Generator RF beroperasi pada frekuensi 120 MHz. Generator RF yang kuat berdasarkan transistor MOSFET. Generator terdiri dari rangkaian

Didedikasikan untuk amatir radio muda...

Kata pengantar

Sebuah sinyal radio, setelah dihasilkan, dibawa ke kedalaman Alam Semesta dengan kecepatan cahaya... Ungkapan ini, yang dibaca di majalah “Teknisi Muda” di masa kanak-kanak saya, memberikan kesan yang sangat kuat pada saya dan bahkan pada saat itu saya dengan tegas memutuskan bahwa saya pasti akan mengirimkan sinyal saya kepada “saudara seiman” kita, tidak peduli berapa pun biayanya. Namun jalan dari keinginan menuju mimpi menjadi kenyataan itu panjang dan tidak dapat diprediksi...

Ketika saya pertama kali terjun ke bisnis radio, saya sangat ingin membangun stasiun radio portabel. Saat itu saya kira terdiri dari speaker, antena, dan baterai. Yang harus Anda lakukan adalah menghubungkannya dalam urutan yang benar dan Anda akan dapat berbicara dengan teman di mana pun mereka berada... Saya mengisi lebih dari satu buku catatan dengan kemungkinan diagram, menambahkan semua jenis bola lampu, kumparan, dan kabel. Hari ini kenangan ini hanya membuat saya tersenyum, tapi kemudian saya merasa hanya tinggal sedikit lagi dan saya akan memiliki alat ajaib di tangan saya...

Saya ingat pemancar radio pertama saya. Di kelas 7 saya pergi ke klub pencari arah radio olahraga (yang disebut berburu rubah). Pada salah satu hari musim semi yang indah, “rubah” terakhir kami memberi perintah untuk berumur panjang. Kepala lingkaran, tanpa berpikir dua kali, menyerahkannya kepadaku dengan kata-kata - "... nah, kamu perbaiki di sana ...". Saya mungkin sangat bangga dan bahagia karena dipercayakan dengan misi yang begitu terhormat, namun pengetahuan saya tentang elektronik pada saat itu tidak mencapai “kandidat minimum”. Saya tahu cara membedakan transistor dari dioda dan memiliki gambaran kasar tentang cara kerjanya secara terpisah, tetapi cara kerjanya bersama merupakan misteri bagi saya. Sesampainya di rumah, saya membuka kotak logam kecil itu dengan kagum. Di dalamnya ada papan yang terdiri dari multivibrator dan generator RF pada transistor P416. Bagi saya ini adalah puncak desain sirkuit. Detail paling misterius pada perangkat ini adalah kumparan osilator utama (3,5 MHz), yang dililitkan pada inti lapis baja. Keingintahuan masa kanak-kanak mengalahkan akal sehat dan obeng logam tajam menusuk ke dalam selubung lapis baja kumparan. “Grunt,” terdengar bunyi berderak dan sepotong badan kumparan lapis baja jatuh ke lantai dengan bunyi gedebuk. Saat dia terjatuh, imajinasiku telah melukiskan gambaran diriku ditembak oleh pemimpin lingkaran kami...

Kisah ini berakhir bahagia, meski terjadi sebulan kemudian. Saya akhirnya memperbaiki "Rubah", meskipun lebih tepatnya, saya membuatnya lagi. Papan suar, terbuat dari foil getinax, tidak dapat menahan siksaan dengan besi solder 100 watt saya, jejaknya terkelupas karena bagian-bagiannya terus-menerus disolder... Saya harus membuat papan lagi. Terima kasih kepada ayah saya karena telah membawakan (diperoleh dari suatu tempat dengan susah payah) foil getinax, dan kepada ibu saya atas cat kuku merah Prancis yang mahal yang saya gunakan untuk mengecat papan. Saya tidak bisa mendapatkan inti pelindung baru, tetapi saya berhasil merekatkan yang lama dengan lem BF dengan hati-hati... Suar radio yang diperbaiki dengan gembira mengirimkan "PEEP-PEEP" yang lemah ke udara, tetapi bagi saya itu sebanding dengan peluncuran satelit Bumi buatan pertama, yang mengumumkan kepada umat manusia dimulainya era eksplorasi ruang angkasa dengan sinyal intermiten yang sama pada frekuensi 20 dan 40 MHz. Begini ceritanya...

Diagram perangkat

Ada banyak sekali rangkaian generator di dunia yang mampu menghasilkan osilasi dengan berbagai frekuensi dan daya. Biasanya, ini adalah perangkat yang cukup kompleks berdasarkan dioda, lampu, transistor, atau elemen aktif lainnya. Perakitan dan konfigurasinya memerlukan pengalaman dan peralatan mahal. Dan semakin tinggi frekuensi dan daya generator, semakin kompleks dan mahal perangkat yang dibutuhkan, semakin berpengalaman pula amatir radio dalam topik ini.

Namun hari ini, saya ingin berbicara tentang generator RF yang cukup kuat, yang dibangun hanya dengan satu transistor. Apalagi generator ini dapat beroperasi pada frekuensi hingga 2 GHz ke atas dan menghasilkan daya yang cukup besar - mulai dari satuan hingga puluhan watt, tergantung jenis transistor yang digunakan. Ciri khas generator ini adalah kegunaannya resonator dipol simetris, semacam rangkaian osilasi terbuka dengan kopling induktif dan kapasitif. Jangan terintimidasi dengan nama ini - resonator terdiri dari dua strip logam paralel yang terletak agak jauh satu sama lain.

Saya melakukan eksperimen pertama saya dengan generator jenis ini di awal tahun 2000-an, ketika transistor RF yang kuat tersedia untuk saya. Sejak itu, saya secara berkala kembali ke topik ini, hingga di pertengahan musim panas muncul topik di situs VRTP.ru tentang penggunaan generator transistor tunggal yang kuat sebagai sumber radiasi RF untuk mengganggu peralatan rumah tangga (pusat musik, radio tape recorder, televisi) dengan mengarahkan arus HF termodulasi di sirkuit elektronik perangkat ini. Akumulasi materi menjadi dasar artikel ini.

Rangkaian generator RF yang kuat cukup sederhana dan terdiri dari dua blok utama:

  1. Langsung osilator HF itu sendiri pada transistor;
  2. Modulator adalah perangkat untuk memanipulasi (meluncurkan) generator RF secara berkala dengan sinyal frekuensi audio (lainnya).

Detail dan desain

“Jantung” generator kami adalah transistor MOSFET frekuensi tinggi. Ini adalah elemen yang cukup mahal dan jarang digunakan. Ini dapat dibeli dengan harga yang wajar di toko online Cina atau ditemukan di peralatan radio frekuensi tinggi - amplifier/generator frekuensi tinggi, yaitu di papan stasiun pangkalan seluler dengan berbagai standar. Sebagian besar transistor ini dikembangkan khusus untuk perangkat ini.
Transistor semacam itu secara visual dan struktural berbeda dari transistor yang dikenal banyak amatir radio sejak masa kanak-kanak. KT315 atau MP38 dan merupakan “batu bata” dengan ujung datar pada substrat logam yang kuat. Mereka tersedia dalam ukuran kecil dan besar tergantung pada keluaran daya. Terkadang, dalam satu paket terdapat dua transistor pada substrat (sumber) yang sama. Berikut tampilannya:


Penggaris di bawah ini akan membantu Anda memperkirakan ukurannya. Untuk membuat osilator, transistor MOSFET apa pun dapat digunakan. Saya mencoba transistor berikut di generator: MRF284, MRF19125, MRF6522-70, MRF9085, BLF1820E, PTFA211801E- semuanya berfungsi. Inilah tampilan bagian dalam transistor ini:


Bahan kedua yang diperlukan untuk pembuatan perangkat ini adalah tembaga. Anda membutuhkan dua potong logam ini dengan lebar 1-1,5 cm. dan panjang 15-20 cm (untuk frekuensi 400-500 MHz). Resonator dapat dibuat dengan panjang berapa pun, tergantung pada frekuensi generator yang diinginkan. Kira-kira sama dengan 1/4 panjang gelombang.
Saya menggunakan tembaga, tebal 0,4 dan 1 mm. Strip yang kurang tipis tidak akan mempertahankan bentuknya dengan baik, namun pada prinsipnya juga fungsional. Anda bisa menggunakan tembaga sebagai pengganti tembaga kuningan. Resonator yang terbuat dari alpaka (sejenis kuningan) juga berfungsi dengan baik. Dalam versi paling sederhana, resonator dapat dibuat dari dua potong kawat dengan diameter 0,8-1,5 mm.

Selain transistor RF dan tembaga, Anda memerlukan sirkuit mikro untuk membuat generator 4093 - ini adalah 4 elemen 2I-NOT dengan pemicu Schmitt di inputnya. Itu bisa diganti dengan sirkuit mikro 4011 (4 elemen 2I-NOT) atau padanannya dalam bahasa Rusia - K561LA7. Anda juga dapat menggunakan generator lain untuk modulasi, misalnya, dirakit pengatur waktu 555. Atau Anda dapat sepenuhnya mengecualikan bagian modulasi dari rangkaian dan hanya mendapatkan generator RF.

Transistor pnp komposit digunakan sebagai elemen kunci TIPS126(Anda dapat menggunakan TIP125 atau TIP127, perbedaannya hanya pada tegangan maksimum yang diizinkan). Menurut paspor, dapat menahan 5A, tapi menjadi sangat panas. Oleh karena itu diperlukan radiator untuk mendinginkannya. Selanjutnya, saya menggunakan transistor efek medan saluran-P IRF4095 atau P80PF55.

Merakit perangkat

Perangkat dapat dirakit pada papan sirkuit tercetak atau dengan pemasangan di permukaan sesuai dengan aturan pemasangan RF. Topologi dan jenis papan saya ditunjukkan di bawah ini:

Papan ini dirancang untuk tipe transistor MRF19125 atau PTFA211801E. Untuk itu, sebuah lubang dibuat di papan sesuai dengan ukuran sumbernya (pelat heat sink).
Salah satu poin penting dalam perakitan perangkat adalah memastikan pembuangan panas dari sumber transistor. Saya menggunakan berbagai radiator agar sesuai dengan ukurannya. Untuk percobaan jangka pendek, radiator seperti itu sudah cukup. Untuk pengoperasian jangka panjang, Anda memerlukan radiator dengan area yang cukup luas atau penggunaan rangkaian kipas.
Menghidupkan perangkat tanpa radiator menyebabkan transistor menjadi terlalu panas dan kegagalan elemen radio yang mahal ini.

Untuk percobaan saya membuat beberapa generator dengan transistor yang berbeda. Saya juga membuat dudukan flensa untuk resonator stripline sehingga dapat diganti tanpa terus-menerus memanaskan transistor. Foto-foto di bawah ini akan membantu Anda memahami detail instalasi.


















































Memulai perangkat

Sebelum menyalakan generator, Anda perlu memeriksa ulang apakah sambungannya sudah benar sehingga Anda tidak mendapatkan tumpukan transistor yang mahal dan berlabel “Terbakar”.


Dianjurkan untuk melakukan start-up pertama dengan kontrol konsumsi saat ini. Arus ini dapat dibatasi pada tingkat yang aman dengan menggunakan resistor 2-10 Ohm pada rangkaian daya generator (kolektor atau saluran pembuangan transistor modulasi).
Pengoperasian generator dapat diperiksa dengan berbagai perangkat: penerima pencarian, pemindai, pengukur frekuensi, atau sekadar lampu hemat energi. Radiasi HF dengan kekuatan lebih dari 3-5 W membuatnya bersinar.

Arus HF dengan mudah memanaskan beberapa bahan yang bersentuhan dengannya, termasuk jaringan biologis. Jadi Hati-hati, Anda bisa terkena luka bakar termal jika menyentuh resonator yang terbuka(terutama ketika generator beroperasi pada transistor yang kuat). Bahkan generator kecil berbahan dasar transistor MRF284 dengan daya hanya sekitar 2 watt pun mudah membakar kulit tangan Anda, seperti terlihat di video ini:

Dengan pengalaman tertentu dan daya generator yang cukup, di ujung resonator, Anda dapat menyalakan apa yang disebut. “obor” adalah bola plasma kecil yang akan ditenagai oleh energi RF dari generator. Untuk melakukan ini, cukup bawa korek api yang menyala ke ujung resonator.

T.N. "obor" di ujung resonator.

Selain itu, pelepasan RF dapat terjadi di antara resonator. Dalam beberapa kasus, pelepasannya menyerupai bola petir kecil yang bergerak secara kacau di sepanjang resonator. Anda dapat melihat tampilannya di bawah ini. Konsumsi saat ini agak meningkat dan banyak saluran televisi terestrial “keluar” ke seluruh rumah))).

Aplikasi Perangkat

Selain itu, generator kami dapat digunakan untuk mempelajari dampak radiasi RF pada berbagai perangkat, peralatan audio dan radio rumah tangga untuk mempelajari kekebalan kebisingannya. Dan tentunya dengan bantuan generator ini Anda bisa mengirimkan sinyal ke luar angkasa, tapi lain ceritanya...

P.S. Osilator mandiri HF ini berbeda dengan berbagai jammer EMP. Pulsa tegangan tinggi dihasilkan di sana, dan perangkat kami menghasilkan radiasi frekuensi tinggi.

Generator frekuensi tinggi yang diusulkan dirancang untuk menghasilkan osilasi listrik dalam rentang frekuensi dari puluhan kHz hingga puluhan bahkan ratusan MHz. Generator semacam itu, biasanya, dibuat menggunakan rangkaian osilasi LC atau resonator kuarsa, yang merupakan elemen pengatur frekuensi. Pada dasarnya, hal ini tidak mengubah rangkaian secara signifikan, sehingga generator LC frekuensi tinggi akan dibahas di bawah. Perhatikan bahwa, jika perlu, rangkaian osilasi di beberapa rangkaian generator (lihat, misalnya, Gambar 12.4, 12.5) dapat dengan mudah diganti dengan resonator kuarsa.

Generator frekuensi tinggi (Gbr. 12.1, 12.2) dibuat sesuai dengan rangkaian “tiga titik induktif” tradisional, yang telah terbukti dalam praktiknya. Mereka berbeda dengan adanya rangkaian emitor RC, yang mengatur mode operasi transistor (Gbr. 12.2) untuk arus searah. Untuk membuat umpan balik pada generator, keran dibuat dari induktor (Gbr. 12.1, 12.2) (biasanya dari 1/3... 1/5 bagiannya, dihitung dari terminal ground). Ketidakstabilan generator frekuensi tinggi yang menggunakan transistor bipolar disebabkan oleh efek shunting yang nyata dari transistor itu sendiri pada rangkaian osilasi. Ketika suhu dan/atau tegangan suplai berubah, sifat transistor berubah secara nyata, sehingga frekuensi pembangkitan “mengambang”. Untuk melemahkan pengaruh transistor pada frekuensi operasi pembangkitan, hubungan rangkaian osilasi dengan transistor harus dilemahkan sebanyak mungkin, mengurangi kapasitansi transisi seminimal mungkin. Selain itu, frekuensi pembangkitan sangat dipengaruhi oleh perubahan resistansi beban. Oleh karena itu, sangat penting untuk menyertakan pengikut emitor (sumber) antara generator dan resistansi beban.

Untuk menggerakkan generator, sumber daya yang stabil dengan riak tegangan rendah harus digunakan.

Generator yang dibuat menggunakan transistor efek medan (Gbr. 12.3) memiliki karakteristik terbaik.

Generator frekuensi tinggi yang dirakit menggunakan rangkaian "tiga titik kapasitif" menggunakan transistor bipolar dan efek medan ditunjukkan pada Gambar. 12.4 dan 12.5. Pada prinsipnya karakteristik rangkaian tiga titik “induktif” dan “kapasitif” tidak berbeda, namun pada rangkaian “tiga titik kapasitif” tidak perlu membuat terminal tambahan pada induktor.

Di banyak rangkaian generator (Gbr. 12.1 - 12.5 dan rangkaian lainnya), sinyal keluaran dapat diambil langsung dari rangkaian osilasi melalui kapasitor kecil atau melalui kumparan kopling induktif yang cocok, serta dari elektroda elemen aktif (transistor) yang tidak dibumikan oleh arus bolak-balik. Harus diingat bahwa beban tambahan pada rangkaian osilasi mengubah karakteristik dan frekuensi operasinya. Terkadang properti ini digunakan "untuk kebaikan" - untuk tujuan mengukur berbagai besaran fisik dan kimia serta memantau parameter teknologi.

Pada Gambar. Gambar 12.6 menunjukkan diagram versi generator RF yang sedikit dimodifikasi - “tiga titik kapasitif”. Kedalaman umpan balik positif dan kondisi optimal untuk eksitasi generator dipilih menggunakan elemen rangkaian kapasitif.

Rangkaian generator ditunjukkan pada Gambar. 12.7, beroperasi dalam rentang nilai induktansi yang luas dari kumparan rangkaian berosilasi (dari 200 μH hingga 2 H) [R 7/90-68]. Generator semacam itu dapat digunakan sebagai generator sinyal frekuensi tinggi dengan jangkauan luas atau sebagai pengubah pengukur besaran listrik dan non-listrik menjadi frekuensi, serta dalam rangkaian pengukur induktansi.

Generator berbasis elemen aktif dengan karakteristik tegangan arus berbentuk N (dioda terowongan, dioda lambda dan analognya) biasanya berisi sumber arus, elemen aktif dan elemen pengatur frekuensi (rangkaian LC) dengan sambungan paralel atau seri. Pada Gambar. Gambar 12.8 menunjukkan rangkaian generator RF berdasarkan elemen dengan karakteristik tegangan arus berbentuk lambda. Frekuensinya dikontrol dengan mengubah kapasitansi dinamis transistor ketika arus yang mengalir melaluinya berubah.

LED NI menstabilkan titik pengoperasian dan menandakan generator menyala.

Generator berdasarkan analog dioda lambda, dibuat pada transistor efek medan, dan dengan stabilisasi titik operasi dengan analog dioda zener - LED, ditunjukkan pada Gambar. 12.9. Perangkat beroperasi hingga frekuensi 1 MHz dan lebih tinggi menggunakan transistor yang ditunjukkan dalam diagram.

Pada Gambar. 12.10, untuk membandingkan rangkaian menurut tingkat kerumitannya, diberikan rangkaian praktis generator RF berdasarkan dioda terowongan. Persimpangan bias maju dari dioda germanium frekuensi tinggi digunakan sebagai penstabil tegangan tegangan rendah semikonduktor. Generator ini berpotensi mampu beroperasi pada frekuensi tertinggi - hingga beberapa GHz.

Generator frekuensi frekuensi tinggi, rangkaiannya sangat mengingatkan pada Gambar. 12.7, tetapi dibuat menggunakan transistor efek medan, ditunjukkan pada Gambar. 12.11 [Rl 7/97-34].

Prototipe osilator RC ditunjukkan pada Gambar. 11.18 adalah rangkaian generator pada Gambar. 12.12.

Generator ini dibedakan oleh stabilitas frekuensi tinggi dan kemampuan untuk beroperasi dalam berbagai perubahan parameter elemen pengaturan frekuensi. Untuk mengurangi pengaruh beban pada frekuensi operasi generator, tahap tambahan dimasukkan ke dalam rangkaian - pengikut emitor yang dibuat pada transistor bipolar VT3. Generator mampu beroperasi pada frekuensi di atas 150 MHz.

Di antara berbagai rangkaian generator, sangat penting untuk menyoroti generator dengan eksitasi kejut. Pekerjaan mereka didasarkan pada eksitasi periodik dari rangkaian osilasi (atau elemen beresonansi lainnya) dengan pulsa arus pendek yang kuat. Sebagai akibat dari “dampak elektronik”, osilasi sinusoidal periodik berbentuk sinusoidal yang secara bertahap dilemahkan amplitudonya muncul dalam rangkaian osilasi yang tereksitasi dengan cara ini. Redaman osilasi dalam amplitudo disebabkan oleh hilangnya energi yang tidak dapat diubah dalam rangkaian osilasi. Laju peluruhan osilasi ditentukan oleh faktor kualitas (kualitas) rangkaian osilasi. Sinyal keluaran frekuensi tinggi akan stabil amplitudonya jika pulsa eksitasi mengikuti pada frekuensi tinggi. Generator jenis ini merupakan yang paling kuno di antara yang sedang dipertimbangkan dan telah dikenal sejak abad ke-19.

Rangkaian praktis generator osilasi eksitasi kejut frekuensi tinggi ditunjukkan pada Gambar. 12.13 [R 9/76-52; 3/77-53]. Pulsa eksitasi kejut disuplai ke rangkaian osilasi L1C1 melalui dioda VD1 dari generator frekuensi rendah, misalnya multivibrator, atau generator gelombang persegi (RPU) lainnya, yang dibahas sebelumnya di Bab 7 dan 8. Keuntungan besar dari kejutan generator eksitasi adalah bahwa mereka beroperasi menggunakan rangkaian osilasi dari hampir semua jenis dan frekuensi resonansi apa pun.

Jenis generator lainnya adalah generator kebisingan, rangkaiannya ditunjukkan pada Gambar. 12.14 dan 12.15.

Generator semacam itu banyak digunakan untuk mengkonfigurasi berbagai rangkaian radio-elektronik. Sinyal yang dihasilkan oleh perangkat tersebut menempati pita frekuensi yang sangat luas - dari beberapa Hz hingga ratusan MHz. Untuk menghasilkan kebisingan, sambungan bias balik dari perangkat semikonduktor yang beroperasi di bawah kondisi batas kerusakan longsoran digunakan. Untuk ini, transisi transistor (Gbr. 12.14) [Rl 2/98-37] atau dioda zener (Gbr. 12.15) [Rl 1/69-37] dapat digunakan. Untuk mengkonfigurasi mode di mana tegangan kebisingan yang dihasilkan maksimum, arus operasi melalui elemen aktif disesuaikan (Gbr. 12.15).

Perhatikan bahwa untuk menghasilkan kebisingan, Anda juga dapat menggunakan resistor yang dikombinasikan dengan amplifier frekuensi rendah multistage, penerima super-regeneratif, dan elemen lainnya. Untuk mendapatkan amplitudo tegangan derau maksimum, biasanya perlu memilih elemen yang paling berisik secara individual.

Untuk membuat generator kebisingan pita sempit, filter LC atau RC dapat dimasukkan pada keluaran rangkaian generator.

Sastra: Shustov M.A. Desain sirkuit praktis (Buku 1), 2003

Generator frekuensi tinggi digunakan untuk menghasilkan osilasi arus listrik dalam rentang frekuensi dari beberapa puluh kilohertz hingga ratusan megahertz. Perangkat tersebut dibuat menggunakan rangkaian osilasi LC atau resonator kuarsa, yang merupakan elemen untuk mengatur frekuensi. Pola kerjanya tetap sama. Di beberapa rangkaian, rangkaian osilasi harmonik diganti.

pembangkit HF

Alat penghenti meteran energi listrik digunakan untuk menyalakan peralatan listrik rumah tangga. Tegangan keluarannya 220 volt, konsumsi daya 1 kilowatt. Jika perangkat menggunakan komponen dengan karakteristik yang lebih bertenaga, maka perangkat yang lebih bertenaga dapat ditenagai oleh komponen tersebut.

Perangkat tersebut dicolokkan ke stopkontak rumah tangga dan menyuplai daya ke beban konsumen. Diagram pengkabelan listrik tidak dapat mengalami perubahan apa pun. Tidak perlu menghubungkan sistem grounding. Meteran berfungsi, tetapi memperhitungkan sekitar 25% energi jaringan.

Tindakan alat penghenti adalah menghubungkan beban bukan ke sumber listrik, tetapi ke kapasitor. Muatan kapasitor ini bertepatan dengan sinusoidal tegangan listrik. Pengisian daya terjadi dalam pulsa frekuensi tinggi. Arus yang dikonsumsi konsumen dari jaringan terdiri dari pulsa frekuensi tinggi.

Meter (elektronik) memiliki konverter yang tidak sensitif terhadap frekuensi tinggi. Oleh karena itu, konsumsi energi tipe pulsa diperhitungkan oleh meteran dengan kesalahan negatif.

Diagram perangkat

Komponen utama perangkat: penyearah, kapasitansi, transistor. Kapasitor dihubungkan dalam rangkaian seri dengan penyearah, ketika penyearah melakukan kerja pada transistor, ia diisi pada waktu tertentu sesuai dengan tegangan saluran listrik.

Pengisian dilakukan dengan pulsa frekuensi 2 kHz. Pada beban dan kapasitansi, tegangan mendekati sinus pada 220 volt. Untuk membatasi arus transistor selama periode pengisian kapasitansi, digunakan resistor yang dihubungkan ke tahap sakelar dalam rangkaian seri.

Generator dibuat berdasarkan elemen logis. Ini menghasilkan pulsa 2 kHz dengan amplitudo 5 volt. Frekuensi sinyal generator ditentukan oleh sifat elemen C2-R7. Properti tersebut dapat digunakan untuk mengonfigurasi kesalahan maksimum dalam penghitungan konsumsi energi. Pencipta pulsa dibuat pada transistor T2 dan T3. Ini dirancang untuk mengontrol kunci T1. Pencipta pulsa dirancang agar transistor T1 mulai jenuh saat dibuka. Oleh karena itu, ia hanya mengkonsumsi sedikit daya. Transistor T1 juga menutup.

Penyearah, trafo, dan elemen lainnya menciptakan catu daya sisi rendah pada rangkaian. Catu daya ini beroperasi pada tegangan 36 V untuk chip generator.

Pertama, periksa catu daya secara terpisah dari rangkaian tegangan rendah. Unit tersebut harus menghasilkan arus lebih besar dari 2 ampere dan tegangan 36 volt, 5 volt untuk generator berdaya rendah. Selanjutnya, generator sudah diatur. Untuk melakukan ini, matikan bagian listrik. Pulsa dengan ukuran 5 volt dan frekuensi 2 kilohertz harus berasal dari generator. Untuk penyetelan, pilih kapasitor C2 dan C3.

Saat diuji, generator pulsa harus menghasilkan arus pulsa pada transistor sekitar 2 ampere, jika tidak maka transistor akan gagal. Untuk memeriksa kondisi ini, hidupkan shunt dengan rangkaian listrik dimatikan. Tegangan pulsa pada shunt diukur dengan osiloskop pada generator yang sedang berjalan. Berdasarkan perhitungan tersebut, dihitung nilai saat ini.

Selanjutnya, periksa bagian listriknya. Kembalikan semua sirkuit sesuai diagram. Kapasitor dimatikan dan lampu digunakan sebagai pengganti beban. Saat menghubungkan perangkat, tegangan selama pengoperasian normal perangkat harus 120 volt. Osiloskop menunjukkan tegangan beban dalam bentuk pulsa dengan frekuensi yang ditentukan oleh generator. Pulsa dimodulasi oleh tegangan sinus jaringan. Pada resistansi R6 - pulsa tegangan diperbaiki.

Jika perangkat berfungsi dengan baik, kapasitansi C1 dihidupkan, akibatnya tegangan meningkat. Dengan peningkatan lebih lanjut ukuran wadah C1 mencapai 220 volt. Selama proses ini, Anda perlu memonitor suhu transistor T1. Saat memanas dengan kuat pada beban rendah, ada bahaya belum memasuki mode saturasi atau belum menutup sepenuhnya. Maka Anda perlu mengkonfigurasi pembuatan impuls. Dalam prakteknya, pemanasan seperti itu tidak diamati.

Akibatnya, beban dihubungkan pada nilai nominalnya, dan kapasitansi C1 ditentukan sedemikian rupa sehingga menghasilkan tegangan 220 volt untuk beban. Kapasitansi C1 dipilih dengan hati-hati, dimulai dengan nilai yang kecil, karena peningkatan kapasitansi secara tajam meningkatkan arus transistor T1. Amplitudo pulsa arus ditentukan dengan menghubungkan osiloskop ke resistor R6 dalam rangkaian paralel. Arus pulsa tidak akan naik melebihi apa yang diperbolehkan untuk transistor tertentu. Jika perlu, arus dibatasi dengan meningkatkan nilai resistansi resistor R6. Solusi optimal adalah memilih ukuran kapasitansi terkecil dari kapasitor C1.

Dengan komponen radio tersebut, perangkat dirancang untuk mengonsumsi 1 kilowatt. Untuk meningkatkan konsumsi daya, Anda perlu menggunakan elemen daya yang lebih kuat dari saklar transistor dan penyearah.

Ketika konsumen dimatikan, perangkat mengkonsumsi daya yang cukup besar, yang diperhitungkan oleh meteran. Oleh karena itu, sebaiknya matikan perangkat ini saat beban dimatikan.

Prinsip pengoperasian dan desain generator RF semikonduktor

Generator frekuensi tinggi dibuat pada sirkuit yang banyak digunakan. Perbedaan antara generator terletak pada rangkaian emitor RC, yang mengatur mode arus untuk transistor. Untuk menghasilkan umpan balik pada rangkaian generator, keluaran terminal dibuat dari kumparan induktif. Generator RF tidak stabil karena pengaruh transistor pada osilasi. Sifat-sifat transistor dapat berubah karena fluktuasi suhu dan perbedaan potensial. Oleh karena itu, frekuensi yang dihasilkan tidak tetap, melainkan “mengambang”.

Untuk mencegah transistor mempengaruhi frekuensi, perlu untuk mengurangi hubungan rangkaian osilasi dengan transistor seminimal mungkin. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengurangi ukuran wadahnya. Frekuensi dipengaruhi oleh perubahan resistansi beban. Oleh karena itu, Anda perlu menghubungkan repeater antara beban dan generator. Untuk menghubungkan tegangan ke generator, digunakan catu daya permanen dengan pulsa tegangan kecil.

Generator yang dibuat sesuai rangkaian gambar di atas mempunyai karakteristik maksimal dan dirakit. Di banyak rangkaian osilator, sinyal keluaran RF diambil dari rangkaian osilasi melalui kapasitor kecil, serta dari elektroda transistor. Di sini perlu diperhitungkan bahwa beban tambahan dari rangkaian osilasi mengubah sifat dan frekuensi operasinya. Properti ini sering digunakan untuk mengukur berbagai besaran fisika dan untuk memeriksa parameter teknologi.

Diagram ini menunjukkan osilator frekuensi tinggi yang dimodifikasi. Nilai umpan balik dan kondisi eksitasi terbaik dipilih menggunakan elemen kapasitansi.

Dari jumlah total rangkaian generator, varian dengan eksitasi kejut menonjol. Mereka beroperasi dengan menggairahkan rangkaian osilasi dengan impuls yang kuat. Sebagai akibat dari tumbukan elektronik, osilasi teredam sepanjang amplitudo sinusoidal terbentuk di rangkaian. Redaman ini terjadi karena adanya rugi-rugi pada rangkaian osilasi harmonik. Kecepatan osilasi tersebut dihitung oleh faktor kualitas rangkaian.

Sinyal keluaran RF akan stabil jika pulsa memiliki frekuensi tinggi. Generator jenis ini adalah yang tertua dari semua generator yang dipertimbangkan.

Generator RF Tabung

Untuk mendapatkan plasma dengan parameter tertentu, perlu untuk membawa nilai yang diperlukan ke pelepasan daya. Untuk pemancar plasma, yang pengoperasiannya didasarkan pada pelepasan frekuensi tinggi, rangkaian catu daya digunakan. Diagramnya ditunjukkan pada gambar.

Pada lampu, mengubah energi listrik arus searah menjadi arus bolak-balik. Elemen utama dari pengoperasian generator adalah tabung elektron. Dalam skema kami, ini adalah tetroda GU-92A. Perangkat ini adalah tabung elektron dengan empat elektroda: anoda, jaringan pelindung, jaringan kontrol, katoda.

Jaringan kontrol, yang menerima sinyal frekuensi tinggi dengan amplitudo rendah, menutup sebagian elektron ketika sinyal ditandai dengan amplitudo negatif, dan meningkatkan arus di anoda ketika sinyalnya positif. Jaringan pelindung menciptakan fokus aliran elektron, meningkatkan penguatan lampu, dan mengurangi kapasitansi saluran antara jaringan kontrol dan anoda dibandingkan dengan sistem 3 elektroda hingga ratusan kali lipat. Hal ini mengurangi distorsi frekuensi keluaran tabung saat beroperasi pada frekuensi tinggi.

Generator terdiri dari rangkaian:

  1. Sirkuit filamen dengan suplai tegangan rendah.
  2. Kontrol eksitasi jaringan dan rangkaian daya.
  3. Rangkaian listrik jaringan layar.
  4. Rangkaian anoda.

Ada transformator RF antara antena dan keluaran generator. Ini dirancang untuk mentransfer daya ke emitor dari generator. Beban rangkaian antena tidak sama dengan daya maksimum yang diambil dari generator. Efisiensi transfer daya dari tahap keluaran penguat ke antena dapat dicapai dengan pencocokan. Elemen pencocokan adalah pembagi kapasitif dalam rangkaian rangkaian anoda.

Sebuah transformator dapat bertindak sebagai elemen pencocokan. Kehadirannya diperlukan dalam berbagai rangkaian pencocokan, karena tanpa trafo isolasi tegangan tinggi tidak dapat dicapai.

Tulis komentar, tambahan artikel, mungkin saya melewatkan sesuatu. Coba lihat, saya akan senang jika Anda menemukan hal lain yang berguna pada milik saya.

  • Sergei Savenkov

    semacam ulasan "pendek"... seolah-olah mereka sedang terburu-buru di suatu tempat