Projekty I. Bakomczewa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

 Komentarze do artykułu

Jednostopniowy wzmacniacz AF (rys. 1)

Jest to najprostszy projekt, który pozwala zademonstrować wzmacniające możliwości tranzystora. To prawda, że ​​\u6b\u10bwzrost napięcia jest niewielki - nie przekracza 1, więc zakres takiego urządzenia jest ograniczony. Niemniej jednak można go podłączyć np. do odbiornika radiowego detektora (musi być obciążony rezystorem XNUMX kΩ) i za pomocą słuchawek BFXNUMX słuchać transmisji lokalnej rozgłośni radiowej.

Wzmocniony sygnał podawany jest na gniazda wejściowe X1, X2, a napięcie zasilające (jak we wszystkich innych konstrukcjach tego autora wynosi 6 V - cztery ogniwa galwaniczne o napięciu 1,5 V połączone szeregowo) podawane jest na gniazda X3, X4. Dzielnik R1 R2 ustala napięcie polaryzacji u podstawy tranzystora, a rezystor R3 zapewnia prądowe sprzężenie zwrotne, co przyczynia się do stabilizacji temperatury wzmacniacza.

Jak przebiega stabilizacja? Załóżmy, że pod wpływem temperatury wzrósł prąd kolektora tranzystora. Odpowiednio, spadek napięcia na rezystorze R3 wzrośnie. W efekcie prąd emitera zmniejszy się, a co za tym idzie prąd kolektora – osiągnie pierwotną wartość.

Obciążeniem stopnia wzmacniającego są słuchawki o rezystancji 60…100 Ohm.

Sprawdzenie działania wzmacniacza nie jest trudne, wystarczy dotknąć gniazda wejściowego X1 np. pęsetą - w telefonie powinno być słychać słabe buczenie w wyniku zakłóceń AC. Prąd kolektora tranzystora wynosi około 3 mA.

Dwustopniowy wzmacniacz AF na tranzystorach o różnej strukturze (ryc. 2)

Został zaprojektowany z bezpośrednim połączeniem między stopniami i głębokim ujemnym sprzężeniem zwrotnym DC, co uniezależnia jego tryb od temperatury otoczenia. Podstawą stabilizacji temperatury jest rezystor R4, który „działa” podobnie jak rezystor R3 w poprzedniej konstrukcji.

Wzmacniacz jest bardziej "czuły" w porównaniu do jednostopniowego - wzmocnienie napięciowe dochodzi do 20. Do gniazd wejściowych można przyłożyć napięcie przemienne o amplitudzie nie większej niż 30 mV, w przeciwnym razie w słuchawkach będą słyszalne zniekształcenia .

Sprawdzają wzmacniacz, dotykając gniazda wejściowego X1 pęsetą (lub tylko palcem) - w telefonie będzie słychać głośny dźwięk. Wzmacniacz pobiera prąd około 8 mA.

Ten projekt może być używany do wzmacniania słabych sygnałów, takich jak te z mikrofonu. I oczywiście znacznie wzmocni sygnał AF pobrany z obciążenia odbiornika detektora.

Dwustopniowy wzmacniacz AF na tranzystorach o tej samej strukturze (ryc. 3)

Tutaj również zastosowano bezpośrednie połączenie między kaskadami, ale stabilizacja trybu pracy różni się nieco od poprzednich konstrukcji. Załóżmy, że prąd kolektora tranzystora VT1 zmniejszył się. Spadek napięcia na tym tranzystorze wzrośnie, co zwiększy napięcie na rezystorze R3 zawartym w obwodzie emitera tranzystora VT2. Ze względu na połączenie tranzystorów przez rezystor R2, prąd bazowy tranzystora wejściowego wzrośnie, co doprowadzi do wzrostu jego prądu kolektora. W rezultacie początkowa zmiana prądu kolektora tego tranzystora zostanie skompensowana.

Czułość wzmacniacza jest bardzo wysoka - wzmocnienie sięga 100. Wzmocnienie jest silnie zależne od pojemności kondensatora C2 - jeśli go wyłączysz, wzmocnienie spadnie. Napięcie wejściowe nie powinno przekraczać 2 mV.

Wzmacniacz dobrze współpracuje z detektorem-odbiornikiem, mikrofonem elektretowym i innymi źródłami słabego sygnału. Prąd pobierany przez wzmacniacz wynosi około 2 mA.

Push-pull wzmacniacz mocy AF (rys. 4)

Wykonany jest na tranzystorach o różnej strukturze i ma wzmocnienie napięciowe około 10. Najwyższe napięcie wejściowe może wynosić 0,1 V.

Wzmacniacz jest dwustopniowy: pierwszy jest montowany na tranzystorze VT1, drugi - na VT2 i VT3 o różnych strukturach. Pierwszy stopień wzmacnia sygnał napięciowy AF, a obie półfale są takie same. Drugi wzmacnia sygnał prądowy, ale kaskada na tranzystorze VT2 „działa” z dodatnimi półfalami, a na tranzystorze VT3 z ujemnymi.

Tryb prądu stałego dobiera się tak, aby napięcie w punkcie połączenia emiterów tranzystorów drugiego stopnia było w przybliżeniu równe połowie napięcia źródła zasilania. Osiąga się to poprzez włączenie rezystora sprzężenia zwrotnego R2. Prąd kolektora tranzystora wejściowego, przepływając przez diodę VD1, doprowadza do spadku na nim napięcia, które jest napięciem polaryzacji na podstawach tranzystorów wyjściowych (względem ich emiterów), co zmniejsza zniekształcenia wzmacnianego sygnału.

Obciążenie (kilka połączonych równolegle słuchawek lub głowica dynamiczna) jest podłączone do wzmacniacza poprzez kondensator tlenkowy C2. Jeśli wzmacniacz będzie pracował na dynamicznej głowicy (o rezystancji 8 ... 10 omów), pojemność tego kondensatora powinna być co najmniej dwa razy większa.

Zwróć uwagę na podłączenie obciążenia pierwszego stopnia - rezystora R4. Jego górne wyjście zgodnie ze schematem nie jest podłączone do plusa zasilania, jak to się zwykle robi, ale do dolnego wyjścia obciążenia.

Jest to tak zwany układ podbicia napięcia, w którym do obwodu bazowego tranzystorów wyjściowych doprowadzane jest niewielkie dodatnie napięcie sprzężenia zwrotnego, które wyrównuje warunki pracy tranzystorów.

Dwupoziomowy wskaźnik napięcia (rys. 5)

Takie urządzenie może służyć np. do wskazania „wyczerpania” baterii lub do wskazania poziomu odtwarzanego sygnału w domowym magnetofonie. Układ wskaźnika pozwoli zademonstrować zasadę jego działania.

W dolnym położeniu rezystora zmiennego silnika R1 zgodnie ze schematem oba tranzystory są zamknięte, diody LED HL1, HL2 są wyłączone. Kiedy przesuwasz suwak rezystora w górę, napięcie na nim wzrasta. Gdy osiągnie napięcie otwarcia tranzystora VT1, dioda HL1 zacznie migać.

Jeśli nadal będziesz poruszać silnikiem, nadejdzie moment, w którym po diodzie VD1 otworzy się tranzystor VT2. Dioda HL2 również będzie migać. Innymi słowy, niskie napięcie na wejściu wskaźnika powoduje, że świeci tylko dioda HL1, a większe powoduje, że świecą obie diody.

Płynnie zmniejszając napięcie wejściowe za pomocą zmiennego rezystora, zauważamy, że najpierw gaśnie dioda HL2, a następnie HL1. Jasność diod LED zależy od rezystorów ograniczających R3 i R6: wraz ze wzrostem ich rezystancji jasność maleje.

