|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Генератор частоти, що коливається. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка Щоб мати уявлення про смугу частот, що пропускаються підсилювачем ЗЧ, глибину регулювань тембру або інші частотні властивості звуковідтворювального пристрою, доводиться знімати амплітудно-частотну характеристику (АЧХ). Методика відома - озброївшись генератором ЗЧ та вольтметром змінного струму або вимірником виходу, контролюють рівень вихідного сигналу пристрою за зміни частоти вхідного. А потім за отриманими даними будують криву, за якою визначають і смугу частот, що пропускаються, і нерівномірність частотної характеристики, і послаблення сигналу на певній частоті та інші потрібні параметри. Варто внести якісь доробки в той чи інший каскад підсилювача, змінити номінали деталей ланцюга зворотного зв'язку - і знову все спочатку. Процедура таких випробувань, звісно, стомлива. Саме тому радіоаматори давно шукають способи візуального спостереження АЧХ. Один з них - застосування генератора коливається частоти, що дозволяє "намалювати" на екрані осцилографа огинаючу АЧХ. У найпростішому розумінні генератор частоти, що коливається (ГКЧ) являє собою генератор ЗЧ з пристроєм, що дозволяє плавно змінювати ("качати") частоту вихідних синусоїдальних коливань в заданому діапазоні частот. Подача таких коливань на вхід підсилювача буде рівноцінна ручній перебудові частоти генератора. Тому амплітуда вихідного сигналу ЗЧ буде змінюватись в залежності від частоти вхідного в даний момент. А значить, на екрані осцилографа, підключеного до навантаження вихідного каскаду, можна спостерігати обгинальну АЧХ, складену з вершин синусоїдальних коливань різної частоти. "Гайдати" частоту генератора ЗЧ в широкому діапазоні не так просто, тому ГКЧ на базі генератора ЗЧ обростає безліччю каскадів і стає дуже складним пристроєм для радіоаматора-початківця. Як показує практика, дещо простіше виходить приставка-ГКЧ, в якій коливання ЗЧ утворюються в результаті биття сигналів двох генераторів, що працюють на частотах сотні кілогерц. Причому один із генераторів у цьому випадку перебудовується, скажімо, пилкоподібною напругою генератора розгортки осцилографа, а інший працює на фіксованій частоті. Таким шляхом і пішов курский радіоаматор І. Нечаєв, який розробив спеціально для нашого циклу пропонований ГКЧ. Генератор вийшов комбінований, оскільки, крім ЗЧ, дозволяє досліджувати і підсилювачі ПЧ супергетеродинних радіоприймачів. Схема генератора частоти, що коливається, наведена на рис. 1. Основні вузли його, як ви, напевно, здогадалися, - генератори, що не перебудовуються і перебудовуються. Перший з них виконаний на транзисторі VT4 за схемою ємнісної триточки. Частота коливань (близько 470 кГц) залежить від індуктивності котушки L3 та ємності конденсатора С11. Коливання виникають через позитивний зворотний зв'язок між емітерним і базовим ланцюгами транзистора. Глибина зворотного зв'язку залежить від ємності конденсаторів СІ та С12, що утворюють дільник напруги, і підібрана такою, щоб форма коливань була максимально наближена до синусоїдальної.
Коливання цього генератора, що знімаються з емітерного резистора R18, надходять на каскад, що розв'язує, виконаний на транзисторі VT5, а з його колекторного навантаження (резистор R15) - на змішувач, зібраний на транзисторі VT3. Аналогічно надходять на змішувач та коливання іншого генератора - перебудовується, виконаного на транзисторі VT1 також за схемою ємнісної триточки. Частота коливань цього генератора залежить від індуктивності котушки L1 та ємності ланцюжка, включеної між висновками колектора та емітера транзистора. А вона, у свою чергу, складена з паралельно включених конденсатора С3, варикапів VD1, VD2 та послідовно включеного з цими деталями конденсатора С4. Щоб частоту генератора можна було змінювати, аноди варикапів подають постійну напругу позитивної полярності. Коли, наприклад, встановлюють режим "Ген." (просто генерування частоти) і натискають кнопку перемикача SA1, резистор R5, з'єднаний з варикапами, підключається через контакти секції SA1.1 до двигуна змінного резистора R2, а на верхній за схемою виведення змінного резистора подається через секцію SA1.2 напруга живлення. Переміщенням двигуна змінного резистора тепер можна змінювати частоту коливань генератора приблизно від 455 до 475 кГц (середня частота 465 кГц - це проміжна частота супергетеродинних приймачів). З котушки зв'язку L2 коливання такої частоти надходять на дільник напруги R9R14.1, а з движка змінного резистора R14.1 - на вихідний роз'єм XS2. З цього роз'єму сигнал подають на вхід підсилювача ПЧ (або каскадів) радіоприймача. На навантаженні ж змішувача (резистори R13, R14.2) виділяються коливання різницевої частоти в межах приблизно 500 Гц ... 20 кГц залежно від частоти генератора, що перебудовується. Отримати сигнал частотою менше 500 Гц не вдається через явища синхронізації частоти обох генераторів за невеликих розбіжностей у налаштуванні. Деталі С6, R13, С8 - це фільтр нижніх частот, що послаблює коливання генераторів, що пройшли через змішувач коливання. З двигуна змінного резистора R14.2 сигнал ЗЧ подається на роз'єм XS3, який під час роботи приставки підключають до входу підсилювача ЗЧ, що перевіряється. Щоб забезпечити зміну частоти генератора, що перебудовується в зазначених межах, потрібно подавати з двигуна змінного резистора R2 постійну напругу від 0 до 9 В. При меншому діапазоні зміни напруги буде відповідно зменшений і діапазон частот сигналу, що знімається з роз'ємів XS2 і XS3. Для отримання коливання частот, що коливається, ЗЧ натискають кнопку SA3 "ГКЧ ЗЧ" (при цьому кнопка SA1 відпускається і секція SA1.2 з'єднує через резистор R1 верхній за схемою виведення резистора R2 з роз'ємом XS1 - на нього подають пилкоподібну напругу розгортки з осцилографа. амплітуду цієї напруги на резисторі R1 до 2 В, щоб максимальні зміни частоти генератора, що перебудовується, склали 9 кГц (як і при перебудові генератора постійною напругою). він вищий за схемою, тим більший діапазон зміни частоти. При перевірці трактів ПЧ приймачів натискають кнопку SA2 "ГКЧ ПЧ". У цьому випадку на варикапи надходить фіксована постійна напруга, що знімається з дільника R3R4, а також пилкоподібна, що подається через конденсатор С1 з двигуна змінного резистора R2. Фіксована напруга встановлює частоту генератора рівної 465 кГц, а пилкоподібна змінює її в обидві сторони максимум на 10 кГц (при установці двигуна змінного резистора у верхнє за схемою положення). Як вже було сказано, при роботі генератора, що перебудовується, в режимі гойдання частоти необхідно подати на резистор R2 пилкоподібну напругу амплітудою 9 В. Причому напруга повинна бути зростаючою, щоб АЧХ відповідала загальноприйнятому накресленню - нижні частоти зліва, а середні і вищі - справа. Власники осцилографів, у яких на спеціальне гніздо виведено саме таку напругу розгортки, повністю повторюють приставку за наведеною схемою та підбирають потрібну амплітуду пили на висновках резистора R2 зміною номіналу резистора R1. Власникам осцилографів з пилкоподібною напругою достатньої амплітуди, але спадаючим, можна рекомендувати заміну транзисторів на аналогічні за потужністю, але протилежної, порівняно із зазначеною на схемі, структури, зміна полярності включення варикапів і оксидного конденсатора С10, а також полярності живильного. Власники ж осцилографа ОМЛ-2М (ОМЛ-3М) вже знають, що пилкоподібна напруга, виведена на гніздо на задній стінці осцилографа, досягає максимальної амплітуди 3,5, що менше необхідного. Тому можливі два варіанти. При першому взагалі можна вилучити резистор R1 і подавати пилу на роз'єм XS1, з'єднаний з верхнім за схемою виведенням змінного резистора R2. У цьому випадку максимальна частота в режимі гойдання зменшиться з 20 до 15 кГц, що цілком прийнятно для перевірки та налагодження багатьох моно- та стереофонічних підсилювачів невисокого класу. У разі необхідності досліджувати більш якісні підсилювачі зі смугою пропускаються частот до 20 кГц доведеться доповнити приставку двокаскадним підсилювачем на транзисторах VT6, VT7 і включити його замість обмежувального резистора R1. Амплітуда пили на резисторі R2 зросте до 8...8,5 Ст. Можливо, у вас виникне питання про доцільність використання двох каскадів для отримання лише менш ніж потрійного посилення (з 3,5 до 8,5 В). Справді, для такого посилення достатньо було б і одного каскаду. Але на виході його вийде спадаюча пилкоподібна напруга. Щоб домогтися як потрібного коефіцієнта посилення, а й заданої полярності сигналу, підсилювач довелося виконати двох транзисторах. Перейдемо до розповіді про деталі приставки-ГКЛ. Транзистори VT3 і VT7 можуть бути, крім зазначених на схемі, КТ361Д, ГТ309А - ГТ309Г, КТ326А, КТ326Б, П401 - П403, П416, інші транзистори - КТ315А - КТ315І, КТ301. Варикапи VD301, VD312 – КВ312А – КВ1Г. Конденсатори С2, С109, С109, С1 – БМ, МБМ, КЛС; С2 – К7-9; інші – КТ, КД, ПМ, КЛС. Змінний резистор R2 може бути СПО-0,5, СПЗ-9а, СПЗ-12, здвоєний резистор R14 - СПЗ-4аМ, але можна замінити і одинарними (R14.1 і R14.2) такого ж типу, що і R2. Постійні резистори – МЛТ-0,125. Перемикачі - П2К із залежною фіксацією, при натисканні однієї з клавіш інші перебувають у віджатому положенні. Котушки індуктивності можна намотати на каркасах ПЧ від радіоприймача "Альпініст-405" або інших подібних каркасах з підбудовником з фериту. Котушки L1 і L2 намотують на одному каркасі, а L3 - на іншому. Дані котушок такі: L1 - 500 витків, а L2 (вона розміщена поверх L1) - 50 витків дроту ПЕВ-2 0,09; L3 - 170 витків дроту ПЕВ-2 0,1 ... 0,12. Рознімання - високочастотні, від телевізійних приймачів. Джерело живлення має бути зі стабілізованою напругою (від цього залежить стабільність частоти генераторів) та розрахований на струм навантаження не менше 10 мА. Частину деталей приставки змонтовано з одного боку плати (рис.2) із двостороннього фольгованого склотекстоліту. Висновки деталей припаяні безпосередньо до провідників - смужок фольги. Плата служить одночасно лицьовою стінкою корпусу (рис.3), на ній укріплені перемикачі та змінні резистори (резистор R2 забезпечений шкалою).
На одній бічній стінці корпусу встановлений вхідний роз'єм XS1, на іншій - вихідні XS2 та XS3. Між висновками перемикачів, змінних резисторів та роз'ємів змонтовано деталі, які не показані на кресленні друкованої плати. Через отвори в бічній стінці виведені провідники живлення з вилками на кінцях - їх вставляють у гнізда блоку живлення (або підключають до джерел джерела, наприклад, складеного з двох послідовно з'єднаних батарей 3336). Нижня кришка корпусу – знімна. Якщо приставка змонтована без помилок і в ній використані справні деталі, обидва генератори почнуть працювати відразу. Щоб переконатися в цьому, потрібно натиснути кнопку SA1, подати на приставку живлення, встановити двигуни змінних резисторів у верхнє за схемою положення і підключити до роз'єму XS2 вхідні щупи осцилографа - він повинен працювати в автоматичному режимі із внутрішньою синхронізацією та закритим (можна і відкритим) входом . Підібравши вхідним атенюатором осцилографа таку чутливість, щоб розмах зображення на екрані становив не менше двох поділів, можна включити на осцилографі режим очікування і "зупинити" зображення відповідними ручками. Форма коливань має бути близька до синусоїдальної, а частота - у діапазоні 400...600 кГц. Далі можна перевірити роботу другого генератора, підключивши осцилограф до виведення емітера транзистора VT4 (вхід осцилографа - закритий). Тут також повинні бути коливання синусоїдальної форми з частотою у вказаних для першого генератора межах. Ось тепер можна приступити до налаштування генераторів та градуювання шкал (їх дві – для коливань ПЧ та ЗЧ) змінного резистора R2. Знадобиться частотомір, який підключають до гнізда XS2. Двигун змінного резистора R14.1 залишають у положенні максимального вихідного сигналу, а двигун резистора R2 переміщують в нижнє за схемою, тобто на варикапи не подають постійної напруги. Контролюючи частоту генератора, встановлюють її рівною 475 кГц підлаштуванням котушок L1, L2. Потім переміщають двигун резистора R2 у верхнє за схемою положення та вимірюють частоту генератора - вона повинна дорівнювати 455...450 кГц. Якщо вона більша, підбирають конденсатор С3 меншої ємності або взагалі виключають його. При меншій частоті підбирають конденсатор більшої ємності, після чого налаштовують генератор на частоту 475 кГц при нижньому положенні двигуна резистора R2. Залишивши двигун резистора в такому положенні, перемикають частотомір до гнізда XS3 і вимірюють частоту різниці. Зменшують її підстроєчником котушки L3 до мінімально можливої, намагаючись отримати "нульові биття". Підстроювальники котушок можна після цього законтрити нітрофарбою або краплею клею. Підключивши до роз'єму XS3 осцилограф і встановивши двигун змінного резистора R2, наприклад, в середнє положення, контролюють форму коливань. При необхідності покращити її підбирають резистор R15. Знову підключають частотомір до гнізда XS2 і, плавно переміщуючи двигун змінного резистора R2 від нижнього положення до верхнього, вимірюють частоту генератора в різних точках. На шкалі резистора проставляють значення частоти. Аналогічно градуюють другу шкалу, підключивши частотомір до гнізда XS3. Наступний етап - перевірка та налагодження двокаскадного підсилювача пилкоподібної напруги (якщо ви вирішили його зібрати). Спочатку подають на роз'єм XS1 сигнал із гнізда на задній стінці осцилографа ОМЛ-2М (ОМЛ-3М), а вхідний щуп підключають до нижнього за схемою виведення резистора R21 (тобто практично контролюють вхідний сигнал). Чутливість осцилографа встановлюють рівною 1 В/поділ, а початок лінії розгортки зміщують в нижній лівий кут шкали. Осцилограф працює в автоматичному режимі із закритим входом, тривалість розгортки 5 мс/діл. На екрані побачите пилоподібну напругу, що наростає, вершина пили може йти за межі крайньої вертикальної лінії шкали. Ручкою регулювання довжини розгортки встановіть таку пилкоподібну напругу, щоб вона вмістилася точно між крайніми вертикальними лініями шкали (рис.4, а), і виміряйте амплітуду пили - вона може бути близько 3 В.
Потім переключіть вхідний щуп осцилографа на виведення колектора транзистора VT6, а чутливість осцилографа встановіть 0,5 В/справ. На екрані побачите зображення пили, що спадає. Підведіть початок лінії розгортки до середньої лінії шкали та виміряйте амплітуду сигналу - вона повинна бути близько 0,8 (рис.4,б). Якщо характер пили буде сильно спотворений (з'явиться "сходинка" наприкінці її), доведеться підібрати резистор R21. Встановіть на осцилографі чутливість 1 В/справ і підключіть його вхідний щуп до виведення колектора транзистора VT7, а на приставці натисніть кнопку SA1, щоб резистор R2 виявився підключеним до R24. На екрані осцилографа може з'явитися зображення, показане на рис.4, - спотворена пилка. Позбутися спотворення можна точнішим підбором резистора R23, а іноді ще й резистора R21, так, щоб на екрані вийшло зображення, наведене на рис.4,г. Невелика нелінійність пилки спочатку з'являється через деяке "запізнення" відкривання транзистора VT6 у міру наростання пилкоподібної напруги. На роботі ГКЧ ця нелінійність мало позначиться. Що стосується максимальної амплітуди пили, то вона ненабагато відрізняється від 9 В. Звичайно, її можна збільшити, але в цьому випадку доведеться мати двокаскадний підсилювач дещо більшою напругою - 10...12 В. На час налагодження підсилювача замість резисторів R21 і R23 бажано впаяти змінні, опором 1,5...2,2 МОм та 1 МОм відповідно. Як працювати з нашим ГКЛ? Ви вже знаєте, що в залежності від пристрою, що перевіряється (підсилювач ПЧ або ЗЧ) використовується той чи інший вихідний роз'єм генератора - його з'єднують з входом пристрою. До виходу пристрою, що перевіряється, підключають вхідний щуп осцилографа. При включенні ГКЧ на екрані осцилографа можна побачити амплітудно-частотної характеристики пристрою, що огинає. Більш конкретно можна сказати таке. При перевірці підсилювача ПЧ супергетеродина роз'єм XS2 з'єднують високочастотним кабелем (або екранованим проводом) через конденсатор ємністю 0,05...0,1 мкФ з базою транзистора частоти перетворювача, а вхідний щуп осцилографа підключають до детектора приймача. Змінним резистором R14.1 встановлюють такий вихідний сигнал ГКЧ, щоб зображення, що спостерігається, не спотворювалося (не було обмеження характеристики зверху), а змінним резистором R2 підбирають таку частоту генератора, щоб П-подібна обгинальна характеристики підсилювача ПЧ розташовувалась посередині екрану осцилографа. Якщо сигнал з ГКЧ виявиться надлишковим навіть майже в нижньому положенні двигуна резистора R14.1, можна зменшити його включенням між ГКЧ і приймачем додаткового дільника напруги. Докладніше про використання ГКЧ для перевірки тракту ПЧ розповімо пізніше, коли торкнемося методики перевірки та налагодження супергетеродинного радіоприймача. А сьогодні проведемо деякі практичні роботи щодо перевірки підсилювача ЗЧ. Найкраще орієнтуватися на підсилювач із регуляторами тембру за нижчими та вищими частотами. Наприклад скористаємося підсилювачем, описаним у статті Б. Іванова "Електрофон з ЕПУ" в "Радіо", 1984 № 8, с. 49-51. Якщо ви пам'ятаєте, у нашому циклі вже зустрічалася частина цієї конструкції – вузол А2. Тепер до неї потрібно додати вузол А1 з двома регуляторами тембру, підключити до підсилювача замість динамічної головки еквівалент навантаження опором б... мкФ (оскільки ні на виході приставки, ні на вході підсилювача роздільного конденсатора немає).
На осцилографі встановлюють тривалість розгортки 5 мс/поділ., чутливість 2 В/поділ., вхід - закритий, розгортка - автоматична з внутрішньою синхронізацією (регулятор синхронізації повинен бути в середньому положенні, щоб виключити посмикування зображення на початку розгортки), лінія розгортки - посередині шкали. Автор: Б.Іванов, м.Москва; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Майбутнє може впливати на минуле ▪ Вимикач смерті для ноутбуків ▪ Водневий електровелосипед YouOn
▪ розділ сайту Підсилювачі потужності. Добірка статей ▪ стаття За тих, хто в морі! Крилатий вислів ▪ стаття Хто зробив перші окуляри? Детальна відповідь ▪ стаття Гарбуз. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Засоби для педикюру Прості рецепти та поради ▪ стаття Вгадування числа карт, знятих із колоди. Секрет фокусу
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page