Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Generator na analogu diody tunelowej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Projektant radioamatorów W [1] rozważany jest tranzystorowy odpowiednik diody tunelowej (ATD). Schemat takiego analogu pokazano na ryc. 1.
Dioda Zenera VD1 jest zawarta w obwodzie bazowym tranzystora VT1. VT1 jest początkowo zamknięty, ponieważ VD1 jest zamknięty i nie ma odchylenia u podstawy VT1, a VT2 jest otwarte. Wraz ze wzrostem napięcia przyłożonego do zacisków A i B prąd płynący przez VT2 rośnie dość szybko. Z tego powodu powstaje „rosnąca” gałąź charakterystyki prądowo-napięciowej (charakterystyka woltoamperowa) ATD. Po osiągnięciu napięcia przebicia diody Zenera VD1 prąd bazowy VT1 zaczyna gwałtownie rosnąć, w związku z czym tranzystor ten stopniowo się otwiera, a VT2 zamyka się. Prowadzi to do zmniejszenia prądu przez ADT, tj. powstaje „opadająca” gałąź charakterystyki prądowo-napięciowej z ujemną rezystancją. W drugiej, „rosnącej” gałęzi charakterystyki prądowo-napięciowej prąd ADT jest określany głównie przez prąd przepływający przez VD1 i R1. Jednakże zastosowanie w obwodzie [1] tranzystorów niskiej częstotliwości nie pozwala na pracę takiego ADT przy dostatecznie wysokich częstotliwościach. Wadę tę można wyeliminować stosując tranzystory RF. Dioda Zenera VD1 działająca w trybie awaryjnym jest źródłem silnego hałasu, dlatego sam ADT okazuje się dość głośny. Jeśli zastąpisz diodę Zenera łańcuchem diod połączonych szeregowo (ryc. 2), szum obwodu zostanie znacznie zmniejszony.
Praca generatora na ADT (rys. 3), ze względu na obecność odcinka o ujemnej rezystancji, wymaga zasilania ze źródła napięciowego (o małej rezystancji wewnętrznej). Podczas pomiarów okazało się, że większość testerów przy granicy pomiaru prądu do 50 mA ma bardzo dużą rezystancję wewnętrzną i nie pozwala na pomiar charakterystyki I-V ADT. Dlatego autor stosuje sondę prądową - rezystor o rezystancji 1 Ohm. Aby zmierzyć prąd, określa się spadek napięcia na tym rezystorze.
Na „opadającej” gałęzi charakterystyki prądowo-napięciowej ATD, ze względu na obecność pasożytniczej reaktywności, często zaczyna generować. Aby wyeliminować tego rodzaju pasożytnicze wytwarzanie, woltomierz podłącza się do sondy prądowej poprzez dwa rezystory 10 kOhm przylutowane do końcówek rezystora sondy. Ale nawet takie środki nie wykluczają całkowicie wystąpienia zjawisk histerezy. Istnieje pewna różnica między charakterystyką prądowo-napięciową w kierunku „do przodu” (ze wzrostem napięcia na ADT) a charakterystyką prądowo-napięciową uzyskaną przez zmniejszenie odpowiedniego napięcia. Na ryc. Rysunek 4 przedstawia charakterystykę prądowo-napięciową ADT, mierzoną w miarę wzrostu napięcia na nim. Jak widać, ta charakterystyka prądowo-napięciowa ma kształt litery N. Napięcie na ADT, przy którym występują oscylacje w obwodzie LC (ryc. 3), ma dość wąski zakres (około 0,2 V). Na ryc. 4 ta strefa jest podświetlona. Z punktu widzenia generowania oscylacji wąska strefa oscylacji jest wadą, gdyż uzyskanie oscylacji wymaga precyzyjnego ustawienia napięcia zasilania. Jednak z drugiej strony ta wada jest również zdecydowaną zaletą, ponieważ możliwe jest sterowanie wytwarzaniem przy stosunkowo niewielkiej zmianie napięcia zasilania. Na podstawie wykresu pokazanego na ryc. 4, można określić szereg parametrów ADT, na przykład wartość jego ujemnej rezystancji.
Zakładając, że wykres między punktami 1 i 2 jest linią prostą, w tej sekcji w przybliżeniu określimy różnicową rezystancję ujemną: Rд=dU/dI=(4,8-4,3)/((6,7-24,8)*10-3) = 5 * 10-1/(-1,81*10-2) = -27,6 (om) Wracając do rozważań na temat obwodów przedstawionych na rys. 1 i 2 należy zauważyć, że napięcie szczytowe dla takich obwodów można uznać z wystarczającą dokładnością za równe napięciu przebicia diody Zenera lub napięciu włączenia łańcucha diod. Napięcie doliny jest o około 0,5 V (rys. 1) i 1 V (rys. 2) wyższe od napięcia szczytowego, co najwyraźniej jest związane z napięciem nasycenia tranzystorów. Napięcie RF w obwodzie usunięto w trybie redukcji napięcia zasilania za pomocą woltomierza RF o wysokiej rezystancji podłączonego bezpośrednio do obwodu LC. Wykres zmian napięcia HF w obwodzie generatora (wartość skuteczna) przedstawiono na rys. 5 (B - wiarygodna część wykresu, A - gałąź do wyjaśnienia).
literatura
Autor: V.Artemenko, UT5UDJ, Kijów. Zobacz inne artykuły Sekcja Projektant radioamatorów. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Sterowanie piorunem za pomocą lasera ▪ Sześciokolorowa drukarka Epson SureLab SL-D700 ▪ Nanotechnologia przeciwko komarom ▪ Linie energetyczne przeszkadzają pszczołom Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Baterie, ładowarki. Wybór artykułów ▪ artykuł Materiałoznawstwo. Kołyska ▪ artykuł Kto wynalazł akordeon? Szczegółowa odpowiedź ▪ Artykuł Jaskinie Carlsbad. Cud natury ▪ Artykuł Ściemniacz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |