Högfrekventa generatorkretsar. Högfrekvensgeneratorn är elmätarnas fiende. Duty factor och duty cycle

Den högfrekventa signalgeneratorn är designad för att testa och ställa in högfrekventa elektroniska enheter.
Huvudinställningar
Omfång för genererade frekvenser, MHz………………………………………. 0,12…15
Maximal amplitud för utsignalen (vid belastning
100 Ohm), i underområden:
0,12 … 0,42 MHz …………………………………………………………. 0,95
0,4 … 1,67 MHz ………………………………………………………………… 0,8
1,6 … 6,67 MHz ………………………………………………………………… 0,65
5 … 15 MHz ………………………………………………………… 0,3
Ojämn amplitud för utsignalen inom
delområde, dB ………………………………………………………… 2
Utgångsimpedans, Ohm………………………………………100
Modulationsdjup ljudfrekvens signal, %…… 30
Modulerande frekvensområde, Hz ………………………… 30 … 3 x10 4
Frekvensinställningsfel % ………………………………… ± 10
Generator ( i fig.), består av själva RF-generatorn (transistor VT1), en transistorföljare (transistor VT2), en utgångsförstärkare (transistor VT4) och en amplitudmodulator (transistor VT3).

Det erforderliga delområdet av genererade frekvenser väljs med omkopplare S1, generatorn byggs om med ett dubbelblock av variabla kondensatorer C6 (båda sektionerna är parallellkopplade). Diod VD1 i gate-kretsen för transistor VT1 fungerar som en begränsare, vilket ökar stabiliteten för amplituden för utsignalen när generatorn är avstämd (inom underområdet). Motstånd R1* – R4* försvagar positiv feedback, vilket förbättrar formen på svängningarna. Matningsspänningen för detta steg stabiliseras av en zenerdiod VD2.
Från källan till transistorn VT1 tillförs spänningen för högfrekventa svängningar till emitterföljaren, vilket ger isolering mellan generatorn och lasten. Spänningen som utvecklas av generatorn (transistor VT1) är betydligt högre än vad som krävs för normal drift efterföljande kaskader. Därför tillförs signalen till utgångsförstärkaren från delaren som bildas av motstånden R9 och R10 i transistorns VT2 zmitterkrets.
Utgående bredbandsförstärkare (transistor VT4) är gjord enligt kretsen med vanlig sändare. Dess belastning är variabelt motstånd R15, från vars motor signalen skickas till utgångens koaxialkontakt X2. För att ge en tillräckligt bred utgångsförstärkarbandbredd bör motståndet för detta motstånd inte vara mer än 150 ohm. Sedan kl kapacitiv belastning cirka 50 pF (kapacitans koaxialkabel ca 0,7 m lång) förstärkarens bandbredd 20 ... 30 MHz. I detta fall måste en relativt stor ström (ca 10 mA) passera genom transistorerna; Spänningsfallet över motståndet R15 bör vara ungefär 2 gånger amplituden för utsignalen.
Amplitudmodulering utförs i slutskedet. Modulatortransistor VT3 är kopplad med likström i serie med transistor VT4, och moduleringsspänningen från kontakt X1 tillförs samtidigt till baserna på båda transistorerna (till VT4 via R13*). Resultatet är en blandad (kollektor-bas) modulering av utsignalen. Genom att använda denna modulering, enkel förstoring AF-spänning är det möjligt att erhålla nästan 100% modulering av högfrekventa signaler vid låg olinjära förvrängningar. Slå på moduleringen med switch S2.
Generatorn använder ett litet dubbelblock (dess sektioner är parallellkopplade under installationen) av kondensatorer med variabel kapacitet med en solid dielektrisk KPTM-4 (från transistorradios "Neiva", "Etude", "Signal", "Orbita" ). Blockets axel förlängs med en bit mässingsdamm med en diameter på 4 och en längd på 18 mm. I ena änden borras ett 8 mm djupt axiellt hål i det, i vilket en M2-gänga sedan skärs. För anslutningen används en stålstift M2 x 8, som skruvas med BF-2-lim i ett gängat hål i KPE-blockets axel, och en förlängningsstång skruvas på den utskjutande änden med samma lim tills det tar stopp. .
Enheten kan använda vilken fälteffekttransistor som helst i KP303-serien och vilken lågeffekts kisel högfrekvent transistor som helst.
Den statiska strömöverföringskoefficienten för transistorerna VT2 och VT4 måste vara minst 60, transistorn VT3 minst 30. Diod - valfritt högfrekvent kisel.
Generatorspolarna L1 och L2 är lindade på ferritringar M1000NM - A - K10 x 6 x 4,5 (yttre diameter 10, innerdiameter - 6, höjd 4,5 mm, ferritkvalitet 1000NM). Den första av dem innehåller 25 + 50 varv PEV-2-tråd med en diameter på 0,15 mm, den andra - 7 + 14 varv PEV-2-tråd med en diameter på 0,41 mm. Spolar L3 och L4 är lindade på ferritstavar M600NN-2-SS3,5 x 20 (diameter 3,5, längd 20 mm) respektive M600NN-3-SS2,8 x 12 (diameter 2,8, längd 12 mm). Spole L3 består av 10 + 20 varv PEV-2-tråd med en diameter på 0,5 mm.
E. P. Bornovolokov, V. V. Frolov "AMATÖR RADIO SCHEMES" Kiev, "Technology", 1985, s. 216 – 218

En enkel heterodyne resonansindikator.

Med L2-spolen kortsluten låter GIR dig bestämma resonansfrekvensen från 6 MHz

upp till 30 MHz. Med L2-spolen ansluten är frekvensmätområdet från 2,5 MHz till 10 MHz.

Resonansfrekvensen bestäms genom att rotorn C1 roteras och observeras på oscilloskopskärmen

signalförändring.

Högfrekvent signalgenerator.

Högfrekvenssignalgeneratorn är designad för att testa och ställa in olika högfrekvensenheter. Området för genererade frekvenser 2 ..80 MHz är uppdelat i fem delområden:

I - 2-5 MHz

II - 5-15 MHz

III - 15 - 30 MHz

IV - 30 - 45 MHz

V - 45 - 80 MHz

Den maximala amplituden för utsignalen vid en belastning på 100 Ohm är cirka 0,6 V. Generatorn ger smidig justering av utsignalens amplitud, såväl som förmågan

amplitud och frekvensmodulering av utsignalen från extern källa. Generatorn drivs från en extern källa DC spänning 9...10 V.

Det schematiska diagrammet för generatorn visas i figuren. Den består av en RF-masteroscillator, gjord på transistor V3, och en utgångsförstärkare på transistor V4. Generatorn är gjord enligt en induktiv trepunktskrets. Önskat delområde väljs med omkopplare S1, och generatorn byggs om med variabel kondensator C7. Från transistorns V3 drain matas RF-spänningen till den första grinden

fälteffekttransistor V4. I FM-läge appliceras lågfrekvent spänning på den andra grinden på denna transistor.

Frekvensmodulering utförs med en varicap VI, som matas med lågfrekvent spänning i FM-läge. Vid generatorutgången regleras RF-spänningen smidigt av motståndet R7.

Generatorn är monterad i ett hus av ensidigt folieglasfiberlaminat med en tjocklek på 1,5 mm, mått 130X90X48 mm. Installerad på framsidan av generatorn

omkopplare S1 och S2 av typ P2K, motstånd R7 av typ PTPZ-12, variabel kondensator S7 av typ KPE-2V från radiomottagaren Alpinist-405, som använder båda sektionerna.

Spolen L1 är lindad på en ferritmagnetkärna M1000NM (K10X6X X4,b) och innehåller (7+20) varv av PELSHO 0,35 tråd. Spolar L2 och L3 är lindade på ramar med en diameter av 8 och en längd av 25 mm med karbonyltrimmade kärnor med en diameter av 6 och en längd av 10 mm. Spole L2 består av 5 + 15 varv PELSHO 0,35 tråd, L3 - av 3 + 8 varv. Spolar L4 och L5 är ramlösa

med en diameter på 9 mm är de lindade med PEV-2, 1,0 tråd. Spolen L4 innehåller 2 + 4 varv och L5 - 1 + 3 varv.

Installation av generatorn börjar med att kontrollera installationen. Därefter appliceras matningsspänningen och med hjälp av en RF-voltmeter kontrolleras närvaron av generering på alla delband. Gränser

intervallen förtydligas med hjälp av en frekvensmätare, och vid behov väljs kondensatorerna C1-C4 (C6), kärnorna i spolarna L2, L3 justeras och avståndet mellan varven på spolarna L4 och L5 ändras.

Multimeter-HF millivoltmeter.

Nuförtiden är den mest prisvärda och vanligaste radioamatörenheten M83x-seriens digitala multimeter.

Enheten är avsedd för allmänna mått och därför har den inga specialiserade funktioner. Under tiden, om du är involverad i radiomottagnings- eller sändningsutrustning måste du mäta

små RF-spänningar (lokal oscillator, förstärkarstegsutgång, etc.), justera kretsen. För att göra detta måste multimetern kompletteras med ett enkelt fjärrmäthuvud som innehåller

högfrekvensdetektor med germaniumdioder. Ingångskapacitansen för RF-huvudet är mindre än 3 pF, vilket gör att det kan anslutas direkt till lokaloscillatorn eller kaskadkretsen. Du kan använda dioderna D9, GD507 eller D18, dioderna D18 gav störst känslighet (12 mV). RF-huvudet är monterat i ett skärmat hölje på vilket terminaler är placerade för att ansluta sonden eller ledarna till den krets som mäts. Kommunikation med multimetern med hjälp av en skärmad TV-kabel RK-75.

Mätning av små kapacitanser med en multimeter

Många radioamatörer använder multimetrar i sina laboratorier, av vilka några också kan mäta kondensatorernas kapacitanser. Men som praxis visar kan dessa enheter inte mäta kapacitans upp till 50 pF, och upp till 100 pF är det ett stort fel. Detta tillbehör är utformat för att du ska kunna mäta små behållare. Efter att ha anslutit set-top-boxen till multimetern måste du ställa in värdet på indikatorn till 100pf, justera C2. Nu, när du ansluter en 5 pf kondensator, kommer enheten att visa 105. Allt som återstår är att subtrahera talet 100

Sökare för dolda ledningar

En relativt enkel sökare gjord med tre transistorer hjälper till att bestämma platsen för dolda elektriska ledningar i väggarna i ett rum (fig. 1). En multivibrator är monterad på två bipolära transistorer (VT1, VT3), och en elektronisk omkopplare är monterad på en fälteffekttransistor (VT2).

Principen om sökaren bygger på vad som finns runt omkring elkabel ett elektriskt fält bildas och detekteras av hittaren. Om SB1-omkopplarknappen trycks ned men det inte finns något elektriskt fält i området för WA1-antennsonden eller om sökaren är placerad långt från nätverksledningar, transistor VT2 är öppen, multivibratorn fungerar inte, lysdioden HL1 är släckt. Det räcker att föra antennsonden ansluten till fältgrindkretsen närmare

transistor, till en strömförande ledare eller helt enkelt till en nätverkskabel, kommer transistor VT2 att stängas, shuntningen av baskretsen på transistor VT3 kommer att stoppa och multivibratorn träder i kraft. Lysdioden börjar blinka. Genom att flytta antennsonden nära väggen är det lätt att spåra nätverksledningarnas rutt i den.

Enheten låter dig hitta platsen för fastrådsbrottet. För att göra detta måste du till exempel ansluta en last till uttaget bordslampa, och flytta enhetens antennprob längs ledningarna. På den plats där lysdioden slutar blinka måste du leta efter ett fel.

