Nájdite obvod jednoduchého RF generátora. Domáci vysokofrekvenčný generátor VHF

  • 30.06.2019

Myšlienka vyrobiť lacný VHF generátor pre prácu v teréne sa zrodila, keď bola túžba zmerať parametre samostatne zostavených antén. domáci merač SWR. Pomocou vymeniteľných blokových modulov bolo možné rýchlo a pohodlne vyrobiť takýto generátor. Zostavil som už niekoľko generátorov pre: vysielanie 87,5 - 108 MHz, rádioamatérstvo 144 - 146 MHz a 430 - 440 MHz vrátane PRM (446 MHz) pásiem, pozemnú digitálnu televíziu v rozsahu 480 - 590 MHz. Takéto mobilné a jednoduché meracie zariadenie sa zmestí do vrecka a v niektorých ohľadoch nie je horšie ako profesionálne meracie zariadenia. Je ľahké doplniť pravítko stupnice zmenou niekoľkých nominálnych hodnôt v obvode alebo modulárnej doske.


Štrukturálna schéma rovnaké pre všetky používané rozsahy.

Toto hlavný oscilátor(na tranzistore T1) s parametrickou stabilizáciou frekvencie, ktorá určuje požadovaný rozsah prekrytia. Pre zjednodušenie konštrukcie sa ladenie v rozsahu vykonáva pomocou ladiaceho kondenzátora. V praxi bol takýto spínací obvod s príslušnými hodnotami testovaný na štandardizovaných čipových tlmivkách a čipových kondenzátoroch až do frekvencie 1300 MHz.

Foto 2. Generátor s dolnopriepustným filtrom pre rozsahy 415 - 500 MHz a 480 - 590 MHz.

Nízkopriepustný filter (LPF) potláča vyššie harmonické o viac ako 55 dB, je vyrobený na obvodoch s tlmivkami L 1, L 2, L 3. Kondenzátory paralelné s indukčnosťami tvoria zárezové filtre ladené na druhú harmonickú miestneho oscilátora, čo zabezpečuje dodatočné potlačenie vyšších harmonických tl. lokálny oscilátor.

Lineárny zosilňovač na mikroobvode má normalizovanú výstupnú impedanciu 50 ohmov a pre tento spínací obvod vyvinie výkon od 15 do 25 mW, dostatočný na ladenie a kontrolu parametrov antény, ktorý nevyžaduje registráciu. Práve tento výkon na výstupe má vysokofrekvenčný generátor G4 - 176. Pre jednoduchosť na výstupe mikroobvodu chýba obvod dolnopriepustného filtra, preto potlačenie vyšších harmonických generátora na výstupe sa zhoršila o 10 dB.

Čip ADL 5324 je navrhnutý tak, aby pracoval na frekvenciách od 400 MHz do 4 GHz, ale prax ukázala, že je dosť efektívny na nižších frekvenciách VHF.

Elektrické generátory sa vykonáva z lítiovej batérie s napätím do 4,2 voltov. Zariadenie má konektor pre externé napájanie a dobíjanie batérie a vysokofrekvenčný konektor pre pripojenie externého merača a ako indikátor hladiny môže slúžiť vlastnoručne vyrobený SWR meter.

Generátor rozsahu 87,5 - 108 MHz.

Parametre. Reálne frekvenčné ladenie bolo 75 - 120 MHz. Napájacie napätie V p \u003d 3,3 - 4,2 V. Výstupný výkon do 25 mW (V p \u003d 4 V). Výstupná impedancia Rout = 50 Ohm. Potlačenie vyšších harmonických viac ako 40 dB. Nerovnomernosť vo frekvenčnom rozsahu 87,5 - 108 MHz je menšia ako 2 dB. Spotreba prúdu nie je väčšia ako 100 mA (V p \u003d 4 V).


Ryža. 1. Rozsah generátora 87,5 - 108 MHz.

Ryža. 2.
Na obr. 2. je uvedený náčrt inštalácie hlavného oscilátora na frekvencii 115,6 - 136 MHz. Tento oscilátor sa používa ako lokálny oscilátor v superregeneračnom prevodníku prijímača a v FM tuneri s dvojitou frekvenčnou konverziou. Reštrukturalizácia generátora sa vykonáva pomocou variabilného odporu, ktorý mení napätie na varikape.

Rádiový generátor Ham 144 - 146 MHz.

Parametre. Reálne frekvenčné ladenie bolo v tomto prípade 120 - 170 MHz. Napájacie napätie V p \u003d 3,3 - 4,2 V. Výstupný výkon do 20 mW (V p \u003d 4 V). Výstupná impedancia Rout = 50 Ohm. Potlačenie vyšších harmonických viac ako 45 dB. Nerovnomernosť vo frekvenčnom rozsahu je menšia ako 1 dB. Spotreba prúdu nie je väčšia ako 100 mA (V p \u003d 4 V).

V generátore je indukčnosť cievky znížená na 10 závitov (priemer tŕňa 4 mm, priemer drôtu 0,5 mm). Hodnoty dolnopriepustných filtračných kondenzátorov sa znížili.

Rádiový generátor šunky 430 - 440 MHz.

Parametre. Reálny rozsah ladenia pri udávaných hodnotách bol 415 - 500 MHz. Napájacie napätie V p \u003d 3,3 - 4,2 V. Výstupný výkon do 15 mW (V p \u003d 4 V). Výstupná impedancia Rout = 50 Ohm. Potlačenie vyšších harmonických viac ako 45 dB. Nerovnomernosť vo frekvenčnom rozsahu 430 - 440 MHz je menšia ako 1 dB. Spotreba prúdu nie je väčšia ako 95 mA (V p \u003d 4 V).

Foto 6. Konštrukcia generátora pre rozsah 415 - 500 MHz a 480 - 590 MHz.

Generátor rozsahu pozemnej digitálnej televízie 480 - 590 MHz.

Parametre. Reálny rozsah ladenia pri uvedených hodnotách bol 480 - 590 MHz. Napájacie napätie V p \u003d 3,3 - 4,2 V. Výstupný výkon do 15 mW (V p \u003d 4 V). Výstupná impedancia Rout = 50 Ohm. Potlačenie vyšších harmonických viac ako 45 dB. Nerovnomernosť vo frekvenčnom rozsahu je menšia ako 1 dB. Spotreba prúdu nie je väčšia ako 95 mA (V p \u003d 4 V).


Obr.3 Rozsah generátora 480 - 490 MHz.
Generátor rozsahu 415 -500 MHz. Lh = 47 nH. C3, C4 -5,6 pF.

Vysokofrekvenčné generátory sú navrhnuté tak, aby produkovali elektrické oscilácie vo frekvenčnom rozsahu od desiatok kHz do desiatok a dokonca stoviek MHz. Takéto generátory sa spravidla vykonávajú pomocou LC-oscilačných obvodov alebo kremenných rezonátorov, ktoré sú prvkami na nastavenie frekvencie. V zásade sa obvody výrazne nemenia, preto sa nižšie zvážia vysokofrekvenčné generátory LC. Všimnite si, že v prípade potreby možno oscilačné obvody v niektorých obvodoch oscilátorov (pozri napr. obr. 12.4, 12.5) jednoducho nahradiť kremennými rezonátormi.

(obr. 12.1, 12.2) sú vyrobené podľa tradičnej a v praxi osvedčenej "indukčnej trojbodovej" schémy. Líšia sa prítomnosťou emitorového RC obvodu, ktorý nastavuje prevádzkový režim tranzistora (obr. 12.2) v jednosmernom prúde. Na vytvorenie spätnej väzby v generátore sa vytvorí odbočka z induktora (obr. 12.1, 12.2) (zvyčajne z jeho 1/3 ... 1/5 časti, počítajúc od uzemneného výstupu). Nestabilita prevádzky vysokofrekvenčných generátorov na bipolárnych tranzistoroch je spôsobená výrazným posunovacím efektom samotného tranzistora na oscilačný obvod. Keď sa zmení teplota a / alebo napájacie napätie, vlastnosti tranzistora sa výrazne zmenia, takže frekvencia generovania „pláva“. Na oslabenie vplyvu tranzistora na pracovnú frekvenciu generovania je potrebné čo najviac oslabiť spojenie oscilačného obvodu s tranzistorom, čím sa znížia prechodové kapacity na minimum. Okrem toho zmena odporu záťaže výrazne ovplyvňuje frekvenciu generovania. Preto je mimoriadne potrebné vypnúť sledovač emitora (zdroja) medzi generátorom a odporom záťaže.

Generátory by mali byť napájané stabilnými napájacími zdrojmi s nízkym zvlnením napätia.

Lepšie charakteristiky majú generátory vyrobené na tranzistoroch s efektom poľa (obr. 12.3).

Zostavené podľa „kapacitnej trojbodovej“ schémy na bipolárnych a poľných tranzistoroch sú znázornené na obr. 12.4 a 12.5. V zásade sa „indukčné“ a „kapacitné“ trojbodové obvody podľa svojich charakteristík nelíšia, avšak v „kapacitnom trojbodovom“ obvode nie je potrebné vyvodzovať ďalší záver z indukčnej cievky.

V mnohých obvodoch generátora (obr. 12.1 - 12.5 a iných obvodoch) môže byť výstupný signál odoberaný priamo z oscilačného obvodu cez malý kondenzátor alebo cez prispôsobenú indukčnú väzbovú cievku, ako aj z elektród aktívneho prvku (tranzistora) ktoré nie sú uzemnené striedavým prúdom. V tomto prípade je potrebné vziať do úvahy, že dodatočné zaťaženie oscilačného obvodu mení jeho charakteristiky a prevádzkovú frekvenciu. Niekedy sa táto vlastnosť využíva „v dobrom“ – za účelom merania rôznych fyzikálnych a chemických veličín, riadenia technologických parametrov.

Na obr. 12.6 je znázornená schéma mierne upravenej verzie RF generátora - "kapacitný trojbodový". Hĺbka kladnej spätnej väzby a optimálne podmienky pre budenie generátora sa vyberajú pomocou prvkov kapacitného obvodu.

Obvod generátora znázornený na obr. 12.7, je použiteľný v širokom rozsahu hodnôt indukčnosti cievky oscilačného obvodu (od 200 μGh do 2 H) [R 7 / 90-68]. Takýto generátor je možné použiť ako širokorozsahový generátor vysokofrekvenčných signálov alebo ako merací prevodník elektrických a neelektrických veličín na frekvenciu, ako aj v obvode na meranie indukčností.

Generátory na báze aktívnych prvkov s CVC v tvare písmena N (tunelové diódy, lambda diódy a ich analógy) zvyčajne obsahujú

zdroj prúdu, aktívny prvok a prvok nastavenia frekvencie (LC-obvod) s paralelným alebo sériovým zapojením. Na obr. 12.8 je znázornená schéma RF generátora na prvku s charakteristikou prúdového napätia v tvare lambda. Jeho frekvencia je riadená zmenou dynamickej kapacity tranzistorov pri zmene prúdu, ktorý nimi prechádza.

LED HL1 stabilizuje pracovný bod a indikuje zapnutý stav generátora.

Generátor založený na analógu lambda diódy, vyrobený na tranzistoroch s efektom poľa, a so stabilizáciou pracovného bodu analógom zenerovej diódy - LED, je znázornený na obr. 12.9. Zariadenie pracuje do frekvencie 1 MHz a vyššej pri použití tranzistorov uvedených v schéme.

Ma Obr. 12.10 je na porovnanie obvodov podľa stupňa zložitosti uvedený praktický obvod RF generátora na báze tunelovej diódy. Ako polovodičový nízkonapäťový stabilizátor bol použitý predpätý prechod vysokofrekvenčnej germániovej diódy. Tento generátor je potenciálne schopný pracovať v oblasti najvyšších frekvencií - až niekoľko GHz.

Vysokofrekvenčný generátor, podľa schémy veľmi pripomínajúcej obr. 12.7, ale vyrobený s použitím tranzistora s efektom poľa, je znázornený na obr. 12.11 [RL 7/97-34].

Prototyp RC oscilátora znázornený na obr. 11.18 je obvod generátora na obr. 12.12.

Tónový generátor sa vyznačuje vysokou frekvenčnou stabilitou, schopnosťou pracovať v širokom rozsahu zmien parametrov prvkov nastavenia frekvencie. Na zníženie vplyvu záťaže na prevádzkovú frekvenciu generátora bol do obvodu zavedený ďalší stupeň - emitorový sledovač vyrobený na bipolárnom tranzistore VT3. Generátor je schopný pracovať až do frekvencií nad 150 MHz.

Medzi rôznymi schémami generátorov je potrebné vyčleniť najmä generátory s rázovým budením. Ich práca je založená na periodickom budení oscilačného obvodu (alebo iného rezonančného prvku) silným krátkym prúdovým impulzom. V dôsledku „elektronického nárazu“ v takto vybudenom oscilačnom obvode vznikajú periodické kmity sínusového tvaru postupne tlmiace amplitúdu. Útlm oscilácií v amplitúde je spôsobený nevratnými stratami energie v oscilačnom obvode. Rýchlosť tlmenia kmitov je určená faktorom kvality (kvality) oscilačného obvodu. Výstupný vysokofrekvenčný signál bude mať stabilnú amplitúdu, ak budú budiace impulzy nasledovať pri vysokej frekvencii. Tento typ generátorov je najstarší medzi uvažovanými a je známy už od 19. storočia.

Praktická schéma generátora vysokofrekvenčných kmitov rázového budenia je na obr. 12,13 [R 9/76-52; 3/77-53]. Impulzy rázového budenia sa privádzajú do oscilačného obvodu L1C1 cez diódu VD1 z nízkofrekvenčného generátora, napríklad multivibrátora alebo iného generátora pravouhlých impulzov (GPI), o ktorom sa hovorí skôr v kapitolách 7 a 8. Veľká výhoda rázového budenia generátory je, že pracujú s použitím oscilačných obvodov takmer akéhokoľvek druhu a akejkoľvek rezonančnej frekvencie.

Ďalším typom generátorov sú generátory šumu, ktorých obvody sú znázornené na obr. 12.14 a 12.15 hod.

Takéto generátory sa široko používajú na ladenie rôznych elektronických obvodov. Signály generované takýmito zariadeniami zaberajú extrémne široké frekvenčné pásmo – od jednotiek Hz po stovky MHz. Na generovanie šumu sa používajú spätne predpäté spoje polovodičových zariadení pracujúcich v okrajových podmienkach lavínového rozpadu. Pre tento deň možno použiť tranzistorové prechody (obr. 12.14) [Рl 2/98-37] alebo zenerove diódy (obr. 12.15) [Р 1/69-37]. Pre nastavenie režimu, v ktorom je napätie generovaného šumu maximálne, regulujte prevádzkový prúd cez aktívny prvok (obr. 12.15).

Všimnite si, že na generovanie šumu možno použiť aj odpory kombinované s nízkofrekvenčnými viacstupňovými zosilňovačmi, superregeneračnými prijímačmi a ďalšími prvkami. Na získanie maximálnej amplitúdy šumového napätia je spravidla potrebný individuálny výber najhlučnejšieho prvku.

Na vytvorenie úzkopásmových generátorov šumu môže byť na výstupe obvodu generátora zahrnutý LC alebo RC filter.

Jednoduchý indikátor heterodynovej rezonancie.

Pomocou skratovanej cievky L2 vám GIR umožňuje určiť rezonančnú frekvenciu od 6 MHz

až 30 MHz. S pripojenou cievkou L2 je rozsah merania frekvencie od 2,5 MHz do 10 MHz.

Rezonančná frekvencia sa určuje otáčaním rotora C1 a pozorovaním na obrazovke osciloskopu

zmena signálu.

Generátor vysokofrekvenčného signálu.

Generátor vysokofrekvenčného signálu je určený na testovanie a nastavovanie rôznych vysokofrekvenčných zariadení. Rozsah generovaných frekvencií 2 ..80 MHz je rozdelený do piatich podrozsahov:

I - 2-5 MHz

II - 5-15 MHz

III - 15 - 30 MHz

IV - 30 - 45 MHz

V - 45 - 80 MHz

Maximálna amplitúda výstupného signálu pri zaťažení 100 ohmov je cca 0,6 V. Generátor poskytuje plynulé nastavenie amplitúdy výstupného signálu, ako aj možnosť

amplitúdová a frekvenčná modulácia výstupného signálu z externého zdroja. Generátor je napájaný z externého zdroja jednosmerného napätia 9...10 V.

Schematický diagram generátora je znázornený na obrázku. Pozostáva z hlavného RF oscilátora vyrobeného na tranzistore V3 a výstupného zosilňovača na tranzistore V4. Generátor je vyrobený podľa indukčnej trojbodovej schémy. Požadovaný podrozsah je zvolený prepínačom S1 a generátor je prestavaný s variabilným kondenzátorom C7. Z odberu tranzistora V3 sa vf napätie privádza do prvého hradla

tranzistor s efektom poľa V4. V režime FM sa na druhú bránu tohto tranzistora privádza nízkofrekvenčné napätie.

Frekvenčná modulácia sa vykonáva pomocou varikapu VI, ktorý je napájaný nízkofrekvenčným napätím v režime FM. Na výstupe generátora je VF napätie plynulo regulované odporom R7.

Generátor je zostavený v skrini z jednostrannej sklolaminátovej fólie hrúbky 1,5 mm, rozmery 130X90X48 mm. Inštaluje sa na predný panel generátora

spínače S1 a S2 typu P2K, rezistor R7 typu PTPZ-12, variabilný kondenzátor C7 typu KPE-2V z rádiového prijímača Alpinist-405, v ktorom sú použité obe sekcie.

Cievka L1 je navinutá na feritovom magnetickom jadre M1000NM (K10X6X X4, b) a obsahuje (7 + 20) závitov drôtu PELSHO 0,35. Cievky L2 a L3 sú navinuté na rámoch s priemerom 8 a dĺžkou 25 mm s karbonylovými orezanými jadrami s priemerom 6 a dĺžkou 10 mm. Cievka L2 pozostáva z 5 + 15 závitov drôtu PELSHO 0,35, L3 - z 3 + 8 závitov. Cievky L4 a L5 bezrámové

s priemerom 9 mm sú navinuté drôtom PEV-2, 1,0. Cievka L4 obsahuje 2 + 4 otáčky a L5 - 1 + 3 otáčky.

Zriadenie generátora začína kontrolou inštalácie, potom sa pripojí napájacie napätie a pomocou RF voltmetra sa skontroluje prítomnosť generovania vo všetkých podrozsahoch. Hranice

rozsahy sa špecifikujú pomocou frekvenčného merača a ak je to potrebné, vyberú sa kondenzátory C1-C4 (C6), upravia sa jadrá cievok L2, L3 a zmení sa vzdialenosť medzi závitmi cievok L4 a L5.

Multimeter-HF milivoltmeter.

Teraz sa digitálny multimeter série M83x stal najdostupnejším a najbežnejším zariadením pre rádioamatéra.

Prístroj je určený na všeobecné merania, a preto nemá špecializované funkcie. Medzitým, ak sa zaoberáte rádiovým prijímacím alebo vysielacím zariadením, musíte merať

malé RF napätia (lokálny oscilátor, výstup IF stupňa atď.), dolaďte obvod. K tomu je potrebné doplniť multimeter o jednoduchú diaľkovú meraciu hlavicu obsahujúcu

vysokofrekvenčný detektor na germániových diódach. Vstupná kapacita RF hlavy je menšia ako 3 pF, čo umožňuje jej priame pripojenie k obvodu alebo kaskáde lokálneho oscilátora. Môžete použiť diódy D9, GD507 alebo D18, diódy D18 dali najvyššiu citlivosť (12 mV). RF hlavica je zostavená v tienenom puzdre, na ktorom sú svorky na pripojenie sondy alebo vodičov k meranému obvodu. Komunikácia s multimetrom pomocou tieneného televízneho kábla RK-75.

Meranie malých kapacít multimetrom

Mnoho rádioamatérov používa vo svojich laboratóriách multimetre, niektoré z nich umožňujú merať kapacity kondenzátorov. Ako však ukazuje prax, tieto zariadenia nemôžu merať kapacitu až do 50 pF a až 100 pF - veľká chyba. Aby bolo možné merať malé kapacity, táto predpona je navrhnutá. Po pripojení predpony k multimetru musíte na indikátore nastaviť hodnotu 100pf, pričom upravíte C2. Teraz, keď je pripojený kondenzátor 5 pF, zariadenie zobrazí 105. Zostáva len odčítať číslo 100

skrytý vyhľadávač káblov

Pomerne jednoduchý hľadáčik vyrobený na troch tranzistoroch pomôže určiť miesto prechodu skrytých elektrických rozvodov v stenách miestnosti (obr. 1). Multivibrátor je namontovaný na dvoch bipolárnych tranzistoroch (VT1, VT3) a elektronický kľúč je namontovaný na poľnom tranzistore (VT2).

Princíp činnosti hľadáčika je založený na tom, že okolo elektrického vodiča sa vytvorí elektrické pole, ktoré zachytí hľadáčika. Ak je stlačené spínacie tlačidlo SB1, ale v zóne anténnej sondy WA1 nie je žiadne elektrické pole alebo je hľadáčik ďaleko od sieťových vodičov, tranzistor VT2 je otvorený, multivibrátor nefunguje, LED HL1 nesvieti. Stačí priviesť anténnu sondu pripojenú k obvodu uzávierky poľa

tranzistora, k vodiču s prúdom alebo jednoducho k sieťovému vodiču, tranzistor VT2 sa zatvorí, posunovanie základného obvodu tranzistora VT3 sa zastaví a multivibrátor sa dostane do činnosti. LED dióda začne blikať. Pohybom anténnej sondy v blízkosti steny je ľahké sledovať položenie sieťových vodičov v nej.

Zariadenie umožňuje nájsť miesto prerušenia fázového vodiča. Aby ste to dosiahli, musíte zapojiť záťaž, napríklad stolovú lampu, a posunúť anténnu sondu zariadenia pozdĺž vedenia. V mieste, kde LED prestane blikať, musíte hľadať poruchu.

Tranzistor s efektom poľa môže byť ktorýkoľvek iný zo série uvedených na diagrame a bipolárny môže byť ktorýkoľvek zo série KT312, KT315. Všetko

rezistory - MLT-0,125, oxidové kondenzátory - K50-16 alebo iné menšie, LED - ľubovoľná zo série AL307, napájacia batéria "Krona" alebo dobíjacia batéria s napätím 6 ... 9 V, tlačidlo spínač SB1 - KM-1 alebo podobný. Niektoré časti prístroja sú osadené na doske (obr. 2) vyrobenej z jednostrannej fólie zo sklolaminátu. Telo hľadáčika môže byť plastové puzdro (obr. 3)

na odkladanie školských počítacích palíc. Doska je upevnená v hornej priehradke, batéria je umiestnená v spodnej priehradke. Na bočnej stene hornej priehradky je pripevnený spínač a LED a na hornej stene je pripevnená anténna sonda. Je kužeľovitý

sky plastový uzáver, vo vnútri ktorého je kovová tyč so závitom. Tyč je k telu pripevnená maticami, z vnútornej strany telesa je na tyč nasadený kovový lalok, ktorý je pružným montážnym vodičom spojený s odporom R1 na doske. Anténna sonda môže mať iný dizajn, napríklad vo forme slučky z kusu hrubého (5 mm) vysokonapäťového drôtu používaného v televízore. Dĺžka

segment 80 ... 100 mm, jeho konce prechádzajú cez otvory v hornom oddelení puzdra a pripájajú sa k príslušnému bodu na doske. Požadovanú frekvenciu oscilácií multivibrátora a tým aj frekvenciu blikania LED je možné nastaviť výberom rezistorov R3, R5 alebo kondenzátorov C1, C2. Aby ste to dosiahli, musíte dočasne odpojiť výstup zdroja od rezistorov R3 a R4

ľavý tranzistor a zatvorte kontakty spínača. Ak sa pri hľadaní prerušenia fázového vodiča ukáže, že citlivosť zariadenia je nadmerná, možno ju jednoducho znížiť zmenšením dĺžky anténnej sondy alebo odpojením vodiča spájajúceho sondu s plošným spojom. Hľadač môže byť zostavený aj podľa trochu inej schémy (obr. 4) pomocou bipolárnych tranzistorov rôznych štruktúr - je na nich vyrobený generátor. Tranzistor s efektom poľa (VT2) stále riadi činnosť generátora, keď sonda antény WA1 vstúpi do elektrického poľa sieťového vodiča.

Tranzistor VT1 môže byť séria

KT209 (s indexmi A-E) alebo KT361,

VT2 - ktorýkoľvek zo série KP103, VT3 - ktorýkoľvek zo série KT315, KT503, KT3102. Rezistor R1 môže mať odpor 150 ... 560 Ohm, R2 - 50 kOhm ... 1,2 MΩ, R3 a R4 s odchýlkou ​​od hodnôt uvedených v diagrame o ± 15%, kondenzátor C1 - s kapacitou 5 ... 20 mikrofarád. Plošný spoj pre túto verziu hľadáčika je rozmerovo menší (obr. 5), ale dizajn je takmer rovnaký ako u predchádzajúcej verzie.

Ktorýkoľvek z opísaných hľadačov môže byť použitý na ovládanie činnosti zapaľovacieho systému automobilov. Privedením anténnej sondy hľadáčika k vysokonapäťovým vodičom, blikaním LED, sa zisťujú obvody, ktoré nedostávajú vysoké napätie, alebo hľadajú chybnú sviečku.

Rozhlasový časopis, 1991, č.8, s.76

Nie celkom obvyklá schéma GIR je znázornená na obrázku. Rozdiel je vo vzdialenej komunikačnej cievke. Slučka L1 je vyrobená z medeného drôtu s priemerom 1,8 mm, priemer slučky je cca 18 mm, dĺžka jej vývodov je 50 mm. Slučka sa vkladá do štrbín umiestnených na konci puzdra. L2 je navinutý na štandardnom rebrovanom puzdre a obsahuje 37 závitov drôtu s priemerom 0,6 mm s odbočkami od 15, 23, 29 a 32 závitov Rozsah - od 5,5 do 60 MHz

Jednoduchý merač kapacity

Merač kapacity umožňuje merať kapacitu kondenzátorov od 0,5 do 10000pF.

Na TTL logických prvkoch D1.1 D1.2 je zostavený multivibrátor, ktorého frekvencia závisí od odporu odporu pripojeného medzi vstup D1.1 a výstup D1.2. Pre každý limit merania je pomocou S1 nastavená určitá frekvencia, ktorej jedna časť spína odpory R1-R4 a druhá kondenzátory C1-C4.

Impulzy z výstupu multivibrátora sú privádzané do výkonového zosilňovača D1.3 D1.4 a následne cez reaktanciu meraného kondenzátora Cx do jednoduchého striedavého voltmetra na mikroampérmetri P1.

Hodnoty zariadenia závisia od pomeru aktívneho odporu rámu zariadenia a R6 a reaktancie Cx. V tomto prípade Cx závisí od kapacity (čím viac, tým menší odpor).

Prístroj je kalibrovaný na každej hranici pomocou trimrov rezistorov R1-R4 meraním kondenzátorov so známymi kapacitami. Citlivosť indikátora zariadenia je možné nastaviť výberom odporu odporu R6.

Literatúra RK2000-05

Jednoduchý generátor funkcií

V amatérskom rádiovom laboratóriu by mal byť funkčný generátor povinným atribútom. Dávame do pozornosti funkčný generátor schopný generovať sínusové, pravouhlé, trojuholníkové signály s vysokou stabilitou a presnosťou. V prípade potreby je možné výstupný signál modulovať.

Frekvenčný rozsah je rozdelený do štyroch čiastkových pásiem:

1. 1Hz-100Hz,

2. 100Hz-20kHz,

3. 20 kHz-1 MHz,

4. 150KHz-2MHz.

Presnú frekvenciu je možné nastaviť pomocou potenciometrov P2 (hrubý) a P3 (jemný)

ovládacie prvky a spínače generátora funkcií:

P2 - hrubé nastavenie frekvencie

P3 - jemné doladenie frekvencie

P1 - amplitúda signálu (0 - 3V s napájaním 9V)

SW1 - prepínač rozsahu

SW2 - Sínusový/trojuholníkový signál

SW3 - Sínusový (trojuholníkový) / meander

Na ovládanie frekvencie generátora môže byť signál odoberaný priamo z kolíka 11.

Parametre:

Sínusový signál:

Skreslenie: menej ako 1 % (1 kHz)

Plochosť: +0,05 dB 1 Hz - 100 kHz

Štvorcový signál:

Amplitúda: 8V (bez záťaže) s napájaním 9V

Doba nábehu: menej ako 50 ns (pri 1 kHz)

Doba pádu: menej ako 30 ns (pri 1 kHz)

Nevyváženosť: menej ako 5 % (1 kHz)

Trojuholníkový signál:

Amplitúda: 0 - 3V pri napájaní 9V

Nelinearita: menej ako 1 % (do 100 kHz)

Prepäťová ochrana siete

Pomer kapacít C1 a kompozitných C2 a C3 ovplyvňuje výstupné napätie. Výkon usmerňovača stačí na paralelné pripojenie 2-3 relé typu RP21 (24v)

Generátor pre 174x11

Na obrázku je znázornený generátor na čipe K174XA11, ktorého frekvencia je riadená napätím. Zmenou kapacity C1 z 560 na 4700pF je možné získať široký frekvenčný rozsah, pričom frekvencia sa upravuje zmenou odporu R4. Autor napríklad zistil, že pri C1 = 560pF je možné pomocou R4 meniť frekvenciu oscilátora od 600Hz do 200kHz a pri kapacite C1 4700pF od 200Hz do 60kHz.

Výstupný signál sa odoberá z kolíka 3 mikroobvodu s výstupným napätím 12V, autor odporúča privádzať signál z výstupu mikroobvodu cez odpor obmedzujúci prúd s odporom 300 ohmov.

Merač indukčnosti

Navrhované zariadenie umožňuje merať indukčnosť cievok v troch limitoch merania - 30, 300 a 3000 μH s presnosťou nie horšou ako 2% hodnoty stupnice. Hodnoty nie sú ovplyvnené vlastnou kapacitou cievky a jej ohmickým odporom.

Na prvkoch 2I-NOT čipu DDI je zostavený generátor pravouhlých impulzov, ktorých opakovacia frekvencia je určená kapacitou kondenzátora C1, C2 alebo C3, v závislosti od zaradenej meracej hranice prepínačom SA1. Tieto impulzy cez jeden z kondenzátorov C4, C5 alebo C6 a diódu VD2 sú privádzané na meranú cievku Lx, ktorá je pripojená na svorky XS1 a XS2.

Po ukončení nasledujúceho impulzu počas pauzy v dôsledku nahromadenej energie magnetického poľa prúd cez cievku naďalej prúdi v rovnakom smere cez diódu VD3, jeho meranie sa vykonáva pomocou samostatného zosilňovača prúdu zozbieraného na tranzistoroch. T1, T2 a ukazovacie zariadenie RA1. Kondenzátor C7 vyhladzuje zvlnenie prúdu. Dióda VD1 sa používa na viazanie úrovne impulzov dodávaných do cievky.

Pri nastavovaní zariadenia je potrebné použiť tri referenčné cievky s indukčnosťami 30, 300 a 3000 μH, ktoré sa postupne zapájajú namiesto L1 a s príslušným premenlivým rezistorom R1, R2 alebo R3, šípka zariadenia je nastavený na maximálne delenie stupnice. Počas prevádzky meracieho prístroja stačí vykonať kalibráciu premenným odporom R4 na hranici merania 300 μH, pomocou cievky L1 a zapnutím spínača SB1. Mikroobvod je napájaný z akéhokoľvek zdroja s napätím 4,5 - 5 V.

Prúdový odber každej batérie je 6 mA. Nemôžete zostaviť prúdový zosilňovač pre miliampérmeter, ale paralelne s kondenzátorom C7 pripojiť mikroampérmeter so stupnicou 50 μA a vnútorným odporom 2000 ohmov. Indukčnosť L1 môže byť zložená, ale potom by mali byť jednotlivé cievky usporiadané navzájom kolmo alebo čo najďalej od seba. Pre ľahkú inštaláciu sú všetky spojovacie vodiče vybavené zástrčkami a na doskách sú nainštalované príslušné zásuvky.



Jednoduchý indikátor rádioaktivity

indikátor heterodynovej rezonancie

  G. Gvozditsky

Schematický diagram navrhovaného GIR je na obr.1. Jeho lokálny oscilátor je vyrobený na tranzistore VT1 s efektom poľa, zapojenom podľa obvodu so spoločným zdrojom. Rezistor R5 obmedzuje odberový prúd FET. Induktor L2 - prvok oddelenia lokálneho oscilátora od zdroja energie pri vysokej frekvencii.

Dióda VD1, pripojená k hradlovým a zdrojovým svorkám tranzistora, zlepšuje tvar generovaného napätia a približuje ho k sínusovému. Bez diódy bude kladná polvlna odtokového prúdu skreslená v dôsledku zvýšenia zosilnenia tranzistora so zvýšením napätia hradla, čo nevyhnutne vedie k výskytu rovnomerných harmonických v spektre lokálneho oscilátora. signál

Cez kondenzátor C5 je vysokofrekvenčné napätie privádzané na vstup vysokofrekvenčného voltmetra-indikátora, pozostávajúceho z detektora, ktorého diódy VD2 a VD4 sú zapojené podľa obvodu zdvojenia napätia, čo zvyšuje citlivosť detektora a stability činnosti jednosmerného zosilňovača na tranzistore VT2 s mikroampérmetrom PA1 v kolektorovom určení. Dióda VD3 stabilizuje príkladné napätie na diódach VD2, VD4. Pomocou premenlivého odporu R3 v kombinácii s vypínačom SA1 nastavte ukazovateľ mikroampérmetra RA1 do pôvodnej polohy na úplne pravej značke stupnice.

Ak je v niektorých častiach rozsahu potrebné zvýšiť presnosť stupnice, zapojte paralelne s cievkou sľudový kondenzátor s konštantnou kapacitou.

Variant cievok vyrobených na rámoch z laboratórnych skúmaviek na odber krvi je zobrazený na fotografii (obr. 2) a je vybraný rádioamatérom pre požadovaný rozsah



Indukčnosť cievky slučky a kapacita slučky, berúc do úvahy prídavný kondenzátor, možno vypočítať podľa vzorca

LC = 25330/f2

kde C je v pikofaradoch, L je v mikrohenry, f je v megahertzoch.

Pri určovaní rezonančnej frekvencie skúmaného obvodu sa cievka GIR priblíži k nej čo najbližšie a pomaly otáčajte gombíkom bloku KPI a sledujte hodnoty indikátora. Hneď ako sa jeho šípka vychýli doľava, poznačte si zodpovedajúcu polohu rukoväte KPI. Ďalším otáčaním nastavovacieho gombíka sa šípka zariadenia vráti do pôvodnej polohy. Táto značka na stupnici, kde je pozorovaný maximálny * pokles * šípky, bude iba zodpovedať rezonančnej frekvencii skúmaného obvodu

Opísaný GIR nemá prídavný stabilizátor napájacieho napätia, preto sa pri práci s ním odporúča použiť zdroj s rovnakou hodnotou jednosmerného napätia - optimálne sieťový zdroj so stabilizovaným výstupným napätím.

Vytvorenie jednej spoločnej stupnice pre všetky rozsahy je nepraktické kvôli zložitosti takejto práce. Okrem toho presnosť stupnice získaná pri rôznych hustotách reštrukturalizácie použitých obvodov sťaží používanie zariadenia.

Cievky L1 sú impregnované epoxidovým lepidlom alebo HH88. Na HF radoch je žiaduce navinúť ich postriebreným medeným drôtom s priemerom 1,0 mm.

Konštrukčne je každá slučková cievka umiestnená na základe spoločného konektora SG-3. Je vlepený do rámu cievky.

Zjednodušená verzia GIR

G. Gvozditsky sa od GIR líši v tom, o čom sa už v článku písalo - prítomnosť priemerného výkonu vymeniteľnej cievky L1, použitý je Teslov premenlivý kondenzátor s pevným dielektrikom, chýba dióda, ktorá tvorí sínusový signál. Nechýba zdvojovač RF napätia a UPT, čo znižuje citlivosť zariadenia.

Pozitívom je prítomnosť „naťahovacích“ odpojených kondenzátorov C1, C2 a najjednoduchšieho nónia v kombinácii s dvomi spínacími stupnicami, ktoré je možné odstupňovať ceruzkou, napájanie sa zapína tlačidlom iba v čase meraní, čo šetrí batériu.


Pre napájanie Geigerovho čítača B1 je potrebné napätie 400V, toto napätie generuje zdroj na blokovacom generátore na tranzistore VT1. Impulzy zo zvyšovacieho vinutia T1 sú usmerňované usmerňovačom na VD3C2. Napätie na C2 sa privádza do B1, ktorého záťažou je odpor R3. Pri prechode ionizujúcej častice cez B1 v nej vzniká krátky prúdový impulz. Tento impulz je zosilnený tvarovačom impulzov na VT2VT3. Výsledkom je, že cez F1-VD1 preteká dlhší a silnejší prúdový impulz - LED bliká a v kapsule F1 je počuť kliknutie.

Geigerov počítač môže byť nahradený akýmkoľvek podobným, F1 akýkoľvek elektromagnetický alebo dynamický odpor 50 ohmov.

T1 je navinutý na feritovom krúžku s vonkajším priemerom 20 mm, primárne vinutie obsahuje 6 + 6 závitov drôtu PEV 0,2, sekundárne 2500 závitov drôtu PEV 0,06. Medzi vinutiami je potrebné položiť izolačný materiál z lakovanej tkaniny. Sekundárne vinutie je navinuté ako prvé, sekundárne vinutie je na ňom rovnomerne navinuté.

merač kapacity

Zariadenie má šesť podrozsahov, pričom horné limity sú 10pF, 100pF, 1000pF, 0,01uF, 0,1uF a 1uF. Odčítanie kapacity sa robí na lineárnej stupnici mikroampérmetra.

Princíp činnosti prístroja je založený na meraní striedavého prúdu pretekajúceho cez skúmaný kondenzátor. Na operačnom zosilňovači DA1 je zostavený generátor obdĺžnikových impulzov. Opakovacia frekvencia týchto impulzov závisí od kapacity jedného z kondenzátorov C1-C6 a polohy trimovacieho rezistora R5. V závislosti od podpásma sa pohybuje od 100 Hz do 200 kHz. Trimrový rezistor R1 nastavuje symetrický režim kmitania (meandra) na výstupe generátora.

Diódy D3-D6, trimre R7-R11 a mikroampérmeter PA1 tvoria striedavý merač. Aby chyba merania nepresiahla 10% v prvom podrozsahu (kapacita do 10pF), vnútorný odpor mikroampérmetra by nemal byť väčší ako 3 kOhm.Na zvyšných podrozsahoch sú paralelne zapojené trimovacie odpory R7-R11 s PA1.

Požadovaný podrozsah merania sa nastavuje prepínačom SA1. S jednou skupinou kontaktov spína frekvenčné kondenzátory C1-C6 v generátore, druhé - ladiace odpory v indikátore. Pre napájanie zariadenia je potrebný stabilizovaný bipolárny zdroj pre napätie 8 až 15V. Hodnoty frekvenčne nastavovaných kondenzátorov C1-C6 sa môžu líšiť o 20%, ale samotné kondenzátory musia mať dostatočne vysokú teplotnú a časovú stabilitu.

Nastavenie zariadenia sa vykonáva v nasledujúcom poradí. Po prvé, v prvom podrozsahu sa dosahujú symetrické oscilácie odporom R1. Posuvník odporu R5 by mal byť v strednej polohe. Potom pripojením 10pF referenčného kondenzátora na svorky „Cx“ orezávacím odporom R5 nastavte ukazovateľ mikroampérmetra na dielik zodpovedajúci kapacite referenčného kondenzátora (pri použití 100 μA prístroja na konečný dielik stupnice ).

Schéma predpony


Predpona k meraču frekvencie na určenie frekvencie ladenia obvodu a jeho predbežné ladenie. Predpona je funkčná v rozsahu 400 kHz-30 MHz.T1 a T2 môžu byť KP307, BF 245

LY2BOK

Dobrý deň milí rádioamatéri! Vítam vás na stránke ""

Zostavujeme generátor signálu - funkčný generátor. Časť 1.

V tejto lekcii Rozhlasové školy pre začiatočníkov budeme aj naďalej napĺňať naše rádiové laboratórium potrebnými meracími prístrojmi. Dnes začneme zbierať generátor funkcií. Toto zariadenie je potrebné v praxi rádioamatéra nastaviť rôzne amatérske rádiové okruhy- zosilňovače, digitálne zariadenia, rôzne filtre a mnoho ďalších zariadení. Napríklad po zložení tohto generátora si dáme krátku prestávku, počas ktorej si vyrobíme jednoduché svetelné a hudobné zariadenie. Takže, aby sme správne upravili frekvenčné filtre obvodu, toto zariadenie je pre nás veľmi užitočné.

Prečo sa toto zariadenie nazýva funkčný generátor, a nie len generátor (nízkofrekvenčný generátor, vysokofrekvenčný generátor). Zariadenie, ktoré si vyrobíme, generuje na svojich výstupoch naraz tri rôzne signály: sínusový, pravouhlý a pílovitý. Ako základ pre návrh vezmeme schému S. Andreeva, ktorá je zverejnená na webovej stránke v sekcii: Obvody - Generátory.

Na začiatok si musíme dôkladne preštudovať obvod, pochopiť princíp jeho fungovania a zhromaždiť potrebné detaily. Vďaka použitiu špecializovaného mikroobvodu v obvode ICL8038 ktorý je navrhnutý len na zostavenie generátora funkcií, dizajn je celkom jednoduchý.

Samozrejme, cena produktu závisí od výrobcu, od možností predajne a od mnohých ďalších faktorov, no v tomto prípade sledujeme jeden cieľ: nájsť potrebný rádiový komponent, ktorý by mal prijateľnú kvalitu a čo je najdôležitejšie, cenovo dostupné. Pravdepodobne ste si všimli, že cena mikroobvodu veľmi závisí od jeho označenia (AC, BC a SS). Čím je čip lacnejší, tým má horšie vlastnosti. Odporučil by som zvoliť čip „BC“. Jej vlastnosti sa veľmi nelíšia od „AC“, ale oveľa lepšie ako vlastnosti „SS“. Ale v zásade bude samozrejme fungovať aj tento mikroobvod.

Zostavujeme jednoduchý funkčný generátor pre laboratórium začínajúceho rádioamatéra

Pekný deň vám milí rádioamatéri! Dnes budeme pokračovať v zbieraní našich generátor funkcií. Aby ste nepreskakovali stránky webu, uverejňujem to znova schéma zapojenia generátora funkcií, ktorej montážou sa zaoberáme:

A tiež uverejňujem údajový list (technický popis) mikroobvodov ICL8038 a KR140UD806:

(151,5 kB, 5 859 prístupov)

(130,7 kiB, 3 396 prístupov)

Už som zhromaždil potrebné diely na zostavenie generátora (niektoré z nich som mal - konštantné odpory a polárne kondenzátory, zvyšok som kúpil v obchode s rádiovými dielmi):

Najdrahšie časti boli čip ICL8038 - 145 rubľov a spínače pre 5 a 3 pozície - 150 rubľov. Celkovo bude táto schéma musieť minúť asi 500 rubľov. Ako môžete vidieť na fotke, päťpolohový prepínač je dvojdielny (neexistoval jednodielny), ale nie je to nič strašné, lepšie je viac ako menej, najmä preto, že nám môže prísť vhod druhá časť. Mimochodom, tieto spínače sú úplne rovnaké a počet polôh je určený špeciálnou zátkou, ktorú je možné sami nastaviť na požadovaný počet polôh. Na fotke mám dva výstupné konektory, aj keď teoreticky by mali byť tri: spoločný, 1:1 a 1:10. Ale môžete dať malý spínač (jeden výstup, dva vstupy) a prepnúť požadovaný výstup na jeden konektor. Okrem toho chcem venovať pozornosť konštantnému odporu R6. V rade megaohmových odporov nie je žiadne hodnotenie 7,72 MΩ, najbližšie hodnotenie je 7,5 MΩ. Aby ste dosiahli požadovanú hodnotu, budete musieť použiť druhý odpor 220 kOhm, ktorý ich zapojíte do série.

Chcem tiež upozorniť na skutočnosť, že montáž a úpravu tohto obvodu na zostavenie funkčného generátora nedokončíme. Pre pohodlnú prácu s generátorom musíme vedieť, aká frekvencia sa v momente práce generuje, prípadne musíme nastaviť určitú frekvenciu. Aby sme na tieto účely nepoužívali prídavné zariadenia, vybavíme náš generátor jednoduchým meračom frekvencie.

V druhej časti lekcie budeme študovať ďalší spôsob výroby dosiek plošných spojov - metódu LUT (laserové žehlenie). Samotnú tabuľu vytvoríme v populárnom amatérskom rádiu program na vytváranie dosiek plošných spojovROZLOŽENIE SPRINTOV.

Ako sa s týmto programom pracuje, vám zatiaľ nevysvetlím. V ďalšej lekcii vo video súbore ukážem, ako si v tomto programe vytvoríme našu dosku plošných spojov, ako aj celý proces výroby dosky metódou LUT.

Venované mladým rádioamatérom...

Predslov

Raz vytvorený rádiový signál je unášaný do hlbín Vesmíru rýchlosťou svetla... Táto fráza, ktorú som čítala v časopise „Mladý technik“ v ranom detstve, na mňa urobila veľmi silný dojem a už vtedy Pevne som sa rozhodol, že určite pošlem svoj signál našim „bratom v mysli“, nech ma to stojí, čo to stojí. Ale cesta od túžby k realizácii sna je dlhá a nepredvídateľná...

Keď som prvýkrát začal s rozhlasovou prácou, veľmi som chcel postaviť prenosnú rozhlasovú stanicu. Vtedy som si myslel, že pozostáva z reproduktora, antény a batérie. Stačí ich pospájať v správnom poradí a bude sa môcť rozprávať s kamarátmi, nech sú kdekoľvek... Nakreslil som nejeden zošit s možnými schémami, doplnil všelijaké žiarovky, cievky a rozvody. Dnes ma tieto spomienky rozosmievajú, ale vtedy sa mi zdalo, že v mojich rukách bude ešte trochu viac a zázračné zariadenie ...

Pamätám si svoj prvý rádiový vysielač. V 7. ročníku som chodil na krúžok športového rozhlasového zisťovania (tzv. lov na líšku). V jeden z krásnych jarných dní naša posledná "líška" - prikázala dlho žiť. Vedúci kruhu mi ho bez rozmýšľania podal so slovami - "... no, oprav si to tam ...". Bol som asi strašne hrdý a šťastný, že mi bolo zverené také čestné poslanie, ale moje vtedajšie znalosti elektroniky nedosahovali „kandidátske minimum“. Vedel som rozlíšiť tranzistor od diódy a zhruba som si predstavoval, ako fungujú oddelene, ale ako spolupracujú, bolo pre mňa záhadou. Keď som prišiel domov, s úctivou bázňou som otvoril malú kovovú škatuľku. Vo vnútri bola doska pozostávajúca z multivibrátora a RF generátora na tranzistore P416. Pre mňa to bol vrchol obvodov. Najzáhadnejším detailom tohto zariadenia bola hlavná cievka oscilátora (3,5 MHz), navinutá na pancierovom jadre. Detská zvedavosť premohla zdravý rozum a ostrý kovový skrutkovač sa zaryl do pancierového plášťa cievky. "Crack" - ozvalo sa zaškrípanie a kus pancierového tela cievky s rachotom spadol na podlahu. Kým padal, moja predstavivosť už namaľovala obraz mojej popravy vedúcim nášho kruhu ...

Tento príbeh mal šťastný koniec, hoci sa to stalo o mesiac neskôr. „Fox“ som ešte opravil, aj keď presnejšie povedané, vyrobil som ho nanovo. Doska rádiového majáka, vyrobená z fóliových getinakov, nevydržala tortúru s mojou 100 wattovou spájkovačkou, stopy sa odlepovali od neustáleho spájkovania dielov ... musel som dosku vyrobiť znova. Ďakujem môjmu otcovi, že priniesol (niekam sa s veľkými problémami dostal) alobalové getinaky a mame za drahý francúzsky červený lak na nechty, ktorým som natieral tabuľu. Nepodarilo sa mi získať nové pancierové jadro, ale podarilo sa mi opatrne prilepiť staré lepidlom BF ... éra s rovnakým prerušovaným signálom na frekvencii 20 a 40 MHz. Tu je príbeh...

Schéma zariadenia

Vo svete existuje obrovské množstvo generátorových obvodov, ktoré dokážu generovať oscilácie rôznych frekvencií a výkonov. Väčšinou ide o pomerne zložité zariadenia na báze diód, výbojok, tranzistorov alebo iných aktívnych prvkov. Ich montáž a konfigurácia si vyžaduje určité skúsenosti a dostupnosť drahých zariadení. A čím vyššia je frekvencia a výkon generátora, tým zložitejšie a drahšie zariadenia sú potrebné, tým skúsenejší by mal byť rádioamatér v tejto téme.

Ale dnes by som chcel hovoriť o pomerne výkonnom RF generátore postavenom iba na jednom tranzistore. Navyše tento generátor môže pracovať pri frekvenciách až 2 GHz a vyšších a generovať dostatočne veľký výkon - od jednotiek až po desiatky wattov, v závislosti od typu použitého tranzistora. Charakteristickým rysom tohto generátora je použitie symetrický dipólový rezonátor, druh otvoreného oscilačného obvodu s indukčnou a kapacitnou väzbou. Nebojte sa takého názvu - rezonátor pozostáva z dvoch paralelných kovových pásikov umiestnených v krátkej vzdialenosti od seba.

Svoje prvé experimenty s generátormi tohto typu som uskutočnil začiatkom roku 2000, keď som mal k dispozícii výkonné RF tranzistory. Odvtedy som sa k tejto téme pravidelne vracal, až kým sa v polovici leta na stránke VRTP.ru neobjavila téma o použití výkonného jednotranzistorového generátora ako zdroja RF žiarenia na rušenie domácich spotrebičov (hudobné centrá, rádio). magnetofóny, televízory) indukovaním modulovaných vysokofrekvenčných prúdov v elektronických obvodoch týchto zariadení. Nahromadený materiál tvoril základ tohto článku.

Obvod výkonného RF generátora je pomerne jednoduchý a pozostáva z dvoch hlavných blokov:

  1. Priamo samotný RF oscilátor na tranzistore;
  2. Modulátor je zariadenie na periodickú manipuláciu (spustenie) RF generátora so zvukovým (akýmkoľvek iným) frekvenčným signálom.

Detaily a dizajn

„Srdcom“ nášho generátora je vysokofrekvenčný MOSFET. Ide o pomerne drahý a málo používaný prvok. Dá sa kúpiť za rozumnú cenu v čínskych internetových obchodoch alebo nájsť vo vysokofrekvenčných rádiových zariadeniach - vysokofrekvenčných zosilňovačoch / generátoroch, konkrétne v doskách mobilných základňových staníc rôznych štandardov. Z väčšej časti boli tieto tranzistory vyvinuté špeciálne pre tieto zariadenia.
Takéto tranzistory sa vizuálne a štrukturálne líšia od tých, ktoré poznajú mnohí rádioamatéri z detstva. KT315 alebo MP38 a sú to "tehly" s plochými vedeniami na výkonnom kovovom substráte. Sú malé a veľké v závislosti od výstupného výkonu. Niekedy sú v jednom balení dva tranzistory na rovnakom substráte (zdroji). Takto vyzerajú:


Nižšie uvedené pravítko vám pomôže odhadnúť ich veľkosti. Na vytvorenie oscilátora možno použiť ľubovoľné tranzistory MOSFET. Skúšal som nasledujúce tranzistory v generátore: MRF284, MRF19125, MRF6522-70, MRF9085, BLF1820E, PTFA211801E- všetky fungujú. Takto vyzerajú tieto tranzistory vo vnútri:


Druhým potrebným materiálom na výrobu tohto zariadenia je meď. Potrebné sú dva pásy tohto kovu široké 1-1,5 cm. a 15-20 cm dlhé (pre frekvenciu 400-500 MHz). Môžete vyrobiť rezonátory ľubovoľnej dĺžky v závislosti od požadovanej frekvencie generátora. Približne sa rovná 1/4 vlnovej dĺžky.
Použil som meď s hrúbkou 0,4 a 1 mm. Menej tenké pásiky budú zle držať tvar, ale v zásade sú tiež opracovateľné. Namiesto medi môžete použiť mosadz. Úspešne fungujú aj alpakové rezonátory (druh mosadze). V najjednoduchšej verzii môžu byť rezonátory vyrobené z dvoch kusov drôtu s priemerom 0,8-1,5 mm.

Na výrobu generátora budete potrebovať okrem RF tranzistora a medi aj mikroobvod 4093 - sú to 4 prvky 2I-NOT so Schmittovými spúšťačmi na vstupe. Dá sa nahradiť mikročipom 4011 (4 prvky 2I-NOT) alebo jeho ruský ekvivalent - K561LA7. Na moduláciu môžete použiť aj iný oscilátor, napríklad namontovaný na časovač 555. Alebo môžete vo všeobecnosti vylúčiť modulačnú časť z obvodu a získať len RF generátor.

Ako kľúčový prvok sa používa kompozitný p-n-p tranzistor TIP126(môžete použiť TIP125 alebo TIP127, líšia sa len maximálnym povoleným napätím). Podľa pasu vydrží 5A, ale veľmi sa zahrieva. Na jej chladenie je preto potrebný radiátor. Neskôr som použil P-kanálové tranzistory typu poľa s efektom poľa IRF4095 alebo P80PF55.

Montáž zariadenia

Zariadenie je možné namontovať na dosku plošných spojov aj na povrch pri dodržaní pravidiel pre RF inštaláciu. Topológia a pohľad na moju dosku sú zobrazené nižšie:

Táto doska je určená pre tranzistorový typ MRF19125 alebo PTFA211801E. Na to je v doske vyrezaný otvor zodpovedajúci veľkosti zdroja (doska chladiča).
Jedným z dôležitých bodov pri montáži zariadenia je zabezpečenie odvodu tepla zo zdroja tranzistora. Aplikoval som rôzne chladiče, vhodné veľkosťou. Na krátkodobé experimenty - takéto radiátory stačia. Pre dlhodobú prevádzku je potrebný radiátor dostatočne veľkej plochy alebo použitie fúkacieho okruhu ventilátora.
Zapnutie zariadenia bez radiátora je plné rýchleho prehriatia tranzistora a zlyhania tohto drahého rádiového prvku.

Pre experimenty som vyrobil niekoľko generátorov pre rôzne tranzistory. Tiež som vyrobil prírubové držiaky pre páskové rezonátory, aby ste ich mohli meniť bez neustáleho zahrievania tranzistora. Nižšie uvedené fotografie vám pomôžu pochopiť podrobnosti inštalácie.


















































Spustenie zariadenia

Pred spustením generátora musíte znova skontrolovať správnosť jeho pripojení, aby ste nemali veľmi drahé tranzistory s nápisom „Vyhorené“.


Prvý štart, je žiaduce vyrábať s kontrolou spotrebovaného prúdu. Tento prúd možno obmedziť na bezpečnú úroveň použitím odporu 2-10 ohmov v napájacom obvode generátora (kolektor alebo kolektor modulačného tranzistora).
Činnosť generátora je možné kontrolovať rôznymi zariadeniami: vyhľadávacím prijímačom, skenerom, meračom frekvencie alebo jednoducho energeticky úspornou lampou. Rozžiari ho vysokofrekvenčné žiarenie s výkonom viac ako 3-5W.

RF prúdy ľahko zahrievajú niektoré materiály, ktoré s nimi prichádzajú do kontaktu, vrátane biologických tkanív. Takže buďte opatrní, dotykom odkrytých rezonátorov sa môžete popáliť(najmä pri prevádzke generátorov na výkonných tranzistoroch). Dokonca aj malý generátor na báze tranzistora MRF284 s výkonom len asi 2 watty ľahko popáli pokožku rúk, ako môžete vidieť na tomto videu:

S určitými skúsenosťami a dostatočným výkonom generátora, na konci rezonátora, môžete zapáliť tzv. „pochodeň“ – malá plazmová guľa, ktorá bude poháňaná RF energiou generátora. Ak to chcete urobiť, jednoducho prineste zapálenú zápalku na špičku rezonátora.

tzv. "pochodeň" na konci rezonátora.

Okrem toho je možné zapáliť RF výboj medzi rezonátormi. V niektorých prípadoch výboj pripomína malú ohnivú guľu, ktorá sa náhodne pohybuje po celej dĺžke rezonátora. Ako to vyzerá si môžete pozrieť nižšie. Spotrebovaný prúd sa trochu zvyšuje a mnoho kanálov on-air televízie „vypadne“ v celom dome))).

Aplikácia zariadenia

Okrem toho je možné náš generátor použiť na štúdium účinkov RF žiarenia na rôzne zariadenia, spotrebné audio a rádiové zariadenia s cieľom študovať ich odolnosť voči šumu. A samozrejme, s pomocou tohto generátora môžete poslať signál do vesmíru, ale to je iný príbeh ...

P.S. Tento RF oscilátor by sa nemal zamieňať s rôznymi EMP-rušičkami. Vznikajú tam vysokonapäťové impulzy a naše zariadenie generuje vysokofrekvenčné žiarenie.