Простые схемы и проекты на полевых транзисторах

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





В Полевой транзистор или полевой транзистор представляет собой 3-контактное полупроводниковое устройство, которое используется для переключения нагрузок постоянного тока большой мощности через незначительные входные мощности.

Полевой транзистор обладает некоторыми уникальными характеристиками, такими как высокий входной импеданс (в МОмах) и практически нулевая нагрузка на источник сигнала или подключенный предшествующий каскад.



Полевой транзистор демонстрирует высокий уровень крутизны (от 1000 до 12 000 мкОм, в зависимости от марки и спецификаций производителя), а максимальная рабочая частота также велика (до 500 МГц для нескольких вариантов).


Я уже обсуждал работу и характеристики полевого транзистора в одном из своих предыдущие статьи которые вы можете пройти для детального обзора устройства.




В этой статье мы обсудим некоторые интересные и полезные прикладные схемы на полевых транзисторах. Все эти прикладные схемы, представленные ниже, используют характеристики высокого входного импеданса полевого транзистора для создания чрезвычайно точных, чувствительных и разнообразных электронных схем и проектов.

Аудио предусилитель

Полевые транзисторы очень хорошо работают для создания мини-усилители AF Поскольку он маленький, он предлагает высокое входное сопротивление, требует лишь крошечного количества энергии постоянного тока и обеспечивает отличную частотную характеристику.

Усилители AF на основе полевых транзисторов, отличающиеся простыми схемами, обеспечивают отличное усиление по напряжению и могут быть сконструированы достаточно компактными, чтобы их можно было разместить в ручке микрофона или в тестовом зонде AF.

Они часто вводятся в различные продукты между стадиями, на которых требуется усиление передачи и где преобладающие схемы не должны быть существенно загружены.

На рисунке выше представлена ​​схема одноступенчатого, однотранзисторный усилитель с множеством преимуществ полевого транзистора. Конструкция представляет собой режим с общим источником, который сравним с схема BJT с общим эмиттером .

Входной импеданс усилителя составляет около 1 МОм, создаваемый резистором R1. Указанный полевой транзистор является недорогим и легкодоступным устройством.

Коэффициент усиления усилителя по напряжению равен 10. Оптимальная амплитуда входного сигнала непосредственно перед ограничением пика выходного сигнала составляет около 0,7 вольт среднеквадратичного значения, а эквивалентная амплитуда выходного напряжения составляет 7 вольт среднеквадратического значения. При 100% рабочих характеристиках схема потребляет 0,7 мА через 12-вольтный источник постоянного тока.

При использовании одного полевого транзистора напряжение входного сигнала, напряжение выходного сигнала и рабочий постоянный ток могут в некоторой степени варьироваться в пределах значений, указанных выше.

На частотах между 100 Гц и 25 кГц, отклик усилителя находится в пределах 1 дБ отсчета 1000 Гц. Все резисторы могут быть 1/4 Вт. Конденсаторы C2 и C4 представляют собой электролитические блоки на 35 вольт, а конденсаторы C1 и C3 могут быть практически любыми стандартными низковольтными устройствами.

Стандартный батарейный источник питания или любой подходящий источник питания постоянного тока работают исключительно хорошо. Усилитель на полевых транзисторах также может работать от солнечной энергии от пары последовательно подключенных кремниевых солнечных модулей.

При желании можно реализовать постоянно регулируемую регулировку усиления, заменив потенциометр на 1 МОм на резисторе R1. Эта схема отлично подойдет для работы в качестве предусилителя или основного усилителя во многих приложениях, требующих усиления сигнала на 20 дБ во всем музыкальном диапазоне.

Увеличенный входной импеданс и умеренный выходной импеданс, вероятно, будут соответствовать большинству технических требований. Для приложений с очень низким уровнем шума указанный полевой транзистор можно заменить стандартным согласующим полевым транзистором.

Схема 2-каскадного усилителя на полевых транзисторах

Следующая диаграмма ниже демонстрирует схему двухкаскадного усилителя на полевых транзисторах, который включает в себя пару аналогичных RC-связанных каскадов, подобных тому, что обсуждалось в предыдущем сегменте.

Эта схема на полевом транзисторе разработана для обеспечения большого усиления (40 дБ) любого скромного сигнала AF и может применяться как индивидуально, так и в качестве каскада в оборудовании, требующем этой возможности.

Входное сопротивление 2-каскадной схемы усилителя на полевых транзисторах составляет около 1 МОм, что определяется значением входного резистора R1. Общий коэффициент усиления по напряжению конструкции составляет 100, хотя это число может отклоняться относительно вверх или вниз в зависимости от конкретных полевых транзисторов.

Наибольшая амплитуда входного сигнала до ограничения пика выходного сигнала составляет 70 мВ среднеквадратичного значения, что приводит к амплитуде выходного сигнала 7 вольт среднеквадратического значения.

В полнофункциональном режиме схема может потреблять примерно 1,4 мА через 12-вольтный источник постоянного тока, однако этот ток может немного измениться в зависимости от характеристик конкретных полевых транзисторов.

Мы не обнаружили необходимости включать развязывающий фильтр между ступенями, так как этот тип фильтра может привести к снижению тока одной ступени. Частотная характеристика устройства была проверена в пределах ± 1 дБ от уровня 1 кГц, от 100 Гц до более 20 кГц.

Поскольку входной каскад расширяется «широко раскрытым», может существовать вероятность появления гудения, если этот каскад и входные клеммы не экранированы должным образом.

В постоянных ситуациях R1 можно уменьшить до 0,47 мегабайт. В ситуациях, когда усилителю необходимо создать меньшую нагрузку на источник сигнала, R1 можно увеличить до очень больших значений до 22 МОм, если входной каскад очень хорошо экранирован.

При этом сопротивление выше этого значения может привести к тому, что значение сопротивления станет таким же, как значение сопротивления перехода полевого транзистора.

Ненастроенный кристаллический осциллятор

Схема кварцевого генератора Пирса, использующая единственный полевой транзистор, показана на следующей диаграмме. Кварцевый генератор Пирса работает без настройки. Его просто нужно прикрепить к кристаллу, а затем запитать от источника постоянного тока, чтобы извлечь выход RF.

Не настроенный кварцевый генератор Применяется в передатчиках, генераторах тактовых импульсов, входных модулях приемников для тестеров кристаллов, маркерах, генераторах радиочастотных сигналов, корректировщиках сигналов (вторичные стандарты частоты) и некоторых связанных системах. Схема полевого транзистора покажет тенденцию к быстрому запуску кристаллов, которые лучше подходят для настройки.

Схема ненастроенного генератора на полевых транзисторах потребляет примерно 2 мА от 6-вольтового источника постоянного тока. При таком исходном напряжении выходное ВЧ-напряжение разомкнутой цепи составляет около 4% среднеквадратичного значения напряжения питания постоянного тока, которое может быть приложено до 12 В с соответствующим увеличенным ВЧ-выходом.

Чтобы узнать, есть ли осциллятор работает, выключите переключатель S1 и подключите ВЧ-вольтметр к клеммам ВЧ-выхода. Если радиочастотный измеритель недоступен, вы можете использовать любой высокоомный вольтметр постоянного тока, соответствующим образом шунтированный через германиевый диод общего назначения.

Если стрелка измерителя вибрирует, это будет указывать на работу цепи и радиочастотное излучение. Другой подход может заключаться в подключении генератора к клеммам антенны и заземления приемника CW, который может быть настроен на кварцевую частоту для определения радиочастотных колебаний.

Во избежание некорректного функционирования настоятельно рекомендуется, чтобы генератор Пирса работал с указанным частотным диапазоном кристалла, когда кристалл является срезом на основной частоте.

Если используются обертонные кристаллы, выходной сигнал будет колебаться не на номинальной частоте кристалла, а на более низкой частоте, определяемой пропорциями кристалла. Для того, чтобы кристалл работал на номинальной частоте обертонного кристалла, генератор должен быть настроенного типа.

Настроенный кристаллический осциллятор

На рисунке А ниже показана схема базового кварцевого генератора, предназначенного для работы с большинством разновидностей кристаллов. Схема настраивается с помощью настраиваемого стержня с помощью отвертки внутри индуктора L1.

Этот генератор можно легко настроить для таких приложений, как связь, контрольно-измерительные приборы и системы управления. Его даже можно использовать в качестве передатчика с питанием от блох, для связи или управления моделями RC.

Как только резонансный контур L1-C1 настроен на кварцевую частоту, генератор начинает потреблять около 2 мА от 6-вольтового источника постоянного тока. Соответствующее выходное РЧ-напряжение холостого хода составляет около 4 вольт среднеквадратического значения.

Потребление тока стока будет уменьшено на частотах 100 кГц по сравнению с другими частотами из-за сопротивления катушки индуктивности, используемого для этой частоты.

На следующем рисунке (B) показан список промышленных индуктивностей с настраиваемой индуктивностью (L1), которые очень хорошо работают с этой схемой генератора на полевых транзисторах.

Индуктивности выбираются для нормальной частоты 100 кГц, 5 диапазонов любительского радио и диапазона 27 МГц для граждан, тем не менее, значительный диапазон индуктивности учитывается путем манипулирования стержнем каждой индуктивности и более широкий диапазон частот, чем диапазоны, предложенные в таблица может быть приобретена с каждым индуктором.

Генератор можно настроить на частоту вашего кристалла, просто поворачивая ползунок индуктивности (L1) вверх / вниз, чтобы получить оптимальное отклонение подключенного ВЧ-вольтметра на выходных ВЧ-выводах.

Другой способ - настроить L1 с 0-5 DC, подключенным в точке X: Затем выполните точную настройку пробки L1 до тех пор, пока на показаниях счетчика не будет заметен агрессивный провал.

Функция настройки слагов дает вам точно настроенную функцию. В приложениях, в которых становится важным часто настраивать генератор с использованием сбрасываемой калибровки, следует использовать регулируемый конденсатор 100 пФ вместо C2, а пробку использовать только для фиксации максимальной частоты рабочего диапазона.

Аудио-осциллятор с фазовым сдвигом

Генератор с фазовым сдвигом на самом деле представляет собой простую схему с регулировкой сопротивления и емкости, которая отличается кристально чистым выходным сигналом (синусоидальный сигнал с минимальным искажением).

Полевой транзистор на полевом транзисторе является наиболее подходящим для этой схемы, потому что высокий входной импеданс этого полевого транзистора почти не вызывает нагрузки на RC-каскад, определяющий частоту.

На рисунке выше показана схема фазовращающего генератора AF, работающего с одиночным полевым транзистором. В этой конкретной схеме частота зависит от 3-контактного RC-фазовая схема (C1-C2-C3-R1-R2-R3), который дает генератору его конкретное имя.

Для предполагаемого сдвига фазы на 180 ° для колебаний значения Q1, R и C в линии обратной связи выбираются соответствующим образом для создания сдвига на 60 ° на каждом отдельном выводе (R1-C1, R2-C2. И R3-C3) между сток и затвор полевого транзистора Q1.

Для удобства емкости выбираются равными по величине (C1 = C2 = C3), а сопротивления также определяются с одинаковыми значениями (R1 = R2 = R3).

Частота сетевой частоты (а также частота колебаний конструкции) в этом случае будет f = 1 / (10,88 RC). где f в герцах, R в омах и C в фарадах.

При значениях, представленных на принципиальной схеме, частота в результате составляет 1021 Гц (точно для 1000 Гц с конденсаторами 0,05 мкФ, R1, R2 и R3 по отдельности должны быть 1838 Ом). Играя с фазовращающим генератором, может быть лучше настроить резисторы по сравнению с конденсаторами.

Для известной емкости (C) соответствующее сопротивление (R) для получения желаемой частоты (f) будет R = 1 / (10,88 мкКл), где R - в омах, f - в герцах, а C - в фарадах.

Следовательно, с конденсаторами 0,05 мкФ, указанными на рисунке выше, сопротивление, необходимое для 400 Гц = 1 / (10,88 x 400 X 5 X 10 ^ 8) = 1 / 0,0002176 = 4596 Ом. Полевой транзистор 2N3823 обеспечивает большую крутизну (6500 мкм), необходимую для оптимальной работы схемы генератора с фазовым сдвигом полевого транзистора.

Схема потребляет около 0,15 мА через 18-вольтный источник постоянного тока, а выходной сигнал AF при разомкнутой цепи составляет около 6,5 вольт, действующее значение. Все резисторы, используемые в схеме, имеют номинальную мощность 1/4 Вт 5%. Конденсаторы С5 и С6 могут быть любыми подручными низковольтными устройствами.

Электролитический конденсатор С4 на самом деле представляет собой устройство на 25 вольт. Чтобы обеспечить стабильную частоту, конденсаторы Cl, C2 и C3 должны быть самого высокого качества и тщательно согласованы с емкостью.

Сверхрегенеративный ресивер

На следующей диаграмме показана схема сверхрегенеративного приемника с самогашением, построенная на полевом УКВ транзисторе 2N3823.

Используя 4 разные катушки для L1, схема быстро обнаружит и начнет принимать сигналы любительского диапазона 2, 6 и 10 метров и, возможно, даже пятно 27 МГц. Детали катушки указаны ниже:

  • Для приема 10-метрового диапазона или диапазона 27 МГц используйте индуктивность L1 = от 3,3 мкГн до 6,5 мкГн над керамическим формирователем и сердечником из порошкового железа.
  • Для приема 6-метрового диапазона используйте L1 = индуктивность от 0,99 мкГн до 1,5 мкГн, 0,04 для керамической формы и железный стержень.
  • Для приема 2-метрового ветра любительского диапазона L1 с 4 витками неизолированного провода № 14 с воздушной намоткой диаметром 1/2 дюйма.

Частотный диапазон позволяет приемнику специально для стандартной связи, а также для управления радиомоделями. Все индукторы представляют собой отдельные двухконтактные корпуса.

В 27 МГц и 6- и 10-метровые индукторы представляют собой обычные блоки с настраиваемым модулем, которые необходимо установить на двухконтактные розетки для быстрого подключения или замены (для однодиапазонных приемников эти индукторы могут быть навсегда припаяны к печатной плате).

При этом 2-метровая катушка должна быть намотана пользователем, и она также должна быть снабжена цокольным разъемом push-in, кроме однодиапазонного приемника.

Сеть фильтров, содержащая (RFC1-C5-R3), устраняет РЧ-составляющую из выходной цепи приемника, а дополнительный фильтр (R4-C6) ослабляет частоту гашения. Соответствующий индуктор 2,4 мкГн для ВЧ фильтра.

Как настроить

Чтобы проверить схему суперрегенерации вначале:
1- Подключите гарнитуры с высоким сопротивлением к выходным слотам AF.
2- Установите регулятор громкости R5 на максимальный выходной уровень.
3- Установите потенциометр R2 управления регенерацией на самый нижний предел.
4- Отрегулируйте настроечный конденсатор C3 до максимального уровня емкости.
5- Нажмите переключатель S1.
6- Продолжайте перемещать потенциометр R2, пока не обнаружите громкий шипящий звук в одной конкретной точке на горшке, который указывает на начало сверхрегенерации. Громкость этого шипения будет довольно постоянной, когда вы настроите конденсатор C3, однако она должна немного усилиться, когда R2 перемещается вверх к самому верхнему уровню.

7-Далее Подсоедините антенну и заземление. Если вы обнаружите, что соединение антенны перестает шипеть, выполните точную настройку подстроечного конденсатора антенны C1, пока шипение не вернется. Вам нужно будет отрегулировать этот подстроечный резистор с помощью изолированной отвертки только один раз, чтобы задействовать диапазон всех частотных диапазонов.
8- Теперь настройте сигналы на каждой станции, наблюдая за активностью АРУ приемника и звуковым откликом обработки речи.
9-Диск настройки приемника, установленный на C3, может быть откалиброван с помощью генератора сигналов AM, прикрепленного к клеммам антенны и заземления.
Подключите наушники с высоким сопротивлением или вольтметр AF к выходным клеммам AF, при каждой настройке генератора настраивайте C3 для получения оптимального уровня пика звука.

Верхние частоты в 10-метровом, 6-метровом и 27-мегагерцовом диапазонах могут быть размещены в том же месте по сравнению с калибровкой C3, изменяя винтовые пробки в соответствующих катушках, используя генератор сигналов, установленный на согласованной частоте и имеющий C3 фиксируется в нужной точке, близкой к минимальной емкости.

Тем не менее, 2-метровая катушка не имеет заглушки и ее нужно настраивать, сжимая или растягивая ее обмотку для согласования с частотой верхней полосы.

Конструктору следует иметь в виду, что сверхрегенеративный приемник на самом деле является агрессивным излучателем радиочастотной энергии и может серьезно конфликтовать с другими локальными приемниками, настроенными на ту же частоту.

Подстроечный резистор антенны C1 помогает обеспечить небольшое ослабление этого радиочастотного излучения, что также может привести к падению напряжения батареи до минимального значения, что, тем не менее, будет обеспечивать приличную чувствительность и громкость звука.

Радиочастотный усилитель, включенный перед суперрегенератором, является чрезвычайно производительной средой для уменьшения радиочастотного излучения.

Электронный вольтметр постоянного тока

На следующем рисунке показана схема симметричного электронного вольтметра постоянного тока с входным сопротивлением (включая резистор сопротивлением 1 МОм в экранированном пробнике) 11 МОм.

Устройство потребляет примерно 1,3 мА от встроенной 9-вольтовой батареи B, поэтому его можно оставить в рабочем состоянии в течение длительного времени. Этот прибор специализируется на измерении 0-1000 вольт в 8 диапазонах: 0-0,5, 0-1, 0-5, 0-10, 0-50, 0-100,0-500 и 0-1000 вольт.

Делитель входного напряжения (переключение диапазона), необходимые сопротивления состоят из последовательно соединенных номинальных резисторов, которые необходимо тщательно определять, чтобы получить значения сопротивления, максимально приближенные к изображенным значениям.

При наличии прецизионных резисторов инструментального типа количество резисторов в этой нити может быть уменьшено на 50%. Значит, для R2 и R3 заменить 5 Meg. для R4 и R5 4 Мэг. для R6 и R7, 500 К для R8 и R9, 400 К для R10 и R11, 50 К для R12 и R13, 40 К для R14 и R15, 5 К и для R16 и R17,5 К.

Это хорошо сбалансированный Схема вольтметра постоянного тока почти не имеет дрейфа нуля. Любому дрейфу в полевом транзисторе Q1 автоматически противодействует уравновешивающий дрейф в Q2. Внутренние соединения сток-исток полевых транзисторов вместе с резисторами R20, R21 и R22 создают резистивный мост.

Микроамперметр с дисплеем M1 работает как детектор в этой мостовой сети. Когда на цепь электронного вольтметра подается нулевой сигнал, измеритель M1 устанавливается на ноль путем регулировки баланса этого моста с помощью потенциометра R21.

Если в дальнейшем на входные клеммы подается постоянное напряжение, это вызывает разбалансировку моста из-за изменения внутреннего сопротивления сток-исток полевых транзисторов, что приводит к пропорциональному отклонению показаний измерителя.

В RC фильтр Создаваемый R18 и C1 помогает устранить гудение переменного тока и шум, обнаруживаемый пробником и цепями переключения напряжения.

Советы по предварительной калибровке

Подача нулевого напряжения на входные клеммы:
1 Включите S2 и регулируйте потенциометр R21, пока счетчик M1 не покажет ноль на шкале. На этом начальном этапе вы можете установить переключатель диапазона S1 в любое положение.

2- Установите переключатель диапазона в положение 1 В.
3- Подключите точно измеренный источник постоянного тока 1 В через входные клеммы.
4- Точно настройте резистор управления калибровкой R19, чтобы получить точное отклонение полной шкалы на измерителе M1.
5- Кратковременно снимите входное напряжение и проверьте, остается ли счетчик на нулевой отметке. Если вы его не видите, сбросьте R21.
6. Перемещайтесь между шагами 3, 4 и 5, пока не увидите отклонение полной шкалы на измерителе в ответ на входное напряжение 1 В, и стрелка вернется к нулевой отметке, как только вход 1 В будет удален.

Реостат R19 не потребует повторной настройки после выполнения вышеупомянутых процедур, если, конечно, его настройка каким-либо образом не изменится.

R21, предназначенный для установки нуля, может потребовать лишь нечастой перезагрузки. В случае, если резисторы диапазона от R2 до R17 являются прецизионными резисторами, эта калибровка с одним диапазоном будет достаточно, чтобы оставшиеся диапазоны автоматически попали в диапазон калибровки.

Для измерителя можно нарисовать эксклюзивную шкалу напряжения или пометить уже существующую шкалу 0–100 мкА в вольтах, представив соответствующий множитель для всего диапазона, кроме диапазона 0–100 вольт.

Вольтметр с высоким импедансом

Вольтметр с невероятно высоким импедансом можно построить через усилитель на полевых транзисторах. На рисунке ниже изображена простая схема для этой функции, которую можно быстро настроить в еще более усовершенствованное устройство.

В отсутствие входа напряжения R1 сохраняет затвор полевого транзистора под отрицательным потенциалом, а VR1 определен для обеспечения минимального тока питания через измеритель M. Как только на затвор полевого транзистора подается положительное напряжение, измеритель M показывает ток питания.

Резистор R5 используется только как ограничивающий ток резистор для защиты счетчика.

Если для R1 используется 1 МОм, а для резисторов R2, R3 и R4 - 10 МОм, измеритель сможет измерять напряжение в диапазоне примерно от 0,5 до 15 В.

Потенциометр VR1 обычно может быть 5k

Нагрузка, создаваемая измерителем в цепи 15 В, будет иметь высокий импеданс, более 30 МОм.

Переключатель S1 используется для выбора различных диапазонов измерения. Если используется измеритель 100 мкА, то R5 может быть 100 кОм.

Измеритель может не иметь линейной шкалы, хотя конкретную калибровку можно легко выполнить с помощью потенциометра и вольтметра, что позволяет устройству измерять все желаемые напряжения на измерительных выводах.

Измеритель емкости с прямым считыванием

Быстрое и эффективное измерение емкости - основная особенность схемы, представленной на схеме ниже.

В этом измерителе емкости реализованы 4 отдельных диапазона: от 0 до 0,1 мкФ, от 0 до 200 мкФ, от 0 до 1000 мкФ, от 0 до 0,01 мкФ и от 0 до 0,1 мкФ. Схема работы схемы достаточно линейна, что позволяет легко калибровать шкалу микроамперметра M1 постоянного тока от 0 до 50 в пикофарадах и микрофарадах.

Неизвестная емкость, подключенная к разъемам X-X, впоследствии может быть измерена прямо через измеритель без необходимости каких-либо вычислений или балансировочных манипуляций.

Схема требует около 0,2 мА через встроенную 18-вольтовую батарею B. В этой конкретной схеме измерителя емкости пара полевых транзисторов (Q1 и Q2) работают в стандартном режиме мультивибратора со связью со стоком.

Выходной сигнал мультивибратора, полученный от стока Q2, представляет собой прямоугольный сигнал постоянной амплитуды с частотой, в основном определяемой номиналами конденсаторов C1-C8 и резисторов R2-R7.

Емкости в каждом из диапазонов выбираются одинаково, то же самое делается и для выбора сопротивлений.

6-полюсный. 4 позиции. Поворотный переключатель (S1-S2-S3-S4-S5-S6) выбирает соответствующие конденсаторы и резисторы мультивибратора вместе с комбинацией сопротивления цепи измерителя, необходимой для обеспечения тестовой частоты для выбранного диапазона емкости.

Прямоугольник подается в цепь счетчика через неизвестный конденсатор (подключенный к клеммам X-X). Вам не нужно беспокоиться о настройке нуля измерителя, поскольку стрелка измерителя может оставаться на нуле, пока неизвестный конденсатор не вставлен в слоты X-X.

Для выбранной прямоугольной частоты отклонение стрелки измерителя генерирует показание, прямо пропорциональное значению неизвестной емкости C, наряду с приятным и линейным откликом.

Следовательно, если в предварительной калибровке схемы используется точно идентифицированный конденсатор емкостью 1000 пФ, подключенный к клеммам XX, переключатель диапазонов установлен в положение B, а калибровочный потенциометр R11 отрегулирован для достижения точного отклонения полной шкалы на измерителе M1. , то прибор без сомнения измеряет значение 1000 пФ при полном отклонении шкалы.

Поскольку предлагаемые схема измерителя емкости обеспечивают линейный отклик, можно ожидать, что 500 пФ будут считываться примерно на половине шкалы шкалы измерителя, 100 пФ - на шкале 1/10 и так далее.

Для 4-х диапазонов измерение емкости частоту мультивибратора можно переключать на следующие значения: 50 кГц (0–200 пФ), 5 кГц (0–1000 пФ), 1000 Гц (0–0,01 мкФ) и 100 Гц (0–0,1 мкФ).

По этой причине сегменты переключателя S2 и S3 заменяют конденсаторы мультивибратора эквивалентными наборами в унисон с сегментами переключателя S4 и S5, которые переключают резисторы мультивибратора через эквивалентные пары.

Конденсаторы, определяющие частоту, должны быть согласованы по емкости попарно: C1 = C5. С2 = С6. C3 = C7 и C4 = C8. Точно так же резисторы для определения частоты должны быть согласованы по сопротивлению попарно: R2 = R5. R3 = R6 и R4 = R7.

Нагрузочные резисторы R1 и R8 на стоке полевого транзистора также должны быть соответствующим образом согласованы. Горшки R9. R11, R13 и R15, которые используются для калибровки, должны быть с проволочной обмоткой, и поскольку они регулируются только для целей калибровки, они могут быть установлены внутри корпуса схемы и снабжены валами с прорезями для регулировки с помощью отвертки.

Все постоянные резисторы (от R1 до R8. R10, R12. R14) должны быть рассчитаны на 1 Вт.

Первоначальная калибровка

Чтобы начать процесс калибровки, вам понадобятся четыре хорошо известных конденсатора с очень малой утечкой, имеющих значения: 0,1 мкФ, 0,01 мкФ, 1000 пФ и 200 пФ,
1-Удерживая переключатель диапазонов в положении D, вставьте конденсатор 0,1 мкФ в клеммы X-X.
2-Включите S1.

Можно нарисовать отличительную карту метра или написать цифры на существующей шкале фона микроамперметра, чтобы указать диапазоны емкости 0-200 пФ, 0-1000 пФ, 0-0,01 мкФ и 0-0 1 мкФ.

По мере дальнейшего использования измерителя емкости вы можете почувствовать необходимость подключить неизвестный конденсатор к клеммам X-X, включите S1, чтобы проверить показания емкости на измерителе. Для большей точности рекомендуется включать диапазон, который допускает отклонение в верхней части шкалы счетчика.

Измеритель напряженности поля

Схема полевого транзистора, представленная ниже, предназначена для определения мощности всех частот в пределах 250 МГц, а иногда и выше.

Небольшая металлическая палка, стержень, телескопическая антенна обнаруживает и принимает радиочастотную энергию. D1 выпрямляет сигналы и подает положительное напряжение на затвор полевого транзистора через R1. Этот полевой транзистор работает как усилитель постоянного тока. Банк «Set Zero» может иметь любое значение от 1k до 10k.

Когда входной РЧ-сигнал отсутствует, он регулирует потенциал затвора / истока таким образом, что измеритель отображает только крошечный ток, который пропорционально увеличивается в зависимости от уровня входного РЧ-сигнала.

Чтобы получить более высокую чувствительность, можно установить измеритель 100 мкА. В противном случае измеритель с низкой чувствительностью, например 25 мкА, 500 мкА или 1 мА, также может работать достаточно хорошо и обеспечивать необходимые измерения мощности РЧ.

Если измеритель напряженности поля требуется только для проверки на УКВ, необходимо будет включить УКВ дроссель, но для нормального применения на более низких частотах необходим коротковолновый дроссель. Индуктивность примерно 2,5 мГн будет работать на частотах до 1,8 МГц и выше.

Схема измерителя напряженности поля на полевом транзисторе может быть встроена в компактный металлический корпус с антенной, выступающей за пределы корпуса вертикально.