Fälteffekttransistorn kan vara vilken som helst från serien som anges i diagrammet, och bipolära transistorer kan vara vilken som helst från KT312, KT315-serien. Allt

motstånd - MLT-0.125, oxidkondensatorer - K50-16 eller andra små, LED - någon av AL307-serien, strömkälla batteri "Krona" eller ackumulatorbatteri spänning 6...9 V, tryckknappsbrytare SB1 - KM-1 eller liknande. Vissa av anordningsdelarna är monterade på en skiva (fig. 2) gjord av ensidig folieglasfiber. Sökarkroppen kan vara en plastlåda (fig. 3)

för förvaring av skolans räknestavar. Kortet är monterat i sitt övre utrymme och batteriet är placerat i det nedre facket. En strömbrytare och lysdiod är fästa på sidoväggen i det övre facket, och en antennsond är fäst på den övre väggen. Det är en konisk

Ett plastlock som innehåller en gängad metallstång inuti. Stången är fäst på kroppen med muttrar inifrån kroppen, ett metallblad placeras på stången, som är ansluten med en flexibel monteringsledare till motståndet R1 på kortet. Antennsonden kan vara av en annan design, till exempel i form av en slinga från en bit tjock (5 mm) högspänningsledning som används i en TV. Längd

ett segment på 80...100 mm, dess ändar förs genom hålen i det övre facket av höljet och löds till motsvarande punkt på brädet. Den önskade oscillationsfrekvensen för multivibratorn, och därför frekvensen för LED-blinkningar, kan ställas in genom att välja motstånden RЗ, R5 eller kondensatorerna C1, C2. För att göra detta måste du tillfälligt koppla bort källutgången från motstånden RЗ och R4.

vänster transistor och stäng brytarkontakterna. Om enhetens känslighet visar sig vara överdriven när man söker efter en trasig fasledning, kan den lätt minskas genom att minska antennsondens längd eller koppla bort ledaren som ansluter sonden till tryckt kretskort. Sökaren kan också sättas ihop enligt ett något annorlunda schema (Fig. 4) med hjälp av bipolära transistorer olika strukturer - en generator är gjord på dem. Fälteffekttransistorn (VT2) styr fortfarande driften av generatorn när antennsonden WA1 går in i nätverksledningens elektriska fält.

Transistor VT1 kan vara en serie

KT209 (med index A-E) eller KT361,

VT2 - någon av KP103-serien, VT3 - någon av KT315, KT503, KT3102-serien. Motstånd R1 kan ha ett motstånd på 150...560 Ohm, R2 - 50 kOhm...1,2 MOhm, R3 och R4 med en avvikelse från värdena som anges i diagrammet med ±15%, kondensator C1 - med en kapacitet av 5...20 μF. Det tryckta kretskortet för denna version av sökaren är mindre i storlek (fig. 5), men designen är nästan densamma som den tidigare versionen.

Vilken som helst av de beskrivna sökarna kan användas för att övervaka driften av bilens tändsystem. Genom att föra sökarens antennprob till högspänningskablarna, genom att blinka lysdioden, bestämmer de kretsar som inte tar emot högspänning, eller hittar ett felaktigt tändstift.

Tidskrift "Radio", 1991, nr 8, s. 76

Ett inte helt vanligt GIR-diagram visas i figuren. Skillnaden ligger i den fjärranslutna kommunikationsslingan. Loop L1 är gjord av koppartråd med en diameter på 1,8 mm, slingans diameter är cirka 18 mm, längden på dess ledningar är 50 mm. Slingan sätts in i uttagen som finns i slutet av kroppen. L2 är lindad på en räfflad standardkropp och innehåller 37 varv tråd med en diameter på 0,6 mm med tappar från 15, 23, 29 och 32 varvsintervall - från 5,5 till 60 MHz

Enkel kapacitansmätare

Kapacitansmätaren låter dig mäta kapacitansen hos kondensatorer från 0,5 till 10000pF.

logiska element TTL D1.1 D1.2 monterad multivibrator, vars frekvens beror på resistansen hos motståndet anslutet mellan ingång D1.1 och utgång D1.2. För varje mätgräns ställs en viss frekvens in med hjälp av S1, vars ena sektion växlar motstånd R1-R4 och de andra kondensatorerna C1-C4.

Pulser från multivibratorns utgång tillförs effektförstärkaren D1.3 D1.4 och sedan genom reaktansen hos den uppmätta kondensatorn Cx till en enkel voltmeter växelström på mikroamperemeter P1.

Avläsningarna för enheten beror på förhållandet aktivt motstånd enhetsramar och R6, och reaktans Cx. I det här fallet beror Cx på kapacitansen (ju större desto lägre resistans).

Enheten kalibreras vid varje gräns med hjälp av trimmotstånd R1-R4, som mäter kondensatorer med känd kapacitet. Känsligheten för enhetsindikatorn kan ställas in genom att välja resistansen för motståndet R6.

Litteratur RK2000-05

Enkelt Funktionsgenerator

I ett amatörradiolaboratorium måste en funktionsgenerator vara ett obligatoriskt attribut. Vi uppmärksammar dig på en funktionell generator som kan generera sinus-, kvadrat- och triangulära signaler med hög stabilitet och noggrannhet. Om så önskas kan utsignalen moduleras.

Frekvensområdet är uppdelat i fyra delband:

1. 1Hz-100Hz,

2. 100Hz-20kHz,

3. 20KHz-1MHz,

4. 150KHz-2 MHz.

Den exakta frekvensen kan ställas in med potentiometrarna P2 (grov) och P3 (fin)

Funktion generatorregulatorer och brytare:

P2 - grov frekvensinställning

P3- finjustering frekvenser

P1 - Signalamplitud (0 - 3V med 9V matning)

SW1 - områdesomkopplare

SW2 - Sinus/triangelsignal

SW3 - Sinus (triangulär) / fyrkantsvåg

För att styra generatorns frekvens kan signalen tas bort direkt från stift 11.

Alternativ:

Sinusvåg:

Distorsion: mindre än 1 % (1 kHz)

Planhet: +0,05 dB 1 Hz - 100 kHz

Fyrkantig våg:

Amplitud: 8V (ingen belastning) med 9V matning

Stigtid: mindre än 50 ns (vid 1 kHz)

Hösttid: Mindre än 30ns (vid 1KHz)

Obalans: mindre än 5 % (1 kHz)

Triangelsignal:

Amplitud: 0 - 3V med 9V matning

Icke-linjäritet: mindre än 1 % (upp till 100 kHz)

Nätverk överspänningsskydd

Förhållandet mellan kapacitanserna C1 och sammansatta C2 och C3 påverkar utspänning. Likriktareffekten räcker för parallellkoppling av 2-3 reläer av typ RP21 (24V)

Generator för 174x11

Figuren visar en generator baserad på mikrokretsen K174XA11, vars frekvens styrs av spänning. Genom att ändra kapacitansen C1 från 560 till 4700 pF kan ett brett spektrum av frekvenser erhållas, samtidigt som frekvensen justeras genom att ändra motståndet R4. Till exempel fick författaren reda på att med C1 = 560pF kan generatorfrekvensen ändras med R4 från 600Hz till 200kHz och med en kapacitans på C1 på 4700pF, från 200Hz till 60kHz.

Utsignalen tas från stift 3 på mikrokretsen med en utspänning på 12V. Författaren rekommenderar att man applicerar signalen från mikrokretsens utgång genom ett strömbegränsande motstånd med en resistans på 300 ohm.

Induktansmätare

Den föreslagna enheten låter dig mäta spolarnas induktans vid tre mätgränser - 30, 300 och 3000 μH med en noggrannhet på inte sämre än 2% av skalvärdet. Avläsningarna påverkas inte av spolens egen kapacitans och dess ohmska resistans.

En generator av rektangulära pulser är monterad på 2I-NOT-elementen i DDI-mikrokretsen, vars repetitionsfrekvens bestäms av kapacitansen hos kondensatorn C1, C2 eller S3, beroende på mätgränsen som slås på av omkopplaren SA1. Dessa pulser, genom en av kondensatorerna C4, C5 eller C6 och dioden VD2, tillförs den uppmätta spolen Lx, som är ansluten till plintarna XS1 och XS2.

Efter avslutningen av nästa impuls under en paus på grund av den ackumulerade energin magnetiskt fält strömmen genom spolen fortsätter att flyta i samma riktning genom dioden VD3, dess mätning utförs av en separat strömförstärkare monterad på transistorerna T1, T2 och en pekanordning PA1. Kondensator C7 jämnar ut strömrippel. Diod VD1 tjänar till att binda nivån av pulser som tillförs spolen.

Vid inställning av enheten är det nödvändigt att använda tre referensspolar med induktanser på 30, 300 och 3000 μH, som är växelvis anslutna istället för L1, och motsvarande variabla motstånd R1, R2 eller R3 ställer in enhetspekaren på maximal skala division. Under drift av mätaren räcker det att kalibrera med variabelt motstånd R4 vid mätgränsen på 300 μH, med hjälp av spole L1 och slå på omkopplaren SB1. Mikrokretsen drivs från vilken källa som helst med en spänning på 4,5 - 5 V.

Strömförbrukningen för varje batteri är 6 mA. Du behöver inte montera strömförstärkaren för milliammetern, utan koppla en mikroamperemeter med en skala på 50 μA och ett internt motstånd på 2000 Ohm parallellt med kondensator C7. Induktansen L1 kan vara sammansatt, men då bör de enskilda spolarna placeras inbördes vinkelräta eller så långt ifrån varandra som möjligt. För enkel installation allt anslutningsledningarär utrustade med pluggar, och motsvarande uttag är installerade på brädorna.



Enkel radioaktivitetsindikator

Loterodyne resonansindikator

  G.Gvozditsky

Det schematiska diagrammet för den föreslagna GIR visas i fig. 1. Dess lokaloscillator är gjord på en fälteffekttransistor VT1, ansluten enligt en krets med en gemensam källa. Motstånd R5 begränsar dräneringsströmmen för fälteffekttransistorn. Choke L2 är ett element som kopplar bort lokaloscillatorn från strömkällan vid hög frekvens.

Diod VD1, ansluten till gate- och source-terminalerna på transistorn, förbättrar formen på den genererade spänningen och för den närmare en sinusformad. Utan en diod kommer den positiva halvvågen av dräneringsströmmen att bli förvrängd på grund av ökningen av transistorförstärkningen med ökande grindspänning, vilket oundvikligen leder till uppkomsten av jämna övertoner i spektrumet av lokaloscillatorsignalen

Genom kondensator C5 tillförs radiofrekvent spänning till ingången av en högfrekvent voltmeter-indikator, bestående av en detektor vars dioder VD2 och VD4 är anslutna enligt en spänningsfördubblingskrets, vilket ökar detektorns känslighet och stabiliteten hos DC-förstärkaren på transistorn VT2 med mikroamperemeter PA1 i kollektorns syfte. Diod VD3 stabiliserar referensspänningen på dioderna VD2, VD4. Använd ett variabelt motstånd R3 kombinerat med strömbrytaren SA1, ställ in pilen på mikroamperemetern PA1 till första position längst till höger på skalan

Om det i vissa delar av intervallet är nödvändigt att öka skalans noggrannhet, anslut sedan en glimmerkondensator med konstant kapacitet parallellt med spolen.

En variant av spolar gjorda på ramar från laboratorieprovrör för blodinsamling visas på bilden (fig. 2) och väljs av en radioamatör för det önskade intervallet



Slingspolens induktans och slingans kapacitans, med hänsyn till den extra kondensatorn, kan beräknas med formeln

LC=25330/f²

där C är i picofarads, L är i microhenry, f är i megahertz.

När du bestämmer resonansfrekvensen för kretsen som studeras, för GIR-spolen så nära som möjligt till den och vrid långsamt ratten på KPI-blocket, övervaka indikatoravläsningarna. Så snart pilen svänger åt vänster, markera motsvarande position för KPI-handtaget. Med ytterligare vridning av justeringsratten återgår instrumentpilen till sitt ursprungliga läge. Det märket på skalan där pilens maximala *dipp* observeras kommer exakt att motsvara resonansfrekvensen för den krets som studeras

Den beskrivna GIR har ingen extra matningsspänningsstabilisator, så när du arbetar med den rekommenderas det att använda en källa med samma spänningsvärde likström- optimalt nätverksblock matning med stabiliserad utspänning.

Det är opraktiskt att göra en gemensam skala för alla områden på grund av komplexiteten i ett sådant arbete. Dessutom kommer noggrannheten hos den resulterande skalan med olika avstämningsdensiteter för de applicerade konturerna att komplicera användningen av anordningen.

L1 coils är impregnerade med epoxilim eller HH88. För HF-områden är det lämpligt att linda dem med silverpläterad koppartråd med en diameter på 1,0 mm.

Strukturellt är varje konturspole placerad på basen av den gemensamma SG-3-kontakten. Den är limmad i rulleramen.

Förenklad version av GIR

Det skiljer sig från GIR G. Gvozditsky i vad som redan har skrivits om i artikeln - närvaron av en mittterminal av en utbytbar spole L1, en Tesla variabel kondensator med en solid dielektrikum används, det finns ingen diod som bildar en sinusformad signal. Det finns ingen RF-spänningsfördubblingslikriktare och UPT, vilket minskar enhetens känslighet.

Från positiva aspekter Det bör noteras närvaron av "sträckande" omkopplingsbara kondensatorer C1, C2 och en enkel vernier, i kombination med två omkopplingsskalor som kan graderas med en penna strömmen slås på med en knapp endast vid tidpunkten för mätningar, vilket sparar batteriet.


För att driva Geigerräknaren B1 krävs en spänning på 400V, denna spänning genereras av en källa på en blockerande generator på transistor VT1. Pulser från steglindningen T1 likriktas av en likriktare på VD3C2. Spänningen vid C2 tillförs B1, vars belastning är motståndet R3. När en joniserande partikel passerar genom B1 uppstår en kort strömpuls i den. Denna puls förstärks av en pulsformarförstärkare på VT2VT3. Som ett resultat flyter en längre och starkare strömpuls genom F1-VD1 - lysdioden blinkar och ett klick hörs i F1-kapseln.

Geigerräknaren kan ersättas med vilken som helst liknande, F1 med valfritt elektromagnetiskt eller dynamiskt motstånd på 50 Ohm.

T1 är lindad på en ferritring med en ytterdiameter på 20 mm, primärlindningen innehåller 6+6 varv PEV 0,2 tråd, sekundärlindningen innehåller 2500 varv PEV 0,06 tråd. Mellan lindningarna måste du lägga isoleringsmaterial av lackerat tyg. Sekundärlindningen lindas först, och sekundärytan lindas jämnt på den.

Kapacitansmätare

Enheten har sex underområden, vars övre gränser är 10pF, 100pF, 1000pF, 0,01 µF, 0,1 µF respektive 1 µF. Kapacitansen avläses med hjälp av den linjära skalan för en mikroamperemeter.

Funktionsprincipen för enheten är baserad på mätning av växelström som flyter genom kondensatorn som studeras. På operationsförstärkare DA1 satte ihop en rektangulär pulsgenerator. Upprepningshastigheten för dessa pulser beror på kapacitansen hos en av kondensatorerna C1-C6 och positionen för trimmermotståndet R5. Beroende på subband varierar det från 100Hz till 200kHz. Med hjälp av trimmotstånd R1 ställer vi in ​​en symmetrisk svängningsform (kvadratvåg) vid generatorns utgång.

Dioderna D3-D6, trimmotstånd R7-R11 och mikroamperemeter PA1 bildar en växelströmsmätare. För att mätfelet inte ska överstiga 10 % i det första delområdet (kapacitans upp till 10 pF) bör mikroamperemeterns inre resistans inte vara mer än 3 kOhm På de återstående delområdena är trimmotstånd R7-R11 anslutna parallellt med PA1.

Det erforderliga mätområdet ställs in med omkopplaren SA1. Med en grupp av kontakter växlar den frekvensinställningskondensatorer C1-C6 i generatorn, den andra - trimmotstånd i indikatorn. För att driva enheten krävs en stabiliserad bipolär källa med en spänning på 8 till 15V. Mätvärdena för frekvensinställningskondensatorer C1-C6 kan skilja sig med 20 %, men själva kondensatorerna måste ha tillräckligt hög temperatur- och tidsstabilitet.

Installation av enheten görs i följande ordning. Först, i det första delbandet, uppnås symmetriska svängningar med resistor R1. Motståndets R5-reglage ska vara i mittläget. Anslut sedan en 10pF referenskondensator till "Cx"-anslutningarna, trimmermotstånd R5 ställ in mikroammeternålen till divisionen som motsvarar kapacitansen för referenskondensatorn (när du använder en 100-μA-enhet, till den slutliga skalindelningen).

Set-top box diagram


Anslutning till en frekvensmätare för att bestämma kretsavstämningsfrekvensen och dess förinställa. Set-top-boxen fungerar i intervallet 400 kHz-30 MHz.T1 och T2 kan vara KP307, BF 245

LY2BOK

Tillägnad unga radioamatörer...

Förord

En radiosignal, när den en gång genererats, förs in i universums djup med ljusets hastighet... Denna fras, läst i tidningen "Ung tekniker" i min avlägsna barndom, gjorde ett mycket starkt intryck på mig och även då jag bestämde mig för att jag definitivt skulle skicka min signal till våra "bröder i åtanke", oavsett vad det kostar mig. Men vägen från önskan till dröm är lång och oförutsägbar...

När jag först började komma in i radiobranschen ville jag verkligen bygga en bärbar radiostation. På den tiden trodde jag att den bestod av en högtalare, en antenn och ett batteri. Du behöver bara koppla in dem i rätt ordning och det kommer att vara möjligt att prata med vänner var de än är... Jag fyllde mer än en anteckningsbok med möjliga kretsar, la till alla typer av glödlampor, spolar och kablar. Idag får dessa minnen mig bara att le, men då verkade det för mig att bara lite till och jag skulle ha en mirakelanordning i mina händer...

Jag minns min första radiosändare. I 7:an gick jag till en sportradiodirektörsklubb (så kallad rävjakt). En av de vackra vårdagarna gav vår sista "räv" order om att leva länge. Cirkelns huvud, utan att tänka två gånger, räckte den till mig med orden - "... ja, du fixar det där...". Jag var förmodligen fruktansvärt stolt och glad över att jag fick ett sådant hedervärt uppdrag, men min kunskap om elektronik vid den tiden nådde inte "kandidatminimum". Jag visste hur man skiljer en transistor från en diod och hade en ungefärlig uppfattning om hur de fungerar separat, men hur de fungerar tillsammans var ett mysterium för mig. När jag kom hem öppnade jag den lilla metalllådan med vördnad. Inuti den fanns ett kort bestående av en multivibrator och en RF-generator på en P416-transistor. För mig var detta toppen av kretsdesign. Den mest mystiska detaljen i denna enhet var masteroscillatorspolen (3,5 MHz), lindad på en bepansrad kärna. Barndomens nyfikenhet övermannade sunt förnuft och en vass metallskruvmejsel grävde ner sig i spolens bepansrade hölje. "Gripande," det knackade och en del av den bepansrade spolkroppen föll till golvet med en duns. Medan han föll hade min fantasi redan målat en bild av att jag blev skjuten av ledaren för vår cirkel...

Den här historien fick ett lyckligt slut, även om det hände en månad senare. Jag reparerade äntligen "Räven", även om jag gjorde den på nytt för att vara mer exakt. Beaconboarden, gjord av foliegetinax, tålde inte tortyr med min 100-watts lödkolv, spåren skalade av på grund av den ständiga omlödningen av delar... Jag var tvungen att göra brädan igen. Tack till min pappa för att han tog med sig (skaffat någonstans med stora svårigheter) foliegetinax, och till min mamma för det dyra franska röda nagellacket som jag använde för att måla tavlan. Jag kunde inte skaffa en ny pansarkärna, men jag lyckades försiktigt limma fast den gamla med BF-lim... Den reparerade radiofyren skickade glatt ut sin svaga "PEEP-PEEP" i luften, men för mig var den jämförbar med lanseringen av den första artificiell satellit Jorden, som tillkännagav för mänskligheten början av rymdåldern med samma intermittenta signal vid en frekvens på 20 och 40 MHz. Här är historien...

Enhetsdiagram

Det finns ett stort antal generatorkretsar i världen som kan generera svängningar av olika frekvenser och effekter. Vanligtvis är dessa ganska komplexa enheter baserade på dioder, lampor, transistorer eller andra aktiva element. Deras montering och konfiguration kräver viss erfarenhet och dyr utrustning. Och ju högre frekvens och effekt generatorn har, desto mer komplexa och dyra enheterna behövs, desto mer erfaren bör radioamatören vara i detta ämne.

Men idag skulle jag vilja prata om en ganska kraftfull RF-generator, byggd på bara en transistor. Dessutom kan denna generator arbeta vid frekvenser upp till 2 GHz och högre och generera ganska mycket kraft - från enheter till tiotals watt, beroende på vilken typ av transistor som används. Utmärkande drag av denna generator är användningen symmetrisk dipolresonator, typ öppen oscillerande krets med induktiv och kapacitiv koppling. Var inte rädd för detta namn - resonatorn består av två parallella metallremsor placerade på en kort bit från varandra.

Jag gjorde mina första experiment med generatorer av denna typ redan i början av 2000-talet, när de blev tillgängliga för mig RF-transistorer med hög effekt. Sedan dess återvände jag med jämna mellanrum till detta ämne, tills i mitten av sommaren ett ämne uppstod på webbplatsen VRTP.ru om användningen av en kraftfull enkeltransistorgenerator som en källa till RF-strålning för störning hushållsprodukter (musikcenter, radiobandspelare, TV-apparater) på grund av styrningen av modulerade HF-strömmar i elektroniska kretsar dessa enheter. Det ackumulerade materialet låg till grund för denna artikel.

Schema kraftfull generator HF är ganska enkelt och består av två huvudblock:

  1. Direkt självoscillatorn HF på en transistor;
  2. En modulator är en anordning för att periodiskt manipulera (starta) en RF-generator med en audio (vilken annan) frekvenssignal som helst.

Detaljer och design

"Hjärtat" i vår generator är högfrekvent MOSFET-transistor. Detta är ett ganska dyrt och sällan använt element. Det går att köpa för rimligt pris V Kinesiska nätbutiker eller finns i högfrekvent radioutrustning - högfrekventa förstärkare/oscillatorer, nämligen i kort basstationer cellulär kommunikation olika standarder. För det mesta utvecklades dessa transistorer speciellt för dessa enheter.
Sådana transistorer skiljer sig visuellt och strukturellt från de som är bekanta för många radioamatörer från barndomen. KT315 eller MP38 och är "tegelstenar" med platta ledningar på ett kraftfullt metallsubstrat. De finns i små och stora storlekar beroende på effekt. Ibland finns det två transistorer i ett paket på samma substrat (källa). Så här ser de ut:


Linjalen nedan hjälper dig att uppskatta deras storlekar. Alla MOSFET-transistorer kan användas för att skapa en oscillator. Jag provade följande transistorer i generatorn: MRF284, MRF19125, MRF6522-70, MRF9085, BLF1820E, PTFA211801E- de fungerar alla. Så här ser dessa transistorer ut inuti:


Andra, nödvändigt material för tillverkning av denna enhet är koppar. Du behöver två remsor av denna metall 1-1,5 cm breda. och 15-20 cm långa (för en frekvens på 400-500 MHz). Resonatorer kan tillverkas av valfri längd, beroende på generatorns önskade frekvens. Ungefär är det lika med 1/4 våglängd.
Jag använde koppar, 0,4 och 1 mm tjocka. Mindre tunna remsor håller inte formen bra, men i princip är de också funktionella. Istället för koppar kan du använda mässing. Resonatorer gjorda av alpacka (en typ av mässing) fungerar också framgångsrikt. I själva enkel version, resonatorer kan tillverkas av två stycken tråd med en diameter på 0,8-1,5 mm.

Förutom RF-transistorn och kopparn behöver du en mikrokrets för att göra generatorn 4093 - dessa är 4 2I-NOT-element med Schmitt-triggers vid ingången. Den kan ersättas med en mikrokrets 4011 (4 element 2I-NOT) eller henne Rysk analogK561LA7. Du kan också använda en annan generator för modulering, till exempel monterad på timer 555. Eller så kan du helt utesluta den modulerande delen från kretsen och bara skaffa en RF-generator.

Som nyckelelement komposit applicerad pnp transistor TIPS126(du kan använda TIP125 eller TIP127, de skiljer sig endast i det maximala tillåten spänning). Enligt passet tål den 5A, men det blir väldigt varmt. Därför behövs en radiator för att kyla den. Därefter använde jag P-kanals fälteffekttransistorer som IRF4095 eller P80PF55.

Montering av enheten

Enheten kan monteras antingen på ett tryckt kretskort eller genom ytmontering i enlighet med reglerna för RF-montering. Topologin och typen av mitt kort visas nedan:

Detta kort är designat för transistortyp MRF19125 eller PTFA211801E. För det skärs ett hål i brädan som motsvarar storleken på källan (kylflänsplatta).
En av viktiga punkter Monteringen av enheten är för att säkerställa värmeavlägsnande från transistorns källa. Jag använde olika radiatorer för att passa storleken. För kortsiktiga experiment är sådana radiatorer tillräckliga. För långvarig drift behöver du en radiator med ett tillräckligt stort område eller användning av en fläktkrets.
Att slå på enheten utan en radiator är fylld med snabb överhettning av transistorn och fel på detta dyra radioelement.

För experiment gjorde jag flera generatorer med olika transistorer. Jag gjorde även flänsfästen för stripline-resonatorerna så att de kunde bytas utan att ständigt värma upp transistorn. Fotografierna nedan hjälper dig att förstå installationsdetaljerna.


















































Startar enheten

Innan du startar generatorn måste du återigen kontrollera att dess anslutningar är korrekta så att du inte hamnar i en mycket dyr hög med transistorer märkta "Burnt".


Det är lämpligt att utföra den första uppstarten med kontroll av strömförbrukningen. Denna ström kan begränsas till en säker nivå genom att använda ett 2-10 Ohm motstånd i generatorns kraftkrets (kollektor eller drain för den modulerande transistorn).
Generatorns funktion kan kontrolleras med olika enheter: en sökmottagare, en skanner, en frekvensmätare eller helt enkelt energisparlampa. HF-strålning med en effekt på mer än 3-5 W gör att den lyser.

HF-strömmar värmer lätt upp vissa material som kommer i kontakt med dem, inklusive biologiska vävnader. Så Var försiktig, du kan få en termisk brännskada genom att röra vid exponerade resonatorer(speciellt när generatorer körs på kraftfulla transistorer). Även en liten generator baserad på MRF284-transistorn, med en effekt på endast cirka 2 watt, bränner lätt huden på dina händer, som du kan se i den här videon:

Med viss erfarenhet och tillräcklig generatorkraft, i slutet av resonatorn, kan du tända den sk. "fackla" är en liten plasmaboll som kommer att drivas av RF-energi från generatorn. För att göra detta, ta helt enkelt en tänd tändsticka till spetsen av resonatorn.

T.N. "fackla" i slutet av resonatorn.

Dessutom är det möjligt att antända en RF-urladdning mellan resonatorerna. I vissa fall liknar urladdningen en liten blixtboll som rör sig kaotiskt längs resonatorns hela längd. Du kan se hur det ser ut nedan. Den nuvarande förbrukningen ökar något och många marksända tv-kanaler "slocknar" i hela huset))).

Enhetsapplikation

Dessutom kan vår generator användas för att studera effekterna av RF-strålning på olika enheter, hushållsljud och radioutrustning för att studera deras brusimmunitet. Och naturligtvis, med hjälp av denna generator kan du skicka en signal ut i rymden, men det är en annan historia...

P.S. Denna HF-självoscillator ska inte förväxlas med olika EMP-störare. Där genereras högspänningspulser och vår enhet genererar högfrekvent strålning.

Den föreslagna generatorn arbetar i frekvensområdet från 26560 kHz till 27620 kHz och är avsedd för att trimma CB-utrustning. Signalspänningen från "Utgång 1" är 0,05 V till en 50 Ohm last. Det finns också "Out.2". som du kan ansluta en frekvensmätare till när du ställer in mottagare. Generatorn ger möjlighet att erhålla frekvensmodulerade svängningar. För detta ändamål, använd “Input mod.”, till vilken en lågfrekvent signal tillförs från en extern ljudfrekvensgenerator. Generatorn drivs från en stabiliserad +12 V-källa Strömförbrukningen överstiger inte 20 mA. Masteroscillatorn är gjord på fälteffekttransistorer VT1. VT2. ansluten enligt kretsen "gemensam källa - gemensam grind".

En generator monterad enligt denna design fungerar bra vid frekvenser från 1 till 100 MHz. eftersom den använder fälteffekttransistorer med en gränsfrekvens >100 MHz. Enligt gjorda undersökningar. Denna generator har kortvarig frekvensinstabilitet (i 10 s) bättre än generatorer gjorda med kapacitiva och induktiva trepunktskretsar. Generatorns frekvensdrift för var 30:e minuts drift efter en två timmars uppvärmning, såväl som nivåerna för den andra och tredje övertonen, är mindre än för generatorer gjorda enligt en trepunktskrets. Positiv Respons i generatorn utförs av kondensator C10. VT1-grindkretsen inkluderar en oscillerande krets C5...C8. L1. bestämma genereringsfrekvensen för kretsen. Genom en liten kapacitans C9 är en varicap-matris VD1 ansluten till kretsen. Genom att applicera en lågfrekvent signal på den ändrar vi dess kapacitans och utför därigenom frekvensmodulering av generatorn. Generatorns strömförsörjning stabiliseras dessutom av VD2. Högfrekvent signal borttagen från motstånd R6. ingår i transistorernas källkretsar. En bredbandssändarföljare på VT3 och VT4 är ansluten till generatorn via kondensator C 11. Fördelarna med en sådan repeater ges in. En spänningsdelare (R14.R15) är ansluten till dess utgång via kondensator C 15. Utgångsresistansen vid "utgång 1" är 50 ohm. använder därför en koaxialkabel med vågimpedans 50 Ohm Du kan ansluta en krets med en ingångsimpedans på 50 Ohm till den. till exempel en RF-dämpare. publicerad i [Z]. En källföljare på VT5 är ansluten till utgången på emitterföljaren. Detta gjorde det möjligt att helt eliminera den ömsesidiga påverkan av laster. ansluten till "Out.1" och "Out.2".

Detaljer. Kondensatorer Sb...S 10 - typ KT6. De återstående kondensatorerna: keramik - typ K10-7V. K10-17. elektrolytisk - typ K50-35. Spolen L1 är lindad på en keramisk räfflad ram (ribbstorlek - 15 mm) med silverpläterad tråd med en diameter på 1 mm med en stigning på 2 mm. Antalet varv är 6,75. Lindning görs med en uppvärmd tråd under spänning. Choke L2 - från svartvita rör-TV-apparater (andra kan användas) med induktans från 100 till ZOOmkH. Motstånd - typ MLT-0.125. Fälteffekttransistorer kan användas från vilken som helst av KPZOZ-serien. ännu bättre - från KP307-serien. Högfrekvenskontakter X1...XZ - typ SR50-73FV. Transistor VT3 - valfri högfrekvent prp-typ. VT4 - högfrekvent rpr-typ.

Litteratur
1. Kotienko D.. Turkin N. LC-generator på fälteffekttransistorer. - Radio. 1990. N5. s.59.
2. Bredbandsspänningsrepeater. - Radio. 1981. N4. s.61.
3. RF-dämpare. - Radioamatör. KB och VHF. 1996. N10. s.36.
4. Mukhin V. Icke-standardiserat beteende hos induktorer vid uppvärmning. - Radioamatör. 1996. N9. s.13. 14.
5. Maslov E. Beräkning av en oscillerande krets för sträckt avstämning. - Radioamatör, 1995. N6. Med. 14-16.

Radio Mir 2008 nr 9

Den föreslagna RF-generatorn är ett försök att ersätta den skrymmande industriella G4-18A med en mindre och mer pålitlig enhet.

Vanligtvis, när du reparerar och ställer in HF-utrustning, är det nödvändigt att "lägga" HF-band med hjälp av LC-kretsar, kontrollera signalpassagen längs RF- och IF-vägarna, justera individuella kretsar till resonans, etc. Känslighet, selektivitet, dynamiskt omfång och andra viktiga parametrar HF-enheter bestäms av kretsdesignlösningar, så för ett hemlaboratorium är det inte nödvändigt att ha en multifunktionell och dyr RF-generator. Om generatorn har en ganska stabil frekvens med en "ren sinusvåg", är den lämplig för en radioamatör. Naturligtvis tror vi att laboratoriets arsenal även inkluderar en frekvensmätare, en RF-voltmeter och en testare. Tyvärr producerade de flesta av de HF HF-generatorkretsar jag provade en mycket förvrängd sinusvåg, som inte kunde förbättras utan att onödigt komplicera kretsen. HF-generatorn, monterad enligt kretsen som visas i fig. 1, visade sig vara mycket bra (resultatet var en nästan ren sinusvåg över hela HF-området). Diagrammet är hämtat som underlag från. I min krets, istället för att justera kretsarna med en varicap, används en KPI, och indikatordelen av kretsen används inte.

Denna design använder en variabel kondensator typ KPV-150 och en liten PM-omkopplare (11P1N). Med denna KPI (10...150 pF) och induktorerna L2...L5 täcks HF-området på 1,7...30 MHz. När arbetet med designen fortskred lades ytterligare tre kretsar (L1, L6 och L7) till i de övre och nedre delarna av serien. I experiment med KPI:er med en kapacitans på upp till 250 pF täcktes hela HF-området av tre kretsar.

RF-generatorn är monterad på ett kretskort tillverkat av folieglasfiberlaminat med en tjocklek på 2 mm och dimensioner 50x80 mm (Fig. 2). Spåren och monteringspunkterna skärs ut med en kniv och en fräs. Folien runt delarna tas inte bort, utan används istället för "slipad". I figuren på det tryckta kretskortet visas för tydlighetens skull inte dessa sektioner av folien. Självklart går det att göra tryckt kretskort, ges i .

Hela strukturen av generatorn tillsammans med strömförsörjningen (ett separat kort med en 9 V spänningsstabilisator enligt vilket schema som helst) placeras på ett aluminiumchassi och placeras i metallhölje lämpliga storlekar. Jag använde en kassett från en gammal utrustning med måtten 130x150x90 mm. Frontpanelen visar en räckviddsomkopplarknapp, en KPI-justeringsknapp, en liten RF-kontakt (50 Ohm) och en LED-indikator för påslagning. Vid behov kan du installera en utgångsnivåregulator (variabelt motstånd med ett motstånd på 430...510 Ohm) och en dämpare med en extra kontakt, samt en graderad skala.

Förenade sektionsramar av MF- och DV-områdena från föråldrade radiomottagare användes som ramar för kretsspolarna. Antalet varv för varje spole beror på kapaciteten hos den använda KPI:n och tas initialt "med en reserv". Vid uppställning ("läggning" av intervallen) av generatorn lindas några av varven av. Styrningen utförs med hjälp av en frekvensmätare.

Induktor L7 har en ferritkärna M600-3 (NN) Ш2,8x14. Skärmar är inte installerade på kretsspolar. Spolarnas lindningsdata, gränserna för delområdena och utgångsnivåerna för RF-generatorn anges i tabellen.

Räckvidd, MHz

Antal omgångar

Tråd (diameter, mm)

Ram, kärna

Utgångsnivå, V

Ramlös med en diameter på 6 mm. L=12 mm

Keramisk diameter 6 mm, L=12 mm

Unified
3-sektion

Unified
4-sektion

I generatorkretsen, utöver de angivna transistorerna, kan du använda fälteffekt-etta KP303E(G), KP307 och bipolära RF-transistorer BF324, 25S9015, BC557, etc. Det är tillrådligt att använda importerade små blockeringsbehållare.

Kopplingskondensator C5 med en kapacitet på 4,7...6,8 pF - typ KM, KT, KA med låga RF-förluster. Det är mycket önskvärt att använda högkvalitativa sådana (på kullager) som nyckeltal, men de är en bristvara. Mer tillgänglig justering KPI typ KPV med maximal kapacitet 80...150 pF, men de går lätt sönder och har en märkbar "hysteres" när de roterar fram och tillbaka.

Men med styv installation, högkvalitativa delar och uppvärmning av generatorn i 10...15 minuter, kan du uppnå ett frekvens-"fall" på högst 500 Hz per timme vid frekvenser på 20...30 MHz (kl. en stabil rumstemperatur).

Signalformen och utgångsnivån för den tillverkade RF-generatorn kontrollerades med ett S1-64A oscilloskop.

sista steget Under installationen fixeras alla induktorer (förutom L1, som är lödd i ena änden av kroppen) med lim nära intervallomkopplaren och KPI.

Litteratur:
1. Shortwave GIR - Radio, 2006, nr 11, s. 72.

A. PERUTSKY, Bendery, Moldavien.