Эксперименты с кварцевым супергенератором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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.

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.

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.

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.

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.

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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Улучшение химиотерапии 12.09.2021 Применение низкоинтенсивного импульсного ультразвука в сочетании с микропузырьками может улучшить доставку химиотерапевтических препаратов, используемых для лечения рака. В своем исследовании группа литовских исследователей из трех университетов сообщила, что время выживания микропузырьков является лучшим показателем для определения эффективности сонопорации, то есть разрыва мембраны раковой клетки, вызванного ультразвуком. На сегодняшний день широко исследуется метод, в котором ультразвук вместе с микропузырьками применяется для улучшения доставки противораковых лекарств в пораженные клетки. Хотя в основном исследования проводятся в лабораторных условиях in vitro, первые клинические испытания уже начались. Новый класс противораковых препаратов может оказаться эффективным при лечении распространенных типов лейкемии. "Наш главный вывод заключается в том, что для прогнозирования эффективности сонопорации необходима только оценка времени выживания микропузырьков. Следовательно, наши показатели более продвинуты, чем используемая в настоящее время переменная управления инерционной кавитацией", - объясняют авторы исследования.

Другие интересные новости:

▪ Система навигации для пожарных

▪ Источники питания HDR-15/30/60 на DIN-рейку

▪ Австралия уплыла на 1,5 метра к северу

▪ Омоложение кожи на 30 лет

▪ Защищенный планшет Dell Latitude 7212 Rugged Extreme Tablet

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Должностные инструкции. Подборка статей

▪ статья Вооруженные Силы Российской Федерации. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Опасен ли гром? Подробный ответ

▪ статья Компенсационные петли. Советы туристу

▪ статья Логический пробник на одной микросхеме. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Спичка в равновесии. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025