שלו תלול יותר. לכן מומלץ להשתמש במהודים איכותיים.

מעגל R3C1, המשמש לחיבור שלב המגבר (VT1) עם עוקב הפולט (VT2), עוזר למלא את התנאים המתוארים במחולל המוצע. הרתיעה משימוש במעגל נדנוד כעומס מגבר הובילה לכך שהמתח המוגבר משתחרר לא בהתנגדות העומס הפעילה R1, אלא בהתנגדות הקיבולית של צומת הקולט. המיקום של הפעלת מיכל האספן והרכבת SK מוצג באיור. קו מקווקו אחד. קבלים אלה פועלים כמו מעגל אינטגרלי, ויוצרים פיגור פאזה של כמעט 1°. מעגל ההבחנה R90C3 יוצר התקדמות פאזה באותה זווית, וכתוצאה מכך הסטת הפאזה הכוללת בטבעת קרובה לאפס. על ידי הפחתת הקיבול C1, ניתן גם להפחית את מקדם השידור, ובכך לבטל עירור יתר. זה נוח להסיר את אות המוצא מהנגד R1, המחובר למעגל האספן של הטרנזיסטור VT4 של עוקב הפולט. בשל התנגדות הפלט הגבוהה שלו, ההשפעה של השלבים הבאים על פעולת הגנרטור היא זניחה.

ניסויים עם הגנרטור המתואר הראו שהוא מעורר את עצמו בקלות רבה, כמעט ולא דורש הגדרה, והוא חסר ביקורת לחלוטין לגבי דירוג החלקים וסוג הטרנזיסטורים. באופן טבעי, הוא מייצר בתדר הבסיסי של תהודה סדרתית של מהוד קוורץ. עם זאת, עבור מתנדים ומשדרים מקומיים VHF, גנרטורים הרמוניים טובים, ומייצרים תנודות של משולש או אפילו מרובע מהתדר של המהוד (אגב, גורם האיכות של האחרון גבוה בהרבה בהרמוניות). עלתה השאלה: האם ניתן לגרום למחולל הזה להתרגש מההרמוניה השלישית של הקוורץ? התברר שגם למרות היעדר מעגלים מתנודדים, זה אפשרי! כדי לעשות זאת, אתה צריך לקחת טרנזיסטורי מיקרוגל עם תדר חיתוך גבוה (לא נמוך מ-300...500 מגה-הרץ) ולהפחית את התנגדות העומס R1 ואת הקיבול של הקבל המפריד C1 למינימום. התנאים לעירור עצמי עבור ההרמונית השלישית טובים יותר מאשר עבור הראשון.

מעגל מחולל מעשי מוצג באיור. 2

מתנד קריסטל יציב

מצבי ה-DC של הטרנזיסטורים נקבעים על ידי המחלקים R1R2 ו-R8R9 במעגלי הבסיס. זרם האספן תלוי בהתנגדויות של נגדים R4 ו-R11 ושווה במקרה זה לכ-4 mA, והזרם הכולל הנצרך על ידי הגנרטור הוא 8 mA. אין צורך בבחירה של מצבים. רצוי לייצב את מתח האספקה של 9V.

המחבר השתמש בגנרטור עשה שימוש נרחב במהודי קוורץ בגודל קטן במארז מתכת מתחנות רדיו CB בטווח 27 מגה-הרץ. תדר התהודה העיקרי שלהם הוא כ-9 מגה-הרץ, אך התדר של ההרמונית השלישית מצוין על הגוף. מתוך אצווה גדולה למדי של מהודים, רק למעטים (כ-5%) לא הייתה פעילות מספקת כדי לעורר את המחולל הזה בעצמו. כדי להתאים את התדר בגבולות קטנים, מטריצת varicap VD1 מחוברת בסדרה עם מהוד הקוורץ BQ1. כאשר מתח הבקרה Ucontrol השתנה מ-0 ל-9 V, התדר השתנה ב-700 הרץ. אם לוקחים בחשבון את כפל התדרים שלאחר מכן (והסטייה מוכפלת באותו מספר פעמים), זה מספיק עבור FM צר פס ברצועות VHF. אם אין צורך באפנון או התאמה מרחוק של תדר הגנרטור על ידי מתח בקרה, ניתן לבטל את האלמנטים VD1, R5-R7, C4 ו-C5 (הפלט הימני - לפי התרשים - של המהוד במקרה זה מחובר ישירות ל- פולט VT2). בגבולות קטנים, ניתן לכוון את התדר גם באמצעות קבל כוונון המחובר בסדרה עם מהוד הקוורץ BQ1.

הגדרת הגנרטור מסתכמת בשינוי הקיבול של קבל הכוונון C2 כדי להשיג עירור עצמי יציב בהרמונית השלישית. אם הקיבולת שלו אינה מספקת, הדור נעצר לחלוטין, ואם הוא מוגזם, עלולה להתרחש "קפיצה" להרמונית הראשונה. מתח המוצא הוא כ-0,5 V. נוח לנטר אותו באמצעות אוסצילוסקופ בתדר גבוה המחובר ליציאת הגנרטור.

מחבר: ולדימיר פוליאקוב (RA3AAE)

ראה מאמרים אחרים סעיף מעצב חובב רדיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

כריית ברזל על מאדים 09.08.2022

חוקרים אוסטרלים באוניברסיטת סווינבורן לטכנולוגיה פיתחו תהליך לייצור ברזל על מאדים. הם מציעים להשתמש באור שמש מרוכז כמקור אנרגיה, ולהפיק ברזל מרגולית באמצעות הפחתת פחמימות.

ניסויים על רובר Perseverance הדגימו את האפשרות להפיק חמצן על הכוכב האדום באמצעות אלקטרוליזה של פחמן דו חמצני (CO2). במהלך תהליך זה, כמות גדולה של פחמן חד חמצני (CO) משתחררת כתוצר לוואי. החוקרים מציעים לשלב את צמח החמצן עם ייצור ברזל כדי להשתמש בתוצרי לוואי.

בחישוביהם הראו המדענים כי הגז החם שנוצר על ידי אלקטרוליזה של פחמן דו חמצני יהיה עשיר ב-CO (91%). ניתן להשתמש בו כדי לחמם מראש רגוליט. בנוסף, על ידי עיבוי החד חמצני ניתן לקבל פחמן טהור.

החוקרים ניתחו את הרכב הרגולית המאדים (אדמה) ומצאו שעל ידי הוספת 10% פחמן אליו בטמפרטורה של 1120 מעלות צלזיוס ולחץ של 7 mbar (לחץ אטמוספרי על מאדים), ניתן לקבל ברזל נוזלי בהמרה של 99,9%. במקרה זה, הסגסוגת תכיל כמות קטנה של זיהומים של פחמן, סיליקון, זרחן וכרום.

החומר המתקבל יכול לשמש לייצור עצמאי של מכונות והתקנים שונים עבור מושבה על מאדים. הטכנולוגיה מבוססת אך ורק על חומרים מקומיים ואינה מצריכה אספקת סחורה מכדור הארץ.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מכונית הגנה לנהג שיכור

▪ יתושים מיובשים נושכים לעתים קרובות יותר

▪ סיסמולוגיה של פשעים

▪ אמצעי אחסון המוני

▪ חלקיקים מגנטיים מזהמים את המוח

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר עובדות מעניינות. מבחר מאמרים

▪ מאמר פרישווין מיכאיל מיכאילוביץ'. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר אילו חיידקים הפכו לסמלים הרשמיים של מדינות ארה"ב? תשובה מפורטת

▪ מאמר כרוב סיני. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר שיפור ווסת החשמל. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר רדיו המופעל על ידי אנרגיה חופשית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר