Yüksek frekanslı tüp jeneratörü. Güvenilir tek tüplü sinyal üreteci

Genç radyo amatörlerine ithaf edilmiştir...

Önsöz

Bir radyo sinyali üretildikten sonra ışık hızıyla Evrenin derinliklerine taşınır... Uzak çocukluğumda “Genç Teknisyen” dergisinde okuduğum bu cümle üzerimde çok güçlü bir etki yarattı ve o zaman bile Bana maliyeti ne olursa olsun, sinyalimi kesinlikle “aklımdaki kardeşlerimize” ileteceğime kesin olarak karar verdim. Ancak arzudan hayalin gerçekleşmesine giden yol uzun ve tahmin edilemez...

Radyo işine ilk başladığımda gerçekten taşınabilir bir radyo istasyonu kurmak istiyordum. O zamanlar bunun bir hoparlör, anten ve pilden oluştuğunu sanıyordum. Tek yapmanız gereken bunları doğru sırayla bağlamak ve arkadaşlarınızla nerede olurlarsa olsunlar konuşabileceksiniz... Birden fazla deftere çizim yaptım olası şemalar, her türlü ampul, bobin ve kablolamayı ekledi. Bugün bu anılar beni sadece gülümsetiyor ama sonra bana öyle geldi ki, biraz daha biraz daha olsa elimde mucizevi bir cihaz olacaktı...

İlk radyo vericimi hatırlıyorum. 7. sınıfta spor radyosu yön bulma kulübüne (tilki avı denir) gittim. Güzel bahar günlerinin birinde son “tilkimiz” uzun yaşama emrini vermişti. Çemberin başkanı hiç düşünmeden onu bana şu sözlerle verdi: "... peki, sen onu oraya tamir et...". Muhtemelen böylesine onurlu bir görev bana verildiği için son derece gururlu ve mutluydum, ancak o dönemde elektronik konusundaki bilgim "aday minimumuna" ulaşmamıştı. Bir transistörü bir diyottan nasıl ayırt edeceğimi biliyordum ve ayrı ayrı nasıl çalıştıklarına dair kabaca bir fikrim vardı, ancak birlikte nasıl çalıştıkları benim için bir gizemdi. Eve geldiğimde küçük metal kutuyu hayranlıkla açtım. İçinde bir multivibratör ve bir P416 transistöründe bir RF jeneratöründen oluşan bir kart vardı. Benim için bu devre tasarımının zirvesiydi. Bu cihazdaki en gizemli detay, zırhlı bir çekirdeğe sarılı ana osilatör bobiniydi (3,5 MHz). Çocukluk merakı sağduyuyu bastırdı ve keskin bir metal tornavida bobinin zırhlı mahfazasına saplandı. "Sürükleyici" bir çıtırtı duyuldu ve zırhlı bobin gövdesinin bir parçası büyük bir gürültüyle yere düştü. O düşerken, hayal gücüm zaten benim çevremizin lideri tarafından vurulduğumun resmini çizmişti...

Bu hikaye bir ay sonra olmasına rağmen mutlu sonla bitti. Sonunda “Fox”u tamir ettim, daha doğrusu yeniden yaptım. Folyo getinax'tan yapılmış işaret panosu, 100 watt'lık havyamla işkenceye dayanamadı, parçaların sürekli yeniden lehimlenmesi nedeniyle izler soyuldu... Tahtayı yeniden yapmak zorunda kaldım. Folyo getinax'ı (çok zor bir yerden temin ettiğim) getirdiği için babama, tahtayı boyamak için kullandığım pahalı Fransız kırmızısı oje için anneme teşekkür ederim. Yeni bir zırh çekirdeği alamadım ama eskisini BF tutkalıyla dikkatlice yapıştırmayı başardım... Onarılan radyo işaretçisi, zayıf "PEEP-PEEP" sesini sevinçle yayına gönderdi, ancak benim için şununla karşılaştırılabilirdi: ilkinin lansmanı yapay uydu 20 ve 40 MHz frekansında aynı aralıklı sinyalle insanlığa uzay çağının başlangıcını duyuran Dünya. İşte hikaye...

Cihaz şeması

Bir dünya var büyük miktarÇeşitli frekans ve güçlerde salınımlar üretebilen jeneratör devreleri. Tipik olarak bunlar diyotlara, lambalara, transistörlere veya diğer aktif elemanlara dayanan oldukça karmaşık cihazlardır. Montajları ve konfigürasyonları biraz deneyim ve pahalı ekipman gerektirir. Jeneratörün frekansı ve gücü ne kadar yüksek olursa, cihazlara o kadar karmaşık ve pahalı ihtiyaç duyulur, radyo amatörünün bu konuda o kadar deneyimli olması gerekir.

Ancak bugün tek transistör üzerine kurulu, oldukça güçlü bir RF jeneratöründen bahsetmek istiyorum. Üstelik bu jeneratör 2 GHz ve üzeri frekanslarda çalışabiliyor ve yeterli miktarda enerji üretebiliyor. daha fazla güç- kullanılan transistörün tipine bağlı olarak birimlerden onlarca watt'a kadar. Ayırt edici özellik bu jeneratörün kullanımı simetrik dipol rezonatör, endüktif ve kapasitif kuplajlı bir tür açık salınım devresi. Bu addan korkmayın; rezonatör, üzerinde bulunan iki paralel metal şeritten oluşur. kısa mesafe birbirinden.

Bu tip jeneratörlerle ilk deneylerimi 2000'li yılların başında, onlar benim için mevcut olduğunda gerçekleştirdim. yüksek güçlü RF transistörleri. O zamandan beri, periyodik olarak bu konuya geri döndüm, ta ki yaz ortasında VRTP.ru web sitesinde, parazit için RF radyasyon kaynağı olarak güçlü bir tek transistörlü jeneratörün kullanımına ilişkin bir konu ortaya çıkana kadar. Ev aletleri (müzik merkezleri, radyo kayıt cihazları, televizyonlar) modüle edilmiş HF akımlarının yönlendirilmesi nedeniyle elektronik devreler Bu cihazlar. Biriken malzeme bu makalenin temelini oluşturdu.

Güçlü bir RF jeneratörünün devresi oldukça basittir ve iki ana bloktan oluşur:

1. Doğrudan HF kendi kendine osilatörün kendisi bir transistör üzerindedir;
2. Modülatör, bir RF jeneratörünü bir ses (başka herhangi bir) frekans sinyaliyle periyodik olarak manipüle etmek (başlatmak) için bir cihazdır.

Ayrıntılar ve tasarım

Jeneratörümüzün “kalbi” yüksek frekanslı MOSFET transistörü. Bu oldukça pahalı ve nadiren kullanılan bir unsurdur. Uygun fiyata satın alınabilir Çin çevrimiçi mağazaları veya yüksek frekanslı radyo ekipmanlarında (amplifikatörler/jeneratörler) bulunur yüksek frekans yani panolarda baz istasyonları hücresel iletişim çeşitli standartlar. Çoğunlukla bu transistörler bu cihazlar için özel olarak geliştirildi.
Bu tür transistörler, birçok radyo amatörünün çocukluktan beri tanıdığı transistörlerden görsel ve yapısal olarak farklıdır. KT315 veya MP38 ve güçlü bir metal alt tabaka üzerinde düz uçlu "tuğlalardır". Güç çıkışına bağlı olarak küçük ve büyük boyutlarda gelirler. Bazen bir pakette aynı alt tabaka (kaynak) üzerinde iki transistör bulunur. İşte neye benziyorlar:

Aşağıdaki cetvel onların boyutlarını tahmin etmenize yardımcı olacaktır. Bir osilatör oluşturmak için herhangi bir MOSFET transistörü kullanılabilir. Jeneratörde aşağıdaki transistörleri denedim: MRF284, MRF19125, MRF6522-70, MRF9085, BLF1820E, PTFA211801E- hepsi çalışıyor. Bu transistörlerin içi şöyle görünüyor:

Saniye, gerekli malzeme imalatı için bu cihazın dır-dir bakır. Bu metalden 1-1,5 cm genişliğinde iki şeride ihtiyacınız var. ve 15-20 cm uzunluğunda (400-500 MHz frekansı için). Rezonatörler, jeneratörün istenen frekansına bağlı olarak herhangi bir uzunlukta yapılabilir. Yaklaşık olarak 1/4 dalga boyuna eşittir.
0,4 ve 1 mm kalınlığında bakır kullandım. Daha az ince şeritler şeklini iyi korumayacaktır ancak prensip olarak aynı zamanda işlevseldirler. Bakır yerine kullanabilirsiniz pirinç. Alpakadan (bir tür pirinç) yapılmış rezonatörler de başarıyla çalışır. tam olarak basit versiyon rezonatörler 0,8-1,5 mm çapında iki parça telden yapılabilir.

Jeneratörü yapmak için RF transistörü ve bakırın yanı sıra bir mikro devreye ihtiyacınız olacak 4093 - bunlar girişte Schmitt tetikleyicileri olan 4 2I-NOT elemanıdır. Bir mikro devre ile değiştirilebilir 4011 (4 element 2I-DEĞİL) veya onun Rus analogu — K561LA7. Modülasyon için örneğin monte edilmiş başka bir jeneratör de kullanabilirsiniz. zamanlayıcı 555. Veya modülasyonlu kısmı devreden tamamen çıkarabilir ve sadece bir RF jeneratörü alabilirsiniz.

Gibi anahtar eleman uygulanan kompozit pnp transistör İPUCU126(TIP125 veya TIP127'yi kullanabilirsiniz, bunlar yalnızca izin verilen maksimum voltajda farklılık gösterir). Pasaporta göre 5A'ya dayanabiliyor ama çok ısınıyor. Bu nedenle soğutmak için bir radyatöre ihtiyaç vardır. Daha sonra P-kanalını kullandım Alan Etkili Transistörler tip IRF4095 veya P80PF55.

Cihazın montajı

Cihaz şu şekilde monte edilebilir: baskılı devre kartı ve HF kurulum kurallarına uygun montaj yapılır. Panomun topolojisi ve türü aşağıda gösterilmiştir:

Bu kart transistör tipi için tasarlanmıştır MRF19125 veya PTFA211801E. Bunun için panoda kaynağın boyutuna (soğutucu plaka) karşılık gelen bir delik kesilir.
Biri önemli noktalar Cihazın montajı, transistörün kaynağından ısının uzaklaştırılmasını sağlamaktır. Boyutuna uygun olarak çeşitli radyatörler kullandım. Kısa süreli deneyler için bu tür radyatörler yeterlidir. Uzun süreli çalışma için yeterli bir radyatör gereklidir geniş alan veya bir fan üfleyici devresi kullanarak.
Cihazı radyatör olmadan açmak, transistörün hızlı bir şekilde aşırı ısınması ve bu pahalı radyo elemanının arızalanmasıyla doludur.

Deneyler için farklı transistörlere sahip birkaç jeneratör yaptım. Ayrıca transistörü sürekli ısıtmadan değiştirilebilmeleri için şerit rezonatörleri için flanş bağlantıları da yaptım. Aşağıdaki fotoğraflar kurulum ayrıntılarını anlamanıza yardımcı olacaktır.

Cihazı başlatma

Jeneratörü çalıştırmadan önce, bağlantılarının doğru olduğunu bir kez daha kontrol etmeniz gerekir, böylece "Yanmış" etiketli oldukça pahalı bir transistör yığınıyla karşı karşıya kalmazsınız.


İlk çalıştırmanın akım tüketiminin kontrolü ile yapılması tavsiye edilir. Bu akım aşağıdakilerle sınırlandırılabilir: güvenli seviye jeneratör güç devresinde 2-10 Ohm'luk bir direnç kullanarak (modülasyonlu transistörün toplayıcısı veya tahliyesi).
Jeneratörün çalışması kontrol edilebilir çeşitli cihazlar: alıcıyı, tarayıcıyı, frekans ölçeri arayın veya basitçe enerji tasarruflu lamba. 3-5 W'tan fazla güce sahip HF radyasyonu onu parlatır.

HF akımları biyolojik dokular da dahil olmak üzere kendisiyle temas eden bazı malzemeleri kolaylıkla ısıtır. Bu yüzden Dikkatli olun, açıkta kalan rezonatörlere dokunduğunuzda termal yanık meydana gelebilir(özellikle jeneratörler açıkken güçlü transistörler). Bu videoda görebileceğiniz gibi, MRF284 transistörünü temel alan ve yalnızca yaklaşık 2 watt gücündeki küçük bir jeneratör bile ellerinizin derisini kolayca yakar:

Biraz deneyim ve yeterli jeneratör gücü ile rezonatörün sonunda sözde ateşleyebilirsiniz. "Meşale", jeneratörden gelen RF enerjisiyle çalıştırılacak küçük bir plazma topudur. Bunu yapmak için rezonatörün ucuna yanan bir kibrit getirmeniz yeterlidir.

T.N. rezonatörün sonunda "meşale".

Ek olarak rezonatörler arasında bir RF deşarjını ateşlemek de mümkündür. Bazı durumlarda deşarj, rezonatörün tüm uzunluğu boyunca düzensiz bir şekilde hareket eden küçük bir yıldırım topuna benzer. Aşağıda neye benzediğini görebilirsiniz. Mevcut tüketim bir miktar artıyor ve evin her yerinde birçok karasal televizyon kanalı “kapanıyor”))).

Cihaz Uygulaması

Ayrıca jeneratörümüz RF radyasyonunun insanlar üzerindeki etkilerini incelemek için de kullanılabilir. çeşitli cihazlar gürültü bağışıklığını incelemek için ev ses ve radyo ekipmanları. Ve elbette bu jeneratörün yardımıyla uzaya sinyal gönderebilirsiniz ama bu başka bir hikaye...

Not: Bu RF kendi kendine osilatörü, çeşitli EMP bozucularla karıştırılmamalıdır. Burada dürtüler üretilir yüksek voltaj ve cihazımız yüksek frekanslı radyasyon üretir.

Cilt II, § 106'da vakum tüpünün yapısıyla tanıştık ve ızgarasındaki voltajın değiştirilmesinin anot devresindeki akımı değiştirdiğini gördük. Izgara negatif yüklü olduğunda, elektronlar anoda uçamaz, hiçbir akım akmaz ve lamba, dedikleri gibi, "kilitlenir". Izgarayı pozitif olarak şarj ederek lambanın "kilidini açarız", yani içinden akım geçebilir. Anot akımındaki değişiklikler, ızgaradaki voltajdaki değişiklikleri neredeyse anında takip eder - saniyenin on milyarda biri kadar bir süre sonra (elektronların ızgaradan anoda uçuş süresi), yani. elektrik lambası ihmal edilebilir ataleti olan bir “anahtardır”. Bu nedenle lambayı bir salınım devresi ve bir batarya ile bağlayarak doğru anlar lambanın kilidi açıldı ve kapasitöre akım verildi, elektrik alabiliriz kendi kendine salınan sistem Sönümsüz elektriksel salınımları uyarmanıza (oluşturmanıza) olanak tanır.

Açıkçası, devredeki salınımların lambanın anot akımını kontrol etmesi için, devredeki akım veya voltajdaki dalgalanmalara bağlı olarak ızgarasına bir voltaj uygulamak, yani dedikleri gibi devreyi bağlamak gerekir. lambanın ızgara devresi ile. Bu elektrik bağlantısı yapılabilir Farklı yollar- elektrostatik indüksiyon (kapasitif kuplaj) kullanmak, elektromanyetik indüksiyon (endüktif kuplaj) vb. kullanmak. Burada asıl önemli olan devrenin lambaya tam olarak nasıl bağlandığı değil, bu bağlantı sayesinde sadece lambanın etkisine sahip olmamaktır. Devredeki titreşimler üzerinde, aynı zamanda bu titreşimlerin lamba üzerindeki ters etkisi üzerinde de etkisi vardır. Bir lambayı böyle bir geri besleme etkisi sağlayan bir salınım devresine bağlamanın çeşitli yöntemleri, sözde geri beslemenin örnekleridir ve bu tür elektrikli kendi kendine salınan sistemlerin kendilerine lamba jeneratörleri adı verilir. Modern tüp jeneratörleri, birkaç milyar hertz'e kadar frekanslarda salınımların elde edilmesini mümkün kılar ve son derece yaygın olarak kullanılır. Her radyonun temelini oluştururlar ve birçok radyo türünde bulunurlar.

İncirde. Şekil 58 çok sayıda ve çeşitli tüp osilatör devrelerinden birini göstermektedir - endüktif geri beslemeli bir devre.

Bir indüktör ve bir kapasitörden oluşan bir salınım devresi, lambanın anot devresindeki, yani anot ile ısıtılmış filaman (katot) arasına aküye seri olarak bağlanır. Filament, filamanlı bir bataryadan gelen akımla ısıtılır. Lambanın ızgara devresinde - ızgara ile katot arasında - devre bobinine endüktif olarak bağlanan ikinci bir indüktör vardır. Böylece, bobinler olduğu gibi birincil ve ikincil sargı transformatör, ancak çekirdeksiz. Ancak düşük (ses) frekanslı jeneratörlerde demir çekirdekli bir transformatör kullanabilirsiniz.

Bobin, ızgaradaki voltajı kontrol eder ve devredeki ve lamba ızgarasındaki salınımlar arasında geri bildirim sağlar.

Bir indüktör ve bir kapasitörden oluşan bir devrede salınımların meydana geldiğini düşünelim. Bobin içinden alternatif bir akım akar ve bu da bobinde alternatif bir akımı indükler. d.s. Izgara, katoda göre pozitif veya negatif olarak yüklenir ve şebeke voltajının bu salınımlarının periyodu, devredeki salınımların periyoduyla açıkça aynıdır;

Lamba ya "kilidi açık" ya da "kilitli"; Böylece devredeki salınımlar lambanın anot akımında titreşimlere neden olur. Anottan devre yoluyla katoda, dallara ayrılan anot akımı indüktör ve kapasitörden geçer (elbette, anot akımının sabit, yani zamanla değişmeyen bileşeni yalnızca bobinden geçer, çünkü doğru akım) kapasitörden geçen akışlar olamaz, bkz. Cilt II, § 159). Anot akımının salınımlarının fazı doğru seçilirse, yani anot akımının "şakaları" doğru anlarda devreye etki ederse, devredeki salınımlar korunacaktır (bkz. § 30). Yani her salınım periyodu için, sadece aynı süre içinde devrede meydana gelen enerji kayıplarını karşılayacak kadar enerjinin bir kısmı aküden ödünç alınacak ve salınımlar sönümsüz olacaktır. Bobinin uçlarını değiştirirseniz, şebeke voltajı salınımlarının fazı 180° değişecek ve salınımlar uyarılmayacaktır (Şekil 56'da gösterilen sistemde olana benzer şekilde).

Pirinç. 58. Tüp jeneratörü

Salınımlar, elektronik bir osiloskop kullanılarak veya salınımların bir ses frekansı varsa, doğrudan lambanın anot devresine bağlanan bir hoparlör kullanılarak gözlemlenebilir. Ayrıca devrenin kapasitör dalına bir akkor ampul (jeneratörün gücüne bağlı olarak bir el feneri veya arabadan) dahil edebilirsiniz. Ampul kapasitöre seri bağlı olduğundan anot akımının sabit bileşeni içinden geçmez. Sonuç olarak, ampul yalnızca devrede elektriksel salınımlar varsa yanacaktır.

Açıklanana benzer bir tüp jeneratörü kullanarak bu olguyu gözlemlemek zor değildir. elektriksel rezonans, ikinci aynı jeneratör devresine endüktif olarak bağlanıyor salınım devresi, burun değişken kondansatör ve devrede bir akkor ampul bulunur. Bu devredeki kapasitansı düzgün bir şekilde değiştirerek jeneratörün frekansındaki rezonansa ayarlanabilir. Ampulün uygun seçimi ve devreler arasındaki bağlantı ile ampulün rezonans olduğunda yanıp söneceği, akordu bozulduğunda söneceği koşulları sağlamak zor değildir.

Amatör radyo uygulamalarında kararlı bant üreteci, bir numaralı sorun hala düzgün ayarlı jeneratörlerin frekansının kararlılığıdır. Her kısa dalga operatörü, vericisinin frekansının "sürünmesi" veya azalması durumunda bir muhabirle çalışmanın ne kadar tatsız ve bazen zor olduğunu bilir. Bu özellikle CW veya SSB çalıştırılırken fark edilir. Ancak öznel faktörün yanı sıra, kısa dalga radyo istasyonunun frekansının kararlılığını kesin olarak belirleyen resmi bir düzenleme de vardır. Amatör radyo uygulamalarında jeneratör frekansının sapması her zaman tasarımcı-operatörün ihmalinden kaynaklanmaz: farklı yaş ve mesleklerden, değişen derecelerde özel eğitime sahip insanlar kısa dalgalar üzerinde çalışmaktadır.

Laboratuvar koşullarında yapılan analizler ve çok sayıda deney sonucunda sabit aralıklı osilatör ayarlayan bir devre seçilerek okuyucuların dikkatine sunulmuştur. Bu jeneratör aynı zamanda bir alıcıda, ölçüm ekipmanında vb. yerel osilatör olarak da kullanılabilir. Bir jeneratör devresi seçerken, besleme voltajındaki değişikliklere bağlı olarak frekans kaymasını karakterize eden bir dizi eğri dikkate alındı. çeşitli şemalar tüp osilatörleri, aşağıda açıklanan devre en yüksek kararlılığa sahiptir. Tüp osilatörünün frekans stabilitesini etkileyen diğer faktörler dikkate alınır ve telafi edilir bilinen yöntemlerle Açıkçası, bunu doğrudan önerilen diyagram üzerinde izlemek daha uygun olacaktır (Şekil).

Tamamı üç aşama içerir: 6N15P lamba (L1) üzerindeki jeneratörün kendisi, bir katot takipçisi ve 6F1P lamba (L2) üzerindeki amplifikatör.

Aslında kararlı aralık üreteci

Negatif dirençli bir devreye göre monte edilmiştir. Negatif dirençli jeneratörlerin çalışması literatürde oldukça kapsamlı bir şekilde ele alınmıştır (örneğin, bkz. A. A. Kulikovsky “Amatör Radyo Alım Teknolojisinde Yenilik”, Thomas Martin “ Elektronik devreler"). Temelde devre, reaktif bir elemanın dahil olduğu devrelerden birinde asimetrik bir multivibratördür. Jeneratör triyotları arasındaki doğrudan iletişim -tod aracılığıyla gerçekleştirilir; pozitif Geri bildirimÜretimin gerçekleşmesi için gerekli olan, sağ (şemaya göre) üçlünün anotundan sol üçlünün ızgarasına kadardır.

Burada literatürde vurgulanmayan çok önemli bir detay üzerinde durmak gerekiyor. Bu detay esas olarak jeneratörün çalışmasını etkiler ve birçok tasarımcının dikkat etmediği ve onu terk etmek zorunda kaldığı bir durumdur.
Önemli olan, yukarıda belirtildiği gibi, jeneratör triyotları arasındaki doğrudan iletişimin katot aracılığıyla gerçekleştirilmesidir. Böylece katot yükü hem alternatif hem de doğru akım için bir yük olacaktır. Katot yalnızca içeriyorsa ne olur? aktif direnç? Her şeyden önce, bu direncin değeri sağlanacak şekilde seçilecektir. istenilen modÇağlayan.

Uygulamada değeri 2-3 parçayı geçmeyecektir. Bu direnç aynı zamanda yüksek frekanslı voltaj için de bir yüktür. Ve burada, kural olarak, değerinin çok küçük olduğu ve devrede sağdaki triyota yeterli RF enerjisi aktarımı sağlamadığı ortaya çıkıyor. Ek olarak, bu direnç jeneratör devresini önemli ölçüde şöntleyerek kalite faktörünü büyük ölçüde azaltır ve zaten zor olan uyarma koşullarını daha da kötüleştirir. Kararlı aralıklı bir osilatörün devresini benzer şekilde analiz ettikten sonra şu sonuca varılabilir: basit çözüm: RF şok bobinini yükün katot direncine göre seri olarak açın. Artık karmaşık katot yükü DC akımının üzerine eklenecektir.

Genel durumda, C1 kapasitörünün kapasitansı birkaç pikofarad aralığında seçilebilir. Üretim o kadar kararlı hale geliyor ki, anot voltajı 10 V'a düştüğünde katot bobininde yaklaşık 1,5 V'luk bir RF voltajı kalıyor. Yukarıdaki devrenin spesifik verilerine dönersek, jeneratör devresinin kapasitansında çalışma sırasında ısınmadan kaynaklanan pozitif değişimin kapasitör C3 (KTK mavi) tarafından telafi edildiğini not ediyoruz. Kondansatör C3, KSO-2 grubu “G” olmalıdır. Kondansatör C1 - KTK mavi tipi.

Stabiliteyi daha da artırmak için, aşağıdaki nedenlerden dolayı HF voltajının bir sonraki aşamaya devredeki herhangi bir noktadan değil, tam olarak katot yük indüktöründen çıkarılması tavsiye edilir: HF voltajının doğrudan jeneratör devresinden çıkarılmasıyla, sağ triyotun anotundan veya doğrudan jeneratörün katotundan titreşim stabilitesini ihlal ediyoruz. Katot bobininden gelen sinyali kaldırarak jeneratörü neredeyse tamamen izole ediyoruz.

Burada, jeneratörün katotuna bir direnç ve indüktörün dahil edilmesinin bu özel sırasının ne kadar haklı olduğu özellikle açıktır. Aslında bizim durumumuzda HF için katot yük devresi iki parçadan oluşan bir bölücü olarak temsil edilebilir. seri dirençler: R1, lamba tipine ve seçilen jeneratör moduna bağlı olarak birkaç ohm'dan 2-3 kohm'a kadar olabilir; Ve reaktans R1 ile karşılaştırıldığında en iyi ihtimalle orantısız derecede büyük olan gaz kelebeği Rx (Şek.) Dolayısıyla, bir RF sinyali için bölücümüzdeki R1'in değeri çok küçük çıkıyor ve en iyi durumda HF açısından Uin'in Uout'a eşit olacağını veya başka bir deyişle İndüktörden çıkarılan RF voltajı, jeneratörün katotundaki RF voltajına eşit olacaktır. Bununla birlikte, gerçek koşullarda, elbette, bobinin RF direnci, ikincisinin son parametreleri ve bir bütün olarak devrenin etkisi nedeniyle belirli bir değere sahip olacaktır.

Ancak yine de değeri R1'den çok daha büyük olacak ve kaldırılan voltajdaki kayıp önemsiz olacaktır. Aynı zamanda R1 direnci de korur. büyük ölçüde jeneratörün çalışmasını sağlayan iletişim devresindeki olası parazitlerden. Sabit menzilli jeneratörü sonraki aşamalardan daha da "ayırmak" için, L2 lamba triyodu üzerindeki katot takip devresine göre monte edilmiş bir tampon aşaması vardır. Bilindiği gibi katot takipçisi yüksek bir giriş direncine sahiptir ve pratik olarak Dr1 indüktörünü bypass etmez. Bu jeneratörün bir avantajına daha dikkat çekmek gerekiyor.

Buna göre seçildiğinde küçük bir harmonik yüzdesine sahiptir. Çoğu durumda ikinci harmonik bile ölçülememektedir. Bu, özellikle Raman frekansları veya girişim düdükleri riskinin olduğu böyle bir osilatörün çoklu dönüştürücülü bir alıcıda yerel bir osilatör olarak veya bir SSB vericisinde bir VFO olarak kullanıldığında çok olumlu bir kalitedir.

Bununla birlikte, açıklanan kararlı bant üretecinde, tüm amatör bantları elde etmek için daha fazla frekans çarpımını kastediyoruz; bu amaçla, katot takipçisinden sonra temel frekansta (80 m) bir amplifikatör aşaması vardır. amatör grup), L2 lambasının pentot kısmına monte edilmiştir. Jeneratörün frekans kaymasını ölçmek için on yıllık bir sayaç ECh-1 kullanıldı, çünkü örneğin 526U dalga ölçer saatlik bir test sırasında frekans kaymasını hiç ölçemedi. Ana ölçüm yirmi dakikalık bir ısınmanın ardından yapıldı. Ölçümün ilk 15 dakikasındaki frekans kayması: 3.645.282-3.645.245 Hz-37 Hz! Sonraki 15 dakika boyunca frekans kayması 33 Hz oldu.

Unutulmamalıdır ki deney sırasında yalnızca anot voltajı. Ana osilatör devresinin (L1) ekranı, jeneratör lambası ekranının yanına 22 mm mesafede yerleştirildi. Devre kasıtlı olarak düşük kalite faktörü Q = 60 ile seçilmiştir. 60 turlu PE 0.29 teli vardı, 8 mm çapında bir polistiren çerçeve üzerinde dönüş yapmak için sarılmıştı ve 21 çapında pirinç bir elek içine alınmıştı. mm (L2 bobini, ferrit çekirdek ile yapılandırılmış aynı ekranla aynı çerçeveye sarılmıştır ve 37 dönüşlü PELSHKO 0,2 teli, sarımı "üniversal", sarım genişliği 4 mm'dir). Eğer kabul edersek tartışılabilir ek önlemler; ısıyı stabilize etmek jeneratör lambası barretor, yüksek kalite faktörüne sahip bir ana osilatör devresi kullanın, jeneratör devresini termal olarak mümkün olan en iyi şekilde yalıtın, o zaman stabilite daha da yüksek olacaktır.

Sonuç olarak burada kullanılan manipülasyon yöntemi üzerinde duralım. Manipülasyon, her zamanki gibi üretimi kesintiye uğratarak değil, frekansı verici devrelerin iletim sınırlarının dışına kaydırarak gerçekleştirilir. Bu, 10X 16 X 19 mm boyutlarında, 7,5 g ağırlığında, +125 ° C'ye kadar sıcaklıklarda ve bağıl nemde çalışan minyatür bir RES-10 rölesi (RES-9 rölesi kullanmak mümkündür) tarafından gerçekleştirilir. %98'e kadar. Aynı zamanda düşük kapasitelidir ve 5 ms tepki süresine sahiptir. Bu röle ve manipülasyon işlemi, kararlı bantlı jeneratör kapasitörünü Ca devreye bağlayarak jeneratör frekansını yana doğru hareket ettirir, ancak onu bozmaz.

Test, 526U dalga ölçer kullanılarak subjektif olarak gerçekleştirildi. Manipülasyon sırasında en ufak bir "susturma" veya başka bir şey yok olumsuz olaylar. Hiçbir tıklama yok. Yapılan deney, böyle bir manipülasyon yönteminin kısa dalga operatörlerine basit, kaliteli ve çok etkili olarak önerilebileceğini iddia etmemizi sağlıyor.

Şu ana kadar ele aldığımız zorlanmış elektriksel salınımlar, etkisi altında ortaya çıkar. alternatif akım voltajı santrallerdeki jeneratörler tarafından üretilir. Bununla birlikte, bu tür jeneratörler, radyo mühendisliğinde kullanılan yüksek frekanslı salınımları yaratma yeteneğine sahip değildir, çünkü bu, rotorların aşırı yüksek dönüş hızına ihtiyaç duyacaktır. Yüksek frekanslı salınımlar, biri sözde olan diğer cihazlar kullanılarak elde edilir. tüp jeneratörü. Ana parçalarından birinin üç elektrotlu bir vakum tüpü - bir triyot olması nedeniyle bu şekilde adlandırılmıştır.
Pirinç. 2.27
Bir tüp jeneratörü, kendi kendine salınan bir sistemdir. sönümlü salınımlar Kaynak enerjisi nedeniyle DC gerilimi Voltaik hücreli piller veya redresörler gibi. Bu bakımdan tüp osilatörü, sarkacın sönümsüz salınımlarının yükseltilmiş bir ağırlığın veya sıkıştırılmış bir yayın enerjisiyle sürdürüldüğü bir saate benzer.
Bir tüp jeneratörü, L endüktanslı bir bobin ve C kapasitanslı bir kapasitörden oluşan bir salınım devresi içerir. Kapasitör şarj edilirse devrede sönümlü salınımların görüneceği bilinmektedir. Salınımların sönmesini önlemek için her dönem için enerji kayıplarının telafi edilmesi gerekir.
Kapasitörü şarj ederek devredeki enerjiyi yenileyebilirsiniz. Bunu yapmak için devrenin belirli bir süre boyunca periyodik olarak sabit bir voltaj kaynağına bağlanması gerekir. Kondansatör kaynağa yalnızca kaynağın pozitif kutbuna bağlı kapasitör plakasının pozitif yüklü olduğu ve negatif kutbuna bağlı plakanın negatif yüklü olduğu zaman aralıklarında bağlanmalıdır (Şekil 2.27). Ancak bu durumda kaynak, kapasitörü yeniden şarj ederek enerjisini yeniler. Bu durumda kondansatör plakaları üzerindeki yüklerin elektrik alanı negatif iş yapar ve kondansatörün enerjisi artar.
Kondansatör plakaları üzerindeki yüklerin işaretleri Şekil 2.28'e karşılık geldiğinde anahtar kapatılırsa, kapasitör plakaları üzerinde mevcut olan yüklerin elektrik alanı
yoğunlaştırıcı pozitif iş yapacaktır. Kapasitörün enerjisi azalır; Kapasitör kısmen boşalmıştır.
Sonuç olarak, devreye sürekli bağlı olan sabit bir voltaj kaynağı, içindeki sürekli salınımları sürdüremez. Dönemin yarısında enerji devreye girecek, sonraki yarısında ise devreden çıkacaktır.
Ancak, bir anahtar kullanarak, bir akım kaynağını salınım devresine yalnızca enerjinin devreye aktarıldığı yarım döngüler sırasında bağlarsanız (bkz. Şekil 2.27), o zaman sönümsüz salınımlar oluşacaktır. Bunun için sağlanması gerektiği açıktır. Otomatik çalışma anahtar (veya sıklıkla adlandırıldığı gibi valf). Çünkü Hakkında konuşuyoruzÇok yüksek frekanslı salınımlar söz konusu olduğunda anahtarın muazzam bir hıza sahip olması gerekir. Neredeyse ataletsiz bir anahtar olarak bir triyot kullanılır (Şekil 2.29).
Salınım devresinin bağlı olduğu anot devresinde, kaynağın pozitif kutbuna bağlı kapasitör plakasının pozitif yüklü olduğu sürelerde akımın akması gerekir. Bunu yapmak için devredeki salınımların, anot devresindeki akımı düzenleyen IC ızgara potansiyelini kontrol etmesi gerekir. İhtiyaç duyulan şey, dedikleri gibi, geri bildirimdir.
Devresi Şekil 2.29'da gösterilen tüp osilatöründeki geri besleme endüktiftir. Izgara devresi, salınım devresinin bobinine endüktif olarak bağlanan bir bobin Lc içerir. Elektromanyetik indüksiyon olgusu nedeniyle devredeki akım gücündeki dalgalanmalar
Baypas yönü

Pirinç. 2.29
Lc bobininin uçlarındaki voltaj dalgalanmaları ve dolayısıyla triyot ızgarasının potansiyelindeki dalgalanmalar.
Jeneratörün anot devresini bypass etmek için pozitif yön olarak saat yönünün tersini seçelim. Bu durumda devre kapasitörü üzerindeki voltaj, anot pilinin G pozitif kutbuna bağlı kapasitörün alt plakası ile üst plaka arasındaki potansiyel farkına eşittir.
Şu anki güç kontur bobini devredeki voltaj dalgalanmalarından dolayı fazda l/2 gecikme olur (bu voltaj, kapasitördeki voltaja eşittir). Elektromanyetik indüksiyon yasasına göre Lc bobininde indüklenen emk (ve dolayısıyla ızgara ile katot arasındaki voltaj), devre bobinindeki akım gücündeki dalgalanmalara göre faz olarak da l/2 oranında kaydırılır. . Lc bobininin uçlarının lambanın ızgarasına ve katotuna bağlanma sırasına bağlı olarak ızgara - katot bölümündeki gerilim faz kayması +l/2 veya -l/2'dir. İlk durumda, şebekedeki voltaj dalgalanmaları, kapasitördeki voltaj dalgalanmalarıyla aynı fazda çakışmaktadır. Bu, kapasitörün alt plakasının pozitif olarak yüklendiği anda ızgaranın da lambanın katotuna göre pozitif olarak yüklendiği anlamına gelir. Lambanın kilidi açılır ve pil G tarafından oluşturulan anot devresindeki akım, kapasitörü yeniden şarj eder. Kondansatörün alt plakasının negatif yüklendiği anda ızgara potansiyeli katot potansiyelinden daha düşük olur ve lamba söner. Anot devresi açılır ve kapasitör anot devresi üzerinden deşarj olmaz. Durum bu gerekli bir durum jeneratör çalışması.
Lc bobininin uçları değiştirildiğinde, ızgaradaki voltaj fazı l'ye değiştirir. Kapasitörün alt plakası negatif olarak yüklendiğinde ızgara pozitif olarak yüklenir (veya tersi). Lambadaki anot akımı, kapasitörü yeniden şarj etmek yerine boşaltır. Bu koşullar altında jeneratör çalışmayacaktır.
Anot devresi kapatıldıktan sonra kondansatör şarj olur ve devrede salınımlar başlar. Genlikleri, devredeki enerji kayıpları anot devresinden sağlanan enerji ile tam olarak telafi edilinceye kadar artar. Bu genlik, akım kaynağının kutuplarındaki voltajla doğru orantılıdır. Kaynak voltajının arttırılması, devre kapasitörünü yeniden şarj eden akımın "şakalarını" artırır.
Devredeki salınım frekansı, Thomson formülüne göre bobinin endüktansı L ve devre kapasitörünün kapasitansı C ile belirlenir:
Küçük L ve C'de salınım frekansı yüksektir.
Kondansatörden dikey saptırma plakalarına voltaj uygulayarak bir osiloskop kullanarak jeneratördeki salınımların oluşumunu (jeneratörün uyarılması) tespit edebilirsiniz. Şebekeye ve katoda bağlı olan Lc bobininin uçlarını değiştirirseniz jeneratör çalışmayacaktır.
“Tüp jeneratörleri güçlü verici radyo istasyonlarında mevcuttur ve diğer radyo cihazlarının bir parçasıdır.

TÜP JENERATÖR

TÜP JENERATÖR

(Elektron tüpü üreteci) - radyo mühendisliğinde bir elektron tüpü kullanarak sürekli salınımlar üretmek (almak) için kullanılan bir cihaz. LG enerjiyi dönüştürüyor doğru akım enerjiye alternatif akım yüksek frekans. L.G.'nin temel devresi: üç elektrotlu elektron tüpü, salınım devresi, bağlantı bobini ve güç kaynağı.

Samoilov K. I. Deniz Sözlüğü. - M.-L.: SSCB NKVMF'nin Devlet Donanma Yayınevi, 1941

Diğer sözlüklerde "TÜP JENERATÖR" ün ne olduğunu görün:

tüp jeneratörü- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. İngilizce-Rusça elektrik mühendisliği ve enerji mühendisliği sözlüğü, Moskova, 1999] Elektrik mühendisliğinin konuları, temel kavramlar EN tüp jeneratörvalf jeneratörtüp osilatörvakum tüpü… …

tüp jeneratörü- Jeneratör durumu, T sritis Standartları ve metroloji apibrėžtis Elektrinių virpesių jeneratör, kuriame naudojama stiprintuvinė elektroninė lempa. atitikmenys: ingilizce. tüp jeneratörü; valf jeneratörü; valf osilatörü vok.… … Metrologijos terminų žodynas'ın kullanımı

tüp jeneratörü- lempinis jeneratörius statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. tüp jeneratörü; valf jeneratörü; valf osilatörü vok. Röhrengeneratör, m; Röhrenoszilatör, m rus. tüp jeneratörü, m pranc. lambalar üreteci, m; tüp üreticisi… … Fizikos terminų žodynas

tüp puls üreteci- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. İngilizce-Rusça elektrik mühendisliği ve enerji mühendisliği sözlüğü, Moskova, 1999] Elektrik mühendisliğinin konuları, temel kavramlar EN darbeli tüp osilatörü ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

- (Vana vericisi) radyo dalgaları şeklinde yüksek frekanslı akımın yayılmasına izin veren bir antene bağlı bir tüp jeneratörü. Çalışma türüne göre L.P. telgraf, telefon, televizyon ve fototelgrafa ayrılmıştır. Samoilov K. I ... Deniz Sözlüğü

Armstrong osilatör devreleri, US1,113,149 Ekim 06, 1914 patentindendir Armstrong osilatörü ve Meisner (Meisner) osilatörü, mucitleri olan elektrik mühendisleri Edwin Armstrong ve Alexander Meisner'in adını almıştır. Her iki jeneratörde de... ...Wikipedia

- (Latince jeneratör, cinsten, generis cinsten). 1) ata. 2) buhar motorlarında kazan. 3) almak için makine elektrik akımı. 4) yapay buz üreten bir cihaz. Rus dilinde yer alan yabancı kelimeler sözlüğü. Chudinov A.N. Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü

- (Latin jeneratör üreticisi) herhangi bir ürünü (örneğin asetilen jeneratörü, buhar jeneratörü) üreten bir cihaz, aparat, makine. elektrik enerjisi(örneğin elektrikli makine, manyetohidrodinamik, termiyonik... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük

A; m.[enlemden itibaren. jeneratör üreticisi]. 1. Bir ürünün üretimine yönelik cihaz, aparat veya makine. maddeler, enerji üretimi veya bir enerji türünün diğerine dönüştürülmesi. G. alternatif akım. G. radyo sinyalleri. Kuantum g... ansiklopedik sözlük

- (Latin jeneratör üreticisinden) cihaz, aparat veya makine: her türlü ürünün üretilmesi (asetilen jeneratörü, buz jeneratörü, buhar jeneratörü, gaz jeneratörü, hidrojen jeneratörü) elektrik enerjisi üreten ... ... Vikipedi