Во время работы устройство позволяет настраивать оконечный усилитель передатчика и антенные цепи, а также настраивать смещение, возбуждение и другие переменные для подтверждения оптимального излучаемого выхода.

Результат регулировки можно было наблюдать по резкому отклонению вверх или погружению стрелки счетчика или по показаниям на измерителе напряженности поля.

Детектор влажности

Показанная ниже схема чувствительного полевого транзистора распознает наличие атмосферной влаги. Пока сенсорная панель не содержит влаги, ее сопротивление будет чрезмерным.

С другой стороны, наличие влаги на контактной площадке снижает ее сопротивление, поэтому TR1 позволяет проводить ток через P2, в результате чего база TR2 становится положительной. Это действие активирует реле.

VR1 позволяет перенастроить уровень, при котором TR1 включается, и, следовательно, определяет чувствительность схемы. Это может быть исправлено на очень высоком уровне.

С помощью потенциометра VR2 можно регулировать ток коллектора, чтобы ток через катушку реле был очень мал в периоды, когда чувствительная площадка сухая.

TR1 может быть 2N3819 или любым другим обычным полевым транзистором, а TR2 может быть BC108 или каким-либо другим обычным NPN-транзистором с высоким коэффициентом усиления. Сенсорная панель быстро изготавливается из печатной платы с перфорированной матрицей 0,1 дюйма или 0,15 дюйма с проводящей фольгой поперек рядов отверстий.

Плата размером 1 x 3 дюйма подойдет, если схема используется в качестве датчика уровня воды, однако для включения полевого транзистора рекомендуется использовать плату более значительного размера (возможно, 3 x 4 дюйма). обнаружение влаги , особенно в сезон дождей.

Блок предупреждения может быть любым желаемым устройством, таким как световой индикатор, звонок, зуммер или звуковой генератор, и они могут быть встроены внутри корпуса или размещены снаружи и подключены через удлинительный кабель.

Регулятор напряжения

Простой регулятор напряжения на полевом транзисторе, описанный ниже, обеспечивает достаточно хороший КПД при использовании минимального количества деталей. Основная схема показана ниже (вверху).

Любое изменение выходного напряжения, вызванное изменением сопротивления нагрузки, изменяет напряжение затвор-исток ф.э.т. через R1 и R2. Это приводит к противодействию изменению тока стока. Коэффициент стабилизации фантастический ( 1000), однако выходное сопротивление довольно высокое R0> 1 / (YFs> 500 Ом), а выходной ток фактически минимален.

Чтобы победить эти аномалии, улучшенное дно схема регулятора напряжения можно использовать. Выходное сопротивление значительно снижено без ущерба для коэффициента стабилизации.

Максимальный выходной ток ограничен допустимым рассеиванием последнего транзистора.

Резистор R3 выбран для создания тока покоя в пару мА в TR3. Хорошая испытательная установка с применением указанных значений вызвала изменение менее 0,1 В даже при изменении тока нагрузки от 0 до 60 мА при выходе 5 В. Влияние температуры на выходное напряжение не рассматривалось, однако, возможно, его можно было контролировать за счет правильного выбора тока стока ф.э.т.

Аудио микшер

Иногда вас может заинтересовать постепенное появление или исчезновение, или смешать пару аудиосигналов на индивидуальном уровне. Схема, представленная ниже, может использоваться для достижения этой цели. Один конкретный вход связан с гнездом 1, а второй - с гнездом 2. Каждый вход предназначен для приема высоких или других сопротивлений и имеет независимый регулятор громкости VR1 и VR2.

Резисторы R1 и R2 обеспечивают изоляцию от потенциометров VR1 и VR2, чтобы гарантировать, что самое низкое значение одного из потенциометров не заземлит входной сигнал для другого потенциометра. Такая установка подходит для всех стандартных приложений, использующих микрофоны, звукосниматель, тюнер, мобильный телефон и т. Д.

Полевой транзистор 2N3819, а также другие аудиоустройства и полевые транзисторы общего назначения будут работать без каких-либо проблем. Выход должен быть экранированным, через C4.

Простое управление тоном

Регулируемые элементы управления музыкальным тоном позволяют настраивать звук и музыку в соответствии с личными предпочтениями или допускают определенную величину компенсации для повышения общей частотной характеристики аудиосигнала.

Они неоценимы для стандартного оборудования, которое часто комбинируется с кварцевыми или магнитными модулями ввода, или для радио, усилителя и т. Д., И в котором отсутствуют входные цепи, предназначенные для такой музыкальной специализации.

На рисунке ниже показаны три различные схемы пассивной регулировки тембра.

Эти конструкции можно заставить работать с общим каскадом предусилителя, как показано на A. С этими модулями пассивной регулировки тембра может быть общая потеря звука, вызывающая некоторое снижение уровня выходного сигнала.

Если усилитель на A имеет достаточное усиление, удовлетворительная громкость все же может быть достигнута. Это зависит от усилителя, а также от других условий, и когда предполагается, что предусилитель может восстановить громкость. На этапе A VR1 работает как регулятор тембра, более высокие частоты минимизируются в ответ на движение его дворника по направлению к C1.

VR2 подключен к регулятору усиления или громкости. R3 и C3 обеспечивают смещение и обход истока, а R2 функционирует как сток аудиосигнала, в то время как выходной сигнал поступает от C4. R1 с C2 используются для развязки положительной линии питания.

Цепи могут питаться от источника постоянного тока 12 В. R1 может быть изменен при необходимости для более высоких напряжений. В этой и связанных схемах вы найдете значительную свободу выбора величин для таких позиций, как C1.

В цепи B VR1 работает как верхний регулятор, а VR2 как регулятор громкости. C2 соединен с затвором в G, а резистор 2,2 M обеспечивает путь постоянного тока через затвор к отрицательной линии, остальные части - R1, R2, P3, C2, C3 и C4, как в A.

Типичные значения для B:

  • C1 = 10 нФ
  • VR1 = 500k линейный
  • C2 = 0,47 мкФ
  • VR2 = 500 тыс. Журналов

Другой верхний элемент управления показан на C. Здесь R1 и R2 идентичны R1 и R2 A.

C2 из A встроен, как и в A. Иногда этот тип регулировки тембра может быть включен в уже существующий каскад практически без помех для печатной платы. C1 на C может быть 47 нФ, а VR1 - 25 кОм.

Для VR1 можно попробовать и большие величины, однако это может привести к тому, что большая часть слышимого диапазона VR1 займет лишь небольшую часть его вращения. C1 можно было бы сделать выше, чтобы улучшить верхний срез. На результаты, полученные с различными значениями компонентов, влияет полное сопротивление цепи.

Радио с одним диодом на полевых транзисторах

Следующая схема полевого транзистора ниже показывает простой усиленный диодный радиоприемник с использованием одного полевого транзистора и нескольких пассивных частей. VC1 может быть типичным размером 500 пФ, идентичным настроечным конденсатором GANG или небольшим подстроечным резистором, если все пропорции должны быть компактными.

Катушка настроечной антенны состоит из пятидесяти витков проводов от 26 до 34 дюймов на ферритовом стержне. или может быть спасен от любого существующего приемника средних волн. Количество обмоток позволит принимать все близлежащие диапазоны СВ.

Радиоприемник MW TRF

Следующий относительно всеобъемлющий TRF Радиосхема МВ могут быть построены с использованием всего лишь пары полевых транзисторов. Он разработан для обеспечения достойного приема в наушниках. Для большей дальности к радиоприемнику может быть прикреплен более длинный антенный провод, или же он может использоваться с более низкой чувствительностью, в зависимости от катушки ферритового стержня только для приема сигнала ближнего СВЧ. TR1 работает как детектор, а регенерация достигается путем нажатия на катушку настройки.

Применение регенерации значительно увеличивает селективность, а также чувствительность к более слабым передачам. Потенциометр VR1 позволяет вручную настраивать потенциал стока TR1 и, таким образом, выполняет функцию управления регенерацией. Аудиовыход от TR1 соединен с TR2 через C5.

Этот полевой транзистор представляет собой аудиоусилитель, управляющий наушниками. Полноценная гарнитура больше подходит для случайной настройки, хотя телефоны с сопротивлением постоянному току приблизительно 500 Ом или сопротивлением около 2 кОм дадут отличные результаты для этого радиомодуля FET MW. Если для прослушивания требуется миниатюрный наушник, это может быть магнитное устройство со средним или высоким импедансом.

Как сделать антенную катушку

Катушка настроечной антенны состоит из пятидесяти витков суперэмалированного провода 26swg на стандартном ферритовом стержне, имеющем длину около 5 дюймов на 3/8 дюйма. В случае, если витки намотаны на тонкую трубку карты, которая облегчает скольжение катушки по стержню, может дать возможность оптимально отрегулировать охват ленты.

Обмотка будет начинаться в точке A, ответвление антенны можно извлечь в точке B, которая находится примерно на двадцати пяти оборотах.

Точка D - это заземленный концевой вывод катушки. Наиболее эффективное размещение ответвителя C будет в значительной степени зависеть от выбранного полевого транзистора, напряжения батареи и от того, будет ли радиоприемник совмещен с внешним антенным проводом без антенны.

Если отвод C находится слишком близко к концу D, то регенерация перестанет инициироваться или будет очень плохой, даже если VR1 установлен на оптимальное напряжение. Однако наличие большого количества витков между C и D приведет к колебаниям, даже если VR1 немного повернут, что приведет к ослаблению сигналов.




Предыдущая: Роль катушки индуктивности в ИИП Следующая статья: РЧ-усилители и преобразователи для радиолюбителей