Эксперименты с кварцевым супергенератором. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Эксперименты с кварцевым супергенератором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины

Комментарии к статье

На рис.1 приведена схема, которая использовалась для экспериментов. Частоты кварцев в исследованиях были 14.218 MHz. Основной элемент, который изменялся в эксперименте - это катушка индуктивности L. Параллельно ей добавлен резистор на 22 кОм для устранения провалов частоты в пределах диапазона. Транзистор в генераторе имеет граничную частоту 80 МГц. В качестве буферного каскада - усилитель на полевом транзисторе. Резистор смещения Rб для первого транзистора равен 100 кОм (при этом значении ток эмиттера составляет 9 мА). Конденсаторы С1 и С2 по 150 пФ. В конце эксперимента была попытка изменить номиналы Rб, С1 и С2. Переменный конденсатор - пластинчатый и имеет значение от нескольких пФ до 100 пФ. Трансформатор Т наматывают на ферритовом кольце диаметром 7 мм. Обмотка выполнена сложенными и скрученными тремя проводами ПЭЛШО 0.2 и содержит 3...4 витка. Концы каждой обмотки соединяются солгасно схеме.

Эксперименты с кварцевым супергенератором. Схема
Рис.1

На рис.2 показаны диапазоны регулировки частоты генератора при изменении емкости конденсатора ТС от минимального значения до 100 пФ. Для измерений использовался набора катушек индуктивности L c номиналами 5.6, 8.2, 10, 10.39, 11 и 12 мкГн. Для получения индуктивности 10.39 мкГн использовались две последовательно соединенных катушки 10+0.39 мкГн, а для 11 мкГн - 10+1 мкГн. Для наглядности приведена кривая (X1 only) у генератора с одним кварцем. Как видно из графика - для обычного генератора частота изменяется незначительно с увеличением индуктивности. В то же время для супергенератора диапазон регулировки частоты быстро возрастает вплоть до 300 кГц (!) с L=12 мкГн. Тем не менее, мы должны быть осторожны с таким широким диапазоном регулировки частоты из-за ухудшения стабильности.

Эксперименты с кварцевым супергенератором
Рис.2
Рис.2 показывает дрейф частоты для трех значений индуктивности L=10, 10.39, и 11 мкГн. При этом оба кварца включены параллельно, а емкость переменного конденсатора TC=100 пФ. Измерения проводились спустя 25 мин после припайки соответствующего контура. После этого включалось питание на генераторе и засекалось время. Как видно, приемлемая стабильность во времени наблюдалась для L=10 мкГн. Для значений с L=10.39 и 11 мкГн частота дрейфует в более широком диапазоне. Это в наибольшей степени зависит от температурного коэффициента индуктивностей. Поэтому я в своей практике остановился на максимальном значении L=10 мкГ. В конечном счете вы можете получить более высокую стабильность при длительном времени прогрева и при использовании катушек индуктивности с небольшими температурными коэффициентами.

Эксперименты с кварцевым супергенератором
Рис.3

Теперь я немного изменяю емкости C1 и C2. Все другие параметры устанавливаются так: Rб=100 кОм, L=10 мкГн, и X1, X2 в параллельном включении. Рис.4 показывает частотный диапазон в зависимости от емкости C1 и C2. С1 и С2 изменялись одновременно. Из графика видно, что частотный диапазон получается шире при увеличении емкости. Измерение с C1=C2=330 пФ были невозможными поскольку Vout (выходное напряжение на частотомере) получалось слишком небольшим как показано на рис.5. Номиналы С1 и С2 в 100 и 150 пФ наиболее приемлемы на практике в данной схеме.

Эксперименты с кварцевым супергенератором
Рис.4

И, наконец, был изменен номинал базового резистора Rб. Другие элементы были такими: C1=C2=150 пФ, L=10 мкГн, и X1, X2 в параллельном включении. Первоначально, Rб был установлен в 100 кОм при токе эмиттера 9 мА. На этот раз, Rб установлен в 200 кОм, при этом ток эмиттера уменьшился до 5.2 мА. Частотный диапазон не изменился хотя Vout(выходное напряжение) снизилось с 0.7 В до 0.3 В. Далее Rб был увеличен до 470 кОм, ток эмиттера уменьшился до 2.4 мA. Тем не менее, Vout получился слишком низкого уровня, менее чем 0.1 В. Поэтому, частотомер не смог измерить частоту сигнала.

Эксперименты с кварцевым супергенератором
Рис.5

В заключение, частотный диапазон около 100 kHz был получен при L=10 мкГн, C1=C2=150 пФ, X1 и X2 соединены параллельно и Rб=100 кОм. Устойчивость была приемлемой, но становилась хуже с увеличение индуктивности катушки L. Частотный диапазон получился шире так как C1 и C2 были установлены в больших величинах но не зависел от резистора смещения Rб.

Надо подчеркнуть, что эти результаты - более или менее специфические и зависят от кварцев, использованных в данном эксперименте. Оптимум оценивался для L, C1 и C2 и может отличаться от величин полученных в этом эксперименте если кварц имеет другие параметрами или другие частоты. Поэтому Вы можете провести эксперимент, чтобы оптимизировать параметры для вашего кварцевого резонатора.

Автор: MINOWA, Makoto, 7N3WVM; Перевод и публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Эффективный ветряк-труба 14.05.2013

Компания SheerWind разработала оригинальную ветроэлектростанцию, которая производит на 600% больше электроэнергии, чем традиционные.

Ветряк под названием INVELOX отличается необычным дизайном и представляет собой изогнутую трубу переменного сечения, которая эффективно утилизирует энергию ветра. Фактически, INVELOX - это набор раструбов-воздухозаборников, которые захватывают ветер и через сужающуюся трубу подводят воздушный поток к лопастям электрогенератора. Подобный дизайн имеет массу преимуществ: конструкция безопасна, поскольку нет огромных открытых лопастей; проста в постройке и эксплуатации; на выходе из турбины получается полезный (например для вентиляции автомобильных тоннелей) поток воздуха более быстрый, чем исходный ветер.

Более того, по заявлению разработчиков, ветряк INVELOX будет вырабатывать намного больше энергии. Достигается это благодаря сжатию и ускорению воздушного потока, а также меньшей массе движущихся частей. Так, если скорость ветра составляет 16 км/ч, то в трубе ветряка она вырастает до 64 км/ч, а на выходе из турбины - 24 км/ч. В ходе экспериментов, эффективность INVELOX была на 81-660% выше, чем у обычных ветряков.

INVELOX более дружелюбен к окружающей среде, чем привычные ветряки. Например он меньше по размеру, меньше шумит и представляет меньшую опасность для птиц. Кроме того, установка INVELOX дешевле - около 750 долл. за 1 кВт генерируемой мощности или всего 1 цент за кВт*ч.

Пока разработчики испытывают INVELOX в различных режимах и совершенствуют его конструкцию. Не исключено, что простая с виду конструкция ветряка-турбины может изменить облик современной энергетики. Ветряки INVELOX масштабируемы: их можно использовать, как в виде огромных промышленных ветроэлектростанций, так и для энергообеспечения отдельного дома.

Другие интересные новости:

▪ Интернет-трансляция цифрового видео

▪ Метаболический выключатель набора веса

▪ Оптрон Toshiba TLP250H непосредственно управляет мощным транзистором

▪ Семидюймовый смартфон Samsung Galaxy J Max

▪ Многоуровневая магнитная запись на основе скирмионов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Технологии радиолюбителя. Подборка статей

▪ статья Торпедный катер. Советы моделисту

▪ статья Кем приходятся друг другу ворон и ворона? Подробный ответ

▪ статья Фармацевт. Должностная инструкция

▪ статья Крашение тканей и пряжи субстантивными красителями. Простые рецепты и советы

▪ статья Превращение двух монет в одну. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте