Lihtsad FET-ahelad ja projektid

The Väljatransistor või FET on 3 klemmiga pooljuhtseade, mida kasutatakse suure võimsusega alalisvoolu koormuste lülitamiseks ebaoluliste toitesisendite kaudu.

FET-l on mõned unikaalsed funktsioonid, nagu kõrge sisendtakistus (megohmides) ja signaaliallikale või lisatud eelnevale etapile peaaegu nullkoormus.

FET-l on kõrge juhtivus (1000 kuni 12 000 mikroohmi, sõltuvalt tootemargist ja tootja spetsifikatsioonidest) ning maksimaalne töösagedus on sarnaselt suur (kuni 500 MHz mitme variandi puhul).

Olen juba arutanud FET-i toimimist ja omadusi ühes oma eelmised artiklid mida saate seadme üksikasjaliku ülevaate saamiseks läbi vaadata.

Selles artiklis käsitleme huvitavaid ja kasulikke väljatransistore kasutavaid rakendusahelaid. Kõik need allpool toodud rakenduste ahelad kasutavad FET-i kõrgeid sisendtakistuse omadusi ülitäpsete, tundlike ja laiaulatuslike elektrooniliste vooluringide ja projektide loomiseks.

Heli eelvõimendi

FET-id töötavad valmistamiseks väga kenasti mini AF võimendid kuna see on väike, pakub see suurt sisendtakistust, nõuab vaid väikest kogust alalisvoolu ja pakub suurepärast sagedusreaktsiooni.

FET-põhised lihtsate ahelatega AF-võimendid annavad suurepärase pingetõusu ja neid saab konstrueerida piisavalt väikeseks, et neid saaks paigutada mikrofoni käepidemesse või AF-proovivõtturisse.

Neid tuuakse sageli erinevatesse toodetesse etappide vahel, kus on vaja ülekande võimendamist ja kus valitsevaid vooluringe ei tohiks oluliselt koormata.

Ülaltoodud joonis näitab üheastmelist vooluahelat, ühe transistori võimendi millel on FET-i paljud eelised. Kujundus on ühise allikaga režiim, mis on võrreldav ja a ühise emitteri BJT vooluring .

Ampli sisendtakistus on umbes 1M, mille on sisse pannud takisti R1. Näidatud FET on odav ja hõlpsasti kättesaadav seade.

Võimendi pingetõus on 10. Optimaalne sisendsignaali amplituud vahetult enne väljundsignaali tippklippimist on umbes 0,7 volti ruutkeskmist ja ekvivalentne väljundpinge amplituud on 7 volti ruutkeskmist. 100% töötavate spetsifikatsioonide korral tõmbab vooluring 12-voldise alalisvoolu kaudu 0,7 mA.

Ühe FET-i kasutamisel võivad sisendsignaali pinge, väljundsignaali pinge ja alalisvoolu töövool ülaltoodud väärtustes teatud määral varieeruda.

Sagedustel vahemikus 100 Hz kuni 25 kHz on võimendi reaktsioon 1 Hz piires 1000 Hz võrdlusalusest. Kõik takistid võivad olla 1/4 vatti tüüpi. Kondensaatorid C2 ja C4 on 35-voldised elektrolüütikomplektid ning kondensaatorid C1 ja C3 võiksid olla peaaegu kõik tavalised madalpingeseadmed.

Tavaline akutoiteallikas või mis tahes sobiv alalisvooluallikas töötab ülimalt. FET-võimendit saab päikeseenergia abil juhtida ka paar seeria külge kinnitatud räni päikesemooduliga.

Soovi korral saab pidevalt reguleerida võimenduse juhtimist, asendades takisti R1 1-megohmi potentsiomeetri. See vooluahel toimiks kenasti eelvõimendi või peavõimendina paljudes rakendustes, mis nõuavad 20 dB signaali suurendamist kogu muusikavahemikus.

Suurenenud sisendtakistus ja mõõdukas väljundtakistus vastavad tõenäoliselt enamusele spetsifikatsioonidest. Äärmiselt madala müratasemega rakenduste puhul võib näidatud FET asendada standardse sobiva FET-ga.

2-astmeline FET-võimendi ahel

Järgmisel alloleval skeemil on kujutatud kaheastmelise FET-võimendi vooluring, mis hõlmab paari sarnast RC-ühendusega astet, mis on sarnane ülaltoodud segmendis käsitletule.

See FET-vooluring on mõeldud suure tagasihoidlikkuse (40 dB) andmiseks mis tahes tagasihoidlikule AF-signaalile ja seda saab rakendada nii eraldi kui ka seda võimalust nõudva seadme etapina.

Kaheastmelise FET võimendi vooluahela sisendtakistus on umbes 1 megohm, mis on määratud sisendtakisti väärtusega R1. Kogu disaini ümmargune pingetõus on 100, kuigi see arv võib konkreetsete FET-ide korral suhteliselt üles või alla kalduda.

Suurim sisendsignaali amplituud enne väljundsignaali tippklippimist on 70 mV rms, mille tulemuseks on väljundsignaali amplituud 7 volti rms.

Täieliku töörežiimi korral võib vooluahel 12-voldise alalisvooluallika kaudu tarbida umbes 1,4 mA, kuid see vool võib veidi muutuda sõltuvalt konkreetsete FET-de omadustest.

Me ei leidnud vajadust eraldusfiltri lisamiseks etappide vahel, kuna seda tüüpi filter võib põhjustada ühe etapi voolu vähenemise. Seadme sageduskarakteristikut testiti tasasel vahemikus ± 1 dB 1 kHz tasemest, vahemikus 100 Hz kuni 20 kHz.

Kuna sisendfaas ulatub „lahtiselt lahti“, võib olla võimalik, et müristamine kostab, välja arvatud juhul, kui see etapp ja sisendklemmid on korralikult varjestatud.

Püsivates olukordades võib R1 vähendada 0,47 Megani. Olukordades, kus võimendi peab looma signaaliallikale väiksema koormuse, võib R1 tõsta väga suurte väärtusteni kuni 22 megohmini, arvestades sisendastme ülikaitset.

Seda öeldes võib selle väärtuse ületav takistus põhjustada takistuse väärtuse samaks FET ristmiku takistuse väärtusega.

Häälestamata kristalli ostsillaator

Pierce-tüüpi kristall-ostsillaatori vooluring, mis kasutab ühte väljatransistorit, on näidatud järgmisel diagrammil. Pierce-tüüpi kristall-ostsillaatoril on eelis töötada häälestuseta. RF-väljundi väljavõtmiseks tuleb see lihtsalt kinnitada kristalliga ja seejärel toita alalisvooluallikaga.

Häälestamata kristalli ostsillaator kasutatakse raadiosaatjates, kellageneraatorites, kristalltesterite vastuvõtjate esiotstes, markerites, RF-signaaligeneraatorites, signaalipunktides (sekundaarsed sagedusstandardid) ja mitmes sellega seotud süsteemis. FET-skeem näitab kiiret häälestamiseks sobivate kristallide kiiret alustamist.

FET-i häälestamata ostsillaatori vooluring kulutab 6-voldise alalisvooluallikast umbes 2 mA. Selle allikapinge korral on avatud vooluahelaga raadiosageduse väljundpinge umbes 4% volti ruutmeetri ruutmeetri alalisvoolu toitepinge, kuni 12 volti võib rakendada vastavalt suurenenud raadiosagedusväljundiga.

Et teada saada, kas ostsillaator töötab, sulgege lüliti S1 ja ühendage RF voltmeeter RF väljundklemmide külge. Juhul kui raadiosagedusmõõturile pole juurdepääsu, võite kasutada mis tahes kõrge vastupanu alalisvoolumõõturit, mis on sobivalt manööverdatud üldotstarbelise germaaniumdioodi kaudu.

Kui arvesti nõel vibreerib, näitab see vooluahela tööd ja raadiosageduse kiirgust. Erinev lähenemisviis võiks olla ostsillaatori ühendamine CW-vastuvõtja antenni ja maandusklemmidega, mida saab raadiosageduslike võnkumiste määramiseks kristallide sagedusega häälestada.

Puuduliku toimimise vältimiseks on tungivalt soovitatav, et Pierce'i ostsillaator töötaks kristalli kindlaksmääratud sagedusalas, kui kristall on põhisageduslõige.

Ülemhelikristallide kasutamisel ei võnkugi väljund kristallide nimisagedusel võnkuma, pigem madalama sagedusega, nagu kristallide proportsioonid otsustavad. Kristalli töötamiseks ülatoonkristalli nimisagedusel peab ostsillaator olema häälestatud tüüpi.

Häälestatud kristall-ostsillaator

Allpool olev joonis A näitab põhilise kristalli ostsillaatori vooluahelat, mis on mõeldud töötama enamiku kristallide sortidega. Vooluring on häälestatud, kasutades kruvikeeraja reguleeritavat liistu induktiivpoolis L1.

Seda ostsillaatorit saab hõlpsasti kohandada rakenduste jaoks, näiteks side-, seadmete- ja juhtimissüsteemides. Seda saab rakendada isegi kirbumootoriga saatjana, side- või RC-mudeli juhtimiseks.

Niipea kui resonantsahel L1-C1 on häälestatud kristallisagedusele, hakkab ostsillaator 6-voldise alalisvooluallika juurest tõmbama umbes 2 mA. Seotud avatud vooluringi RF väljundpinge on umbes 4 volti ruutkeskmist.

Drenaaživoolu tõmbamist vähendatakse sagedustel 100 kHz, võrreldes teiste sagedustega, selle sageduse jaoks kasutatud induktiivtakistuse tõttu.

Järgmine joonis (B) illustreerib loendit tööstuslikest, timmitud induktoritest (L1), mis töötavad selle FET-ostsillaatori ahelaga ülihästi.

Induktiivsused valitakse 100 kHz tavalise sageduse, viie singi raadiosagedusala jaoks ja 27 MHz kodanikuriba jaoks. Sellegipoolest hoolitsetakse iga induktori nälkidega manipuleerimise eest märkimisväärse induktiivsuse vahemiku eest ja laiema sagedusala kui tabeli võiks hankida iga induktiivpooliga.

Ostsillaatorit saab häälestada teie kristallisagedusele, keerates induktiivpooli (L1) üles / alla, et saada ühendatud RF-voltmeetri optimaalne kõrvalekalle RF-väljundklemmidest.

Teine meetod oleks L1 häälestamine 0 - 5 alalisvooluga, mis on kinnitatud punkti X: Seejärel häälestage L1 nälkjas seni, kuni mõõdiku näitusel on näha agressiivset langust.

Nälkade häälestamise võimalus annab teile täpselt häälestatud funktsiooni. Rakendustes, kus on hädavajalik ostsillaatorit sageli häälestada lähtestatava kalibreerimise abil, tuleks C2 asemel kasutada 100 pF reguleeritavat kondensaatorit ja nälga kasutada ainult jõudluspiirkonna maksimaalse sageduse fikseerimiseks.

Faasinihke heli-ostsillaator

Faasinihkega ostsillaator on tegelikult lihtne takistuse-mahtuvusega häälestatud vooluring, mis meeldib kristallselge väljundsignaali (minimaalse moonutusega siinuslaine signaal) poolest.

Väljatransistor FET on selle vooluringi jaoks kõige soodsam, kuna selle FET-i kõrge sisendtakistus ei tekita peaaegu mingit sagedust määrava RC-astme koormust.

Ülaloleval joonisel on kujutatud faasi nihkega AF-ostsillaatori ahelat, mis töötab üksiku FET-iga. Selles konkreetses vooluringis sõltub sagedus 3-kontaktilisest RC faasinihke lülitus (C1-C2-C3-R1-R2-R3), mis annab ostsillaatorile selle konkreetse nime.

Kavandatud võnkumise 180 ° faasinihke jaoks on tagasisideteljel Q1, R ja C väärtused sobivalt valitud, et tekitada 60 ° nihe iga üksiku tihvti (R1-C1, R2-C2 ja R3-C3) vahel FET Q1 äravool ja värav.

Mugavuse huvides valitakse mahtuvused võrdseks (C1 = C2 = C3) ja takistused määratakse samuti võrdsete väärtustega (R1 = R2 = R3).

Sel juhul on võrgusageduse sagedus (ja selle jaoks ka projekti võnkesagedus) f = 1 / (10,88 RC). kus f on hertsides, R oomides ja C fadaadides.

Vooluahela diagrammil esitatud väärtuste korral on selle sagedus 1021 Hz (täpselt 1000 Hz puhul 0,05 uF kondensaatoritega peaksid R1, R2 ja R3 eraldi olema 1838 oomi). Faasinihkega ostsillaatoriga mängides võib olla parem takisteid nihutada võrreldes kondensaatoritega.

Tuntud mahtuvuse (C) korral on soovitud sageduse (f) saamiseks vastav takistus (R) R = 1 / (10,88 f C), kus R on oomides, f hertsides ja C fadaadides.

Seetõttu on ülaltoodud joonisel näidatud 0,05 uF kondensaatorite korral vajalik takistus 400 Hz jaoks = 1 / (10,88 x 400 X 5 X 10 ^ 8) = 1 / 0,0002176 = 4596 oomi. 2N3823 FET tagab FET faasinihkega ostsillaatori ahela optimaalseks tööks vajaliku suure juhtivuse (6500 / umho).

Vooluahel tõmbab 18-voldise alalisvooluallika kaudu umbes 0,15 mA ja avatud ahelaga AF-väljund on umbes 6,5 volti ruutkeskmist. Kõik vooluringis kasutatavad takistid on 1/4-vatise 5% nimiväärtusega. Kondensaatorid C5 ja C6 võivad olla mis tahes käepärased madalpinge seadmed.

Elektrolüütkondensaator C4 on tegelikult 25-voldine seade. Stabiilse sageduse tagamiseks peaksid kondensaatorid Cl, C2 ja C3 olema parima kvaliteediga ja hoolikalt sobitatud mahtuvusega.

Superregeneratiivne vastuvõtja

Järgmine diagramm näitab 2N3823 VHF väljatransistoriga konstrueeritud superregeneratiivse vastuvõtja isekustuva vormi vooluahelat.

Kasutades L1 jaoks 4 erinevat mähist, tuvastab vooluring kiiresti ja hakkab vastu võtma 2, 6 ja 10-meetrise ham-riba signaale ja võib-olla isegi 27 MHz laike. Spiraali üksikasjad on toodud allpool:

• 10-meetrise või 27-MHZ sagedusriba vastuvõtmiseks kasutage keraamilise vormimisseadme, pulbrilise rauast südamiku nälja kohal L1 = 3,3 kuni 6,5 uH induktiivsust.
• 6-meetrise riba vastuvõtmiseks kasutage induktiivsust L1 = 0,99 uH kuni 1,5 uH, keraamilisel kujul 0,04 ja rauast nälkjat.
• 2-meetrise amatöörriba tuule L1 vastuvõtmiseks 4 pööret nr. 14 paljaste juhtmetega õhukeeratud läbimõõduga 1/2 tolli.

Sagedusala võimaldab vastuvõtjal spetsiaalselt nii standardset sidet kui ka raadiomudeli juhtimist. Kõik induktiivpoolid on üksikud, kahe otsaga paketid.

The 27 MHz ja 6 ja 10-meetrised induktiivpoolid on tavalised, näljaselt häälestatud seadmed, mis tuleb kiireks pistikühendamiseks või asendamiseks paigaldada kahetihvtilistesse pistikupesadesse (ühe ribalaiusega vastuvõtjate puhul võiks neid induktiivpoole PCB-le püsivalt jootma panna).

Seda öeldes peab kasutaja 2-meetrise mähise kerima ja ka see peaks olema varustatud sissetõmmatava tüüpi aluspesaga, välja arvatud ühe ribaga vastuvõtjas.

Filtrivõrk, mis sisaldab (RFC1-C5-R3), välistab RF-komponendi vastuvõtja väljundahelast, samal ajal kui täiendav filter (R4-C6) summutab summutussagedust. RF-filtri jaoks sobiv 2,4 uH induktiivpool.

Kuidas seadistada

Superregeneratiivse vooluahela kontrollimiseks alguses:
1- Ühendage suure impedantsiga peakomplekt AF-väljundi pesadega.
2- Reguleerige helitugevuse regulaatori R5 kõrgeim väljundtase.
3- Reguleerige regenereerimise juhtpott R2 kõige alumise piirini.
4- Reguleerige häälestuskondensaator C3 selle kõrgeima mahtuvustasemeni.
5- Vajutage lülitit S1.
6. Jätkake potentsiomeetri R2 liigutamist, kuni leiate poti ühes konkreetses punktis tugeva sibliva heli, mis näitab superregeneratsiooni algust. Kondensaatori C3 reguleerimisel on selle susisemise maht üsna ühtlane, kuid see peaks natuke suurenema, kuna R2 liigub ülemise taseme suunas.

7-Järgmine Haakige antenn ja maandusühendused. Kui leiate, et antenniühendus lakkab helisemast, häälestage antenni trimmeri kondensaator C1, kuni susisemisheli tuleb tagasi. Kõigi sagedusribade vahemiku lubamiseks peate seda trimmerit isoleeritud kruvikeerajaga reguleerima ainult üks kord.
8. Nüüd häälestage signaalid igas jaamas, jälgides vastuvõtja AGC aktiivsust ja kõnetöötluse helireaktsiooni.
9 - C3-le kinnitatud vastuvõtja häälestusketast saab kalibreerida antenni ja maandusklemmide külge kinnitatud AM-signaaligeneraatori abil.
Ühendage suure impedantsiga kõrvaklapid või automaatse teravustamise voltmeeter AF väljundklemmidele ja reguleerige generaatori iga kohandamise abil C3, et saada optimaalne helitipp.

10-meetrise, 6-meetrise ja 27-MHz sagedusribade ülemised sagedused võiks paigutada C3 kalibreerimise ajal ühesugusesse kohta, muutes seotud mähistes olevaid kruvisid, kasutades sobitussagedusele fikseeritud signaaligeneraatorit ja C3 fikseeritud vajalikus punktis minimaalse mahtuvuse lähedal.

Sellest hoolimata on 2-meetrine mähis ilma nälkjateta ja seda tuleb ülemise riba sagedusega joondamiseks oma mähist pigistada või venitada.

Konstruktor peaks meeles pidama, et superregeneratiivne vastuvõtja on tegelikult agressiivne raadiosagedusliku energia radiaator ja võib tõsiselt konflikti sattuda teiste identse sagedusega häälestatud kohalike vastuvõtjatega.

Antenni sidestustrimmer C1 aitab selle RF-kiirguse veidi summutada ja see võib põhjustada ka aku pinge languse miinimumväärtuseni, mis võimaldab siiski korralikku tundlikkust ja helitugevust reguleerida.

Superregeneraatori ees töötav raadiosagedusvõimendi on äärmiselt produktiivne keskkond RF-kiirguse vähendamiseks.

Elektrooniline alalisvoolumõõtur

Järgmisel joonisel on näidatud sümmeetrilise elektroonilise alalisvoolumõõturi vooluring, mille sisendtakistus (mis sisaldab varjestatud sondis 1-megohmist takistit) on 11 megohmi.

Seade tarbib umbes 1,3 mA integreeritud 9-voldise patarei B seest, mistõttu võib see olla pikka aega töökorras. See seade on spetsialiseerunud 0–1000 volti mõõtmisele 8 vahemikus: 0-0,5, 0-1, 0-5, 0-10, 0-50, 0-100,0-500 ja O-1000 volti.

Sisendpinge jagaja (vahemiku vahetamine), vajalikud takistused koosnevad seeriaga ühendatud aktsiaväärtuse takistitest, mis tuleb etteantud väärtuste saamiseks võimalikult lähedal olevate takistuse väärtuste saamiseks olla ettevaatlik.

Juhul kui on võimalik saada täppisinstrument-tüüpi takistoreid, võib selles keermes olevate takistite hulka vähendada 50%. See tähendab, et R2 ja R3 puhul asendage 5 Meg. R4 ja R5 jaoks 4 Meg. R6 ja R7 jaoks, 500 K R8 ja R9 jaoks, 400 K R10 ja R11 jaoks, 50 K R12 ja R13 jaoks, 40 K R14 ja R15 jaoks, 5 K ning R16 ja R17,5 K.

See on hästi tasakaalustatud Alalisvoolu voltmeeter on peaaegu null-triivita, FET Q1-s toimuvale igasugusele triivile reageeritakse automaatselt tasakaalustava triiviga Q2-s. FET-de sisemised äravooluallikaga ühendused koos takistitega R20, R21 ja R22 loovad takistussilla.

Ekraani mikroameeter M1 töötab nagu detektor selles sillavõrgus. Kui elektroonilisele voltmeeterahelale suunatakse nullsignaali sisend, määratakse arvesti M1 nulli, reguleerides selle silla tasakaalu potentsiomeetri R21 abil.

Kui sisendklemmidele antakse järgnevalt alalispinge, põhjustab see silla tasakaalustamatust FET-de sisemise äravoolust allikani takistuse muutumise tõttu, mille tulemuseks on arvesti näidu proportsionaalne suurus.

The RC-filter R18 ja C1 loodud aitab kõrvaldada sondi ja pingelülitusahelate poolt tuvastatud vahelduvvoolu müra ja müra.

Esialgsed kalibreerimisnõuanded

Nullpinge rakendamine sisendklemmide vahel:
1 Lülitage sisse S2 ja reguleerige potentsiomeetrit R21, kuni arvesti M1 loeb skaalal nulli. Selles esimeses etapis saate vahemiku lüliti S1 seada ükskõik millisesse kohta.

2- Asetage vahemiku lüliti 1 V asendisse.
3- Pange täpselt mõõdetud 1-voldise alalisvoolu toide sisendklemmide külge.
4- Häälestage kalibreerimise juhtimistakisti R19, et saada mõõturi M1 täpne täisskaala läbipainde.
5- Võtke lühidalt sisendpinge ära ja kontrollige, kas arvesti jääb ikkagi nullpunkti. Kui te seda ei näe, lähtestage R21.
6 - Segage sammude 3, 4 ja 5 vahel, kuni näete arvesti täisskaala läbipainde vastusena 1 V sisendvarustusele ja nõel naaseb nullmärgini kohe, kui 1 V sisend eemaldatakse.

Kui ülaltoodud protseduurid on rakendatud, ei vaja reostaat R19 korduvat seadistamist, välja arvatud juhul, kui selle seadistus muidugi nihkub.

Nulli määramiseks mõeldud R21 võib nõuda lähtestamist harva. Juhul, kui vahemikutakistid R2 kuni R17 on täppistakistid, saab see ühe vahemikuga kalibreerimine täpselt nii palju, et ülejäänud vahemikud jõuavad automaatselt kalibreerimispiirkonda.

Mõõturi jaoks võib visandada eksklusiivse pinge valimise või märkida juba olemasolev skaala 0–100 uA voltides, kujutades sobivat kordajat kõigis, välja arvatud 0–100 volti vahemikus.

Kõrge takistuse voltmeeter

Väljatransistori võimendi kaudu saaks ehitada uskumatult suure impedantsiga voltmeetri. Allpool olev joonis kujutab selle funktsiooni lihtsat vooluahelat, mida saab kiiresti veelgi täiustatud seadmeks kohandada.

Pinge puudumisel hoiab R1 FET-värava negatiivse potentsiaaliga ja VR1 on määratletud tagamaks, et toitevool loenduri M kaudu oleks minimaalne. Niipea kui FET-värav on varustatud positiivse pingega, näitab meeter M toitevoolu.

Takisti R5 on arvesti kaitsmiseks paigutatud ainult nagu voolu piirav takisti.

Kui R1 jaoks kasutatakse 1 megohmi ja R2, R3 ja R4 puhul 10 megohmi takistid võimaldavad mõõturil mõõta pingevahemikke umbes 0,5–15 V.

VR1 potentsiomeeter võib olla tavaliselt 5k

Mõõturi poolt rakendatav koormus 15v vooluahelale saab olema kõrge takistus, üle 30 megohmi.

Lülitit S1 kasutatakse erinevate mõõtepiirkondade valimiseks. Kui kasutatakse 100 uA meetrit, võib R5 olla 100 k.

Mõõtur ei pruugi anda lineaarskaalat, ehkki poti ja voltmeeteriga saab hõlpsasti luua konkreetse kalibreerimise, mis võimaldab seadmel mõõta kõiki soovitud pingeid kogu katsekaablites.

Otselugemisega mahtuvusmõõtur

Mahtuvuse väärtuste kiire ja efektiivne mõõtmine on allpool toodud skeemil toodud vooluringi peamine omadus.

See mahtuvusmõõtur rakendab seda nelja eraldi vahemikku 0 kuni 0,1 uF 0 kuni 200 uF, 0 kuni 1000 uF, 0 kuni 0,01 uF ja 0 kuni 0,1 uF. Vooluahela tööprotseduur on üsna lineaarne, mis võimaldab 0–50 alalisvoolu mikromeetri M1 skaalat hõlpsasti kalibreerida pikofaradides ja mikrofarades.

Seejärel saab piludesse X-X ühendatud tundmatut mahtuvust mõõta otse arvesti kaudu, ilma et oleks vaja teha mingeid arvutusi ega tasakaalustamismanipulatsioone.

Vooluahel vajab sisseehitatud 18-voldise patarei B. kaudu umbes 0,2 mA. Selles konkreetses mahtuvusmõõturi ahelas töötavad paar FET-i (Q1 ja Q2) tavalises äravooluga ühendatud multivibraatori režiimis.

Q2 äravoolust saadav multivibraatori väljund on konstantse amplituudiga ruutlaine, mille sagedus määratakse peamiselt kondensaatorite C1 kuni C8 ja takistite R2 kuni R7 väärtuste järgi.

Igas vahemikus olevad mahtuvused valitakse identselt, samasugust tehakse ka takistuste valimisel.

6-pooluseline. 4-positsiooniline. pöördlüliti (S1-S2-S3-S4-S5-S6) valib sobivad multivibraatorkondensaatorid ja takistid koos arvesti-ahela takistuse kombinatsiooniga, mis on vajalik testimissageduse edastamiseks valitud mahtuvusvahemikus.

Ruutlaine rakendatakse arvesti ahelale tundmatu kondensaatori kaudu (ühendatud klemmide X-X kaudu). Te ei pea muretsema nullarvesti seadistamise pärast, sest arvesti nõel võib eeldatavasti puhata nulli juures seni, kuni tundmatu kondensaator pole ühendatud pesadesse X-X.

Valitud ruutlaine sageduse korral genereerib arvesti nõela läbipaindumine tundmatu mahtuvuse C väärtusega otse proportsionaalse näidu koos kena ja lineaarse vastusega.

Seega, kui vooluahela esialgses kalibreerimisel kasutatakse klemmide XX külge kinnitatud täpselt määratletud 1000 pF kondensaatorit ja asendilüliti B-asendis ning kalibreerimispott R11 on reguleeritud nii, et saavutaksimeetri M1 täpse täisskaala läbipainde , siis mõõdab mõõtur kahtlemata 1000 pF väärtust kogu skaala läbipainde korral.

Kuna pakutud mahtuvusmõõturi vooluring annab sellele lineaarse vastuse, võib eeldada, et 500 pF loeb arvesti skeemi umbes pooles skaalas, 100 pF skaalal 1/10 jne.

4 vahemiku jaoks mahtuvuse mõõtmine , saab multivibraatori sagedust lülitada järgmistele väärtustele: 50 kHz (0–200 pF), 5 kHz (0–1000 pF), 1000 Hz (0–0,01 uF) ja 100 Hz (0–0,1 uF).

Sel põhjusel vahetavad lülitite segmendid S2 ja S3 multivibraatori kondensaatorid samaväärsete komplektidega omavahel koos lülitussektsioonidega S4 ja S5, mis lülitavad multivibraatori takistid samaväärsete paaride kaudu.

Sagedust määravad kondensaatorid peaksid sobima mahtuvusega paarikaupa: C1 = C5. C2 = C6. C3 = C7 ja C4 = C8. Samamoodi tuleks sagedust määravad takistid sobitada paarikaupa: R2 = R5. R3 = R6 ja R4 = R7.

Samuti peavad FET-äravoolu juures olevad koormustakistid R1 ja R8 olema sobitatud. Potid R9. Kalibreerimisel kasutatavad