Aby podłączyć wskaźnik do prawdziwego urządzenia, należy odłączyć górny zacisk rezystora zmiennego od dodatniego przewodu źródła zasilania i przyłożyć kontrolowane napięcie do skrajnych zacisków tego rezystora. Poruszając jego silnikiem, wybiera się próg „działania” wskaźnika.

W przypadku monitorowania wyłącznie napięcia źródła zasilania dopuszcza się zamontowanie w miejsce HL2 zielonej diody LED (AL307G).

Trzypoziomowy wskaźnik napięcia (rys. 6)

Daje sygnały świetlne zgodnie z zasadą mniej niż norma - norma - więcej niż norma. W tym celu wskaźnik wykorzystuje dwie czerwone diody LED i jedną zieloną diodę LED.

Przy pewnym napięciu na silniku rezystora zmiennego R1 („napięcie jest w normie”) oba tranzystory są zwarte i „działa” tylko zielona dioda LED HL3. Przesunięcie suwaka rezystora w górę obwodu prowadzi do wzrostu napięcia („więcej niż normalnie”) na nim. Tranzystor VT1 otwiera się. Dioda LED HL3 gaśnie, a zapala się dioda HL1. Jeśli silnik zostanie przesunięty w dół, a tym samym napięcie na nim zmniejszy się („mniej niż normalnie”), tranzystor VT1 zamknie się, a VT2 otworzy się. Zaobserwowany zostanie następujący obraz: najpierw zgaśnie dioda HL1, następnie zaświeci się i wkrótce zgaśnie HL3, a na koniec zacznie migać HL2.

Ze względu na niską czułość wskaźnika uzyskuje się płynne przejście od wygaśnięcia jednej diody LED do zapłonu innej: jeszcze nie zgasła całkowicie, na przykład HL1, ale HL3 już jest włączona.

Spust Schmitta (rys. 7)

Jak wiesz, to urządzenie jest zwykle używane do konwersji wolno zmieniającego się napięcia na sygnał prostokątny.

Gdy silnik rezystora zmiennego R1 znajduje się w dolnym położeniu zgodnie ze schematem, tranzystor VT1 jest zamknięty. Napięcie na jego kolektorze jest wysokie. W rezultacie tranzystor VT2 jest otwarty, co oznacza, że ​​\u1b\u3bświeci się dioda LED HLXNUMX. Na rezystorze RXNUMX powstaje spadek napięcia.

Powoli przesuwając suwak rezystora zmiennego w górę obwodu, możliwe będzie osiągnięcie momentu, w którym tranzystor VT1 nagle się otworzy, a VT2 zamknie. Stanie się tak, gdy napięcie na podstawie VT1 przekroczy spadek napięcia na rezystorze R3. Dioda LED wyłączy się.

Jeśli następnie przesuniesz suwak w dół, spust powróci do pierwotnej pozycji - dioda LED zacznie migać. Dzieje się tak, gdy napięcie na silniku jest niższe niż napięcie wyłączonej diody LED.

Multiwibrator w trybie gotowości (rys. 8)

Takie urządzenie ma jeden stan stabilny i przechodzi w inny dopiero po przyłożeniu sygnału wejściowego. W tym przypadku multiwibrator generuje impuls o „swoim” czasie trwania, niezależnie od czasu trwania wejścia. Zweryfikujemy to przeprowadzając eksperyment z układem proponowanego urządzenia.

W stanie początkowym tranzystor VT2 jest otwarty, dioda LED HL1 świeci. Teraz wystarczy na krótko zamknąć gniazda X1 i X2, aby impuls prądu przez kondensator C1 otworzył tranzystor VT1. Napięcie na jego kolektorze spadnie, a kondensator C2 zostanie podłączony do podstawy tranzystora VT2 w takiej polaryzacji, że się zamknie. Dioda LED wyłączy się.

Kondensator zacznie się rozładowywać, prąd rozładowania przepłynie przez rezystor R5, utrzymując zamknięty tranzystor VT2. Gdy tylko kondensator zostanie rozładowany, tranzystor VT2 ponownie się otworzy, a multiwibrator przełączy się z powrotem w tryb „czuwania”.

Czas trwania impulsu generowanego przez multiwibrator (czas przebywania w stanie niestabilnym) nie zależy od czasu trwania wyzwalania, ale jest określony przez rezystancję rezystora R5 i pojemność kondensatora C2. Jeśli podłączysz kondensator o tej samej pojemności równolegle do C2, dioda LED pozostanie wyłączona dwa razy dłużej.

Sygnalizator nadprądowy (rys. 1)

Zdarza się, że trzeba monitorować prąd pobierany przez obciążenie, aw przypadku jego przekroczenia wyłączyć źródło zasilania na czas, aby obciążenie lub źródło nie uległo awarii. Aby wykonać podobne zadanie, stosuje się urządzenia sygnalizacyjne, które powiadamiają o przekroczeniu normy pobieranego prądu. Takie urządzenia odgrywają szczególną rolę w przypadku zwarcia w obwodzie obciążenia.

Jaka jest zasada działania sygnalizatora? Aby to zrozumieć, pozwoli zaproponowany układ urządzenia, wykonany na dwóch tranzystorach. Jeżeli rezystor R1 zostanie odłączony od gniazd X1, X2, obciążeniem dla zasilacza (jest on podłączony do gniazd X3, X4) będzie obwód rezystora R2 i dioda HL1 - zaświeci się, informując o obecność napięcia na gniazdach X1 i X2. W takim przypadku prąd przepływa przez czujnik alarmu - rezystor R6. Ale spadek napięcia na nim jest niewielki, więc tranzystor VT1 jest zamknięty. W związku z tym tranzystor VT2 jest również zamknięty, dioda LED HL2 jest wyłączona. Warto podłączyć dodatkowe obciążenie w postaci rezystora R1 do gniazd X2, X1 i tym samym zwiększyć całkowity prąd, gdyż spadek napięcia na rezystorze R6 będzie się zwiększał. Przy odpowiedniej pozycji suwaka rezystora zmiennego R7, który ustawia próg alarmu, tranzystory VT1 i VT2 otworzą się. Dioda HL2 zacznie migać, sygnalizując sytuację krytyczną. Dioda LED HL1 nadal świeci, wskazując obecność napięcia na obciążeniu.

Co się stanie, jeśli w obwodzie obciążenia wystąpi zwarcie? W tym celu wystarczy zamknąć (na krótki czas) gniazda X1 i X2. Dioda HL2 ponownie zacznie migać, a dioda HL1 zgaśnie.

Suwak rezystora zmiennego można ustawić w takiej pozycji, aby sygnalizator nie reagował na podłączenie rezystora R1 1 kΩ, ale „zadziałał” po podłączeniu w miejsce dodatkowego obciążenia rezystora np. 300 Ω (jest w zestawie).

Przedrostek „Dźwięk kolorowy” (ryc. 2)

Jednym z popularnych projektów krótkofalarstwa jest instalacja dynamiczna światła (SDU). Nazywa się to również „przedrostkiem koloru muzyki”. Po podłączeniu takiego dekodera do źródła dźwięku na jego ekranie pojawiają się najdziwniejsze rozbłyski kolorów.

Kolejna konstrukcja zestawu to najprostsze urządzenie, które pozwala zapoznać się z zasadą uzyskiwania „kolorowego dźwięku”.

Na wejściu dekodera znajdują się dwa filtry częstotliwości - C1 R4 i R3C2. Pierwszy z nich przepuszcza wyższe częstotliwości, a drugi niższe. Wyselekcjonowane przez filtry sygnały podawane są do stopni wzmacniających, których obciążeniem są diody LED. Ponadto w kanale wysokich częstotliwości znajduje się zielona dioda LED HL1, aw kanale niskich częstotliwości czerwona (HL2).

Źródłem sygnału o częstotliwości audio może być np. odbiornik radiowy lub magnetofon. Do głowicy dynamicznej jednego z nich należy podłączyć dwa izolowane przewody i podłączyć je do gniazd wejściowych X1 i X2 dekodera. Podczas słuchania odtwarzanej melodii zauważysz migające diody LED. Ponadto łatwo jest odróżnić „reakcję” diod LED na dźwięki jednego lub drugiego klawisza. Na przykład dźwięki perkusji będą migać czerwoną diodą LED, a dźwięki skrzypiec spowodują miganie zielonej diody LED. Jasność diod LED ustawia się za pomocą regulatora głośności źródła dźwięku.

Wskaźnik temperatury (rys. 3)

Wszyscy znają zwykły termometr rtęciowy, którego kolumna wzrasta wraz ze wzrostem temperatury ciała. W tym przypadku czujnikiem jest rtęć, która rozszerza się pod wpływem ciepła.

Istnieje wiele elementów elektronicznych, które są również wrażliwe na temperaturę. Czasem stają się czujnikami w urządzeniach służących do pomiaru np. temperatury otoczenia lub wskazania, że ​​przekroczyła ona określoną wartość.

Jako taki element wrażliwy na temperaturę w proponowanym układzie zastosowano diodę krzemową VD1. Jest zawarty w obwodzie emitera tranzystora VT1. Początkowy prąd płynący przez diodę jest ustawiony (za pomocą zmiennego rezystora R1) tak, aby dioda HL1 ledwie się świeciła.

Jeśli teraz dotkniesz diody palcem lub jakimś rozgrzanym przedmiotem, jej rezystancja zmniejszy się, co oznacza, że ​​​​zmniejszy się również spadek napięcia na niej. W rezultacie wzrośnie prąd kolektora tranzystora VT1 i spadek napięcia na rezystorze R3. Tranzystor VT2 zacznie się zamykać, a VT3, wręcz przeciwnie, otworzy się. Jasność diody LED wzrośnie. Po ochłodzeniu diody jasność diody LED osiągnie pierwotną wartość.

Podobne wyniki można uzyskać, ogrzewając tranzystor VT1. Ale ogrzewanie tranzystora VT2, a tym bardziej VT3, praktycznie nie wpłynie na jasność diody LED - zmiana prądu przez nie jest zbyt mała.

Eksperymenty te pokazują, że parametry urządzeń półprzewodnikowych (diod i tranzystorów) zależą od temperatury otoczenia.

Publikacja: cxem.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Wpływ przytulania na poziom stresu 31.05.2022 Uściski mogą obniżyć poziom kortyzolu – hormonu stresu u kobiet, ale nie u mężczyzn. Do takiego wniosku doszli naukowcy z Uniwersytetu Ruhry. W badaniu wzięło udział 38 par. Podczas eksperymentu uczestnicy zanurzali rękę w lodowatej wodzie na trzy minuty. Wcześniej połowa par przytulała się przez 20 sekund, druga nie. W rezultacie naukowcy odkryli, że kobiety, które przytulały ukochaną osobę w stresującym stanie, miały niższy poziom kortyzolu niż inni uczestnicy eksperymentu. Jednocześnie u mężczyzn nie zaobserwowano reakcji na przytulanie. Naukowcy doszli do wniosku, że krótkotrwałe uściski z kochankiem pomagają kobietom łatwiej znosić stresujące sytuacje.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ cząsteczka tranzystora

▪ Stan mikroflory jelitowej gwałtownie się pogarsza na intensywnej terapii

▪ Inteligentny bandaż na rany przewlekłe

▪ Generator zamiatający model 4012A

▪ Tablet Apple iPad

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ w dziale Eksperymenty Fizyczne. Wybór artykułów

▪ artykuł Humboldt Alexander. Biografia naukowca

▪ Dlaczego psy zakopują kości? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Akki. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Stabilizacja Uout prostownik kondensatora. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Ładowarka do telefonów komórkowych ze wskaźnikiem stanu i automatyczną regulacją prądu wyjściowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024