Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

 Комментарии к статье

В приемопередающей аппаратуре в качестве задающих генераторов часто используются генераторы, выполненные на основе емкостной трехточки. Схема такого генератора в общем виде представлена на рис. 1.

Рис. 1

Как и большинство других автогенераторов, емкостная трехточка содержит относительно большое число реактивных элементов (L1, С1, С2, С3 и С4), не только влияющих на частоту генерируемых колебаний, но и определяющих условия возникновения, а главное, поддержания автоколебательного процесса в генераторе. По этой причине реализация емкостной трехточки, обеспечивающей требуемое перекрытие по частоте, экспериментальным подбором номиналов элементов практически невозможна.

В этой связи необходимы простые методы расчета, пригодные для всего семейства LC-генераторов на основе емкостной трехточки. Ранее, в [1], были приведены общие соображения по методике расчета таких схем. Как показали эксперименты автора с различными "трехточечными" генераторами, для всех их разновидностей могут использоваться одни и те же расчетные соотношения.

Схема LC-генератора с емкостной трехточкой для частоты около 10 МГц приведена на рис. 2. Если требуется генератор, работающий на частоте, в N раз меньшей, все номиналы частотозадающих элементов (L1, С1...С6, С10) увеличиваются в N раз. Соответственно, наоборот. Все остальные элементы схемы имеют одни и те же значения для частот от 1 до 50 МГц.

Граничная частота передачи по току всех применяемых в схеме транзисторов должна быть в 5 (а лучше в 10) раз выше генерируемой частоты. Конечно, используемый в схеме транзистор КТ315А не является самым лучшим вариантом. Для получения устойчивой генерации (особенно при применении относительно низкочастного транзистора) может потребоваться соблюдение условия

С5/С6=1,2...1,5 (1)

Требуемое изменение емкости КПЕ (От С1_min до С1_max), необходимое для получения нужного перекрытия по частоте (от f_max до f_min), рассчитывается по формулам:

С1_min = 1/(4*Pi²*L*f_max²) - 2,25*C3: (2)

С1_max = 1/(4*Pi²*L*f_min²) - 2,25*C3: (2)

при С2=С2_max/2 (на практике это подразумевает, что движок подстроечного конденсатора находится в среднем положении).

В формулах (2) и (3) соответствующие величины выражают в фарадах, генри и герцах. Если при расчетах получаются слишком малые величины C1_min и С1_max, либо вообще отрицательные значения, можно "позаимствовать" некоторую величину емкости (С_x) от величины С3 и затем добавить ее к величине С1. В этом случае будем иметь:

С3' = С3 - Сх, C1'_min(C1'_max) = C1_min(C1_max) + C_x. (4)

Пример. Рассчитаем генератор для f_min=14000 кГц, f_max=14350 кГц. В данном случае для f_min получается коэффициент увеличения частоты (относительно 10 МГц)

K_f= 14000/10000= 1,4

Тогда

C2_max=30/1,4=22 (пФ);

С3 = 60/1,4 = 43 (пФ);

С4(С10) = 110/1,4 = 75 (пФ);

С5(С6)= 235/1,4 = 160 (пФ);

L1 = 1,5/1,4 = 1,1 (мкГн).

Далее по формулам (2) и (3) определяем

С1_min =1/(39,44*1,1*10^-6*(14,35*10⁶)²)-2,25*43*10^-12= 1,12*10^-10-9,67*10^-11 =1,53-10^-11 (Ф)=15,3(пФ);

C1_max=1/(39,44*1,1*10^-6*(14,0*10⁶)²)-2,25*43*10^-12=1,18*10^-10-9,67*10^-11 = 2,13*10^-11 (Ф)=21,3 (пФ);

При перестройке рассчитанного генератора движок подстроечного конденсатора С2 должен находиться в среднем положении (С2=С2_max/2). На практике, возможно, потребуется некоторая корректировка емкости контура, выполняемая с помощью C2.

В приемопередающей аппаратуре в качестве задающих генераторов часто используются генераторы, выполненные на основе емкостной трехточки. Схема такого генератора в общем виде представлена на рис. 1. Как и большинство других автогенераторов, емкостная трехточка содержит относительно большое число реактивных элементов (L1, С1, С2, С3 и С4), не только влияющих на частоту генерируемых колебаний, но и определяющих условия возникновения, а главное, поддержания автоколебательного процесса в генераторе. По этой причине реализация емкостной трехточки, обеспечивающей требуемое перекрытие по частоте, экспериментальным подбором номиналов элементов практически невозможна.

В этой связи необходимы простые методы расчета, пригодные для всего семейства LC-генераторов на основе емкостной трехточки. Ранее, в [1], были приведены общие соображения по методике расчета таких схем. Как показали эксперименты автора с различными "трехточечными" генераторами, для всех их разновидностей могут использоваться одни и те же расчетные соотношения.

Схема LC-генератора с емкостной трехточкой для частоты около 10 МГц приведена на рис. 2. Если требуется генератор, работающий на частоте, в N раз меньшей, все номиналы частотозадающих элементов (L1, С1...С6, С10) увеличиваются в N раз. Соответственно, наоборот. Все остальные элементы схемы имеют одни и те же значения для частот от 1 до 50 МГц.

Рис. 2 (нажмите для увеличения)

Граничная частота передачи по току всех применяемых в схеме транзисторов должна быть в 5 (а лучше в 10) раз выше генерируемой частоты. Конечно, используемый в схеме транзистор КТ315А не является самым лучшим вариантом. Для получения устойчивой генерации (особенно при применении относительно низкочастного транзистора) может потребоваться соблюдение условия

С5/С6=1,2...1,5 (1)

Требуемое изменение емкости КПЕ (От С1_min до С1_max), необходимое для получения нужного перекрытия по частоте (от f_max до f_min), рассчитывается по формулам:

С1_min = 1/(4*Pi²*L*f_max²) - 2,25*C3: (2)

С1_max = 1/(4*Pi²*L*f_min²) - 2,25*C3: (2)

при С2=С2_max/2 (на практике это подразумевает, что движок подстроечного конденсатора находится в среднем положении).

В формулах (2) и (3) соответствующие величины выражают в фарадах, генри и герцах. Если при расчетах получаются слишком малые величины C1_min и С1_max, либо вообще отрицательные значения, можно "позаимствовать" некоторую величину емкости (С_x) от величины С3 и затем добавить ее к величине С1. В этом случае будем иметь:

С3' = С3 - Сх, C1'_min(C1'_max) = C1_min(C1_max) + C_x. (4)

Пример. Рассчитаем генератор для f_min=14000 кГц, f_max=14350 кГц. В данном случае для f_min получается коэффициент увеличения частоты (относительно 10 МГц)

K_f= 14000/10000= 1,4

Тогда

C2_max=30/1,4=22 (пФ);

С3 = 60/1,4 = 43 (пФ);

С4(С10) = 110/1,4 = 75 (пФ);

С5(С6)= 235/1,4 = 160 (пФ);

L1 = 1,5/1,4 = 1,1 (мкГн).

Далее по формулам (2) и (3) определяем

С1_min =1/(39,44*1,1*10^-6*(14,35*10⁶)²)-2,25*43*10^-12= 1,12*10^-10-9,67*10^-11 =1,53-10^-11 (Ф)=15,3(пФ);

C1_max=1/(39,44*1,1*10^-6*(14,0*10⁶)²)-2,25*43*10^-12=1,18*10^-10-9,67*10^-11 = 2,13*10^-11 (Ф)=21,3 (пФ);

При перестройке рассчитанного генератора движок подстроечного конденсатора С2 должен находиться в среднем положении (С2=С2_max/2). На практике, возможно, потребуется некоторая корректировка емкости контура, выполняемая с помощью C2.

Литература

1. Ред Э. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике. - М.: Мир, 1990.

Автор: В.Fhntvtyrj, UT5UDJ, г.Киев

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Как лазер режет плоть 21.12.2007 Ученые из США выяснили, что лазер режет живую ткань разными способами. Лазерный скальпель в руках хирурга - уже не экзотика. Однако физики до сих пор не до конца понимают, как же он работает. Ясность попытались внести ученые из университета Вандербильта (США) во главе с доцентом Шейн Хатсон. Приняв, что поскольку тело человека большей частью состоит из воды, они ставили опыты именно на этом веществе, а потом перешли к поиску отличий во взаимодействии лазерного луча с биологическими тканями. Как оказалось, инфракрасный лазер фактически сжигает вещество, разрушая составляющие его молекулы. При этом он сплавляет ткани, закупоривая кровеносные сосуды, поэтому такой лазер применяют во время операций, связанных с большим кровотечением. Совсем по-другому работают импульсные лазеры видимого и ультрафиолетового диапазонов: они возбуждают не молекулы, а отдельные электроны. Те порождают настоящие лавины заряда, образуя микрооблака плазмы. Взрываясь, эти облачка раздвигают молекулы ткани, повреждая их в меньшей степени. Не случайно именно такие лазеры применяют во время тонких операций на глазе или мозге. За перенос электронов в клетке отвечает специальная молекула, NADH. Она легко поглощает фотоны в ближнем ультрафиолете, и освободившиеся в результате электроны инициируют возникновение облачка плазмы. Но живые ткани различаются по содержанию NADH. Например, в роговице глаза этого вещества нет, поэтому она ведет себя под лазерным скальпелем подобно водному гелю.

Другие интересные новости:

▪ Быстрые SSD SanDisk с интерфейсом USB 3.1 Type-C

▪ Искусственная молния убирает запах из навоза

▪ i-Disk BulletProof

▪ MSP430FR5969 - производительный микроконтроллер с FRAM памятью

▪ Электробайк Smartech Felo TOОZ

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Кадры решают всё. Крылатое выражение

▪ статья Какая бесконечная надпись была на подарке Маяковского Лиле Брик? Подробный ответ

▪ статья Проведение работ с повышенной опасностью

▪ статья Как определять резонансную частоту кварцевого резонатора по радиоизмерительным приборам в любительских условиях. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Dendy: выбор, эксплуатация, ремонт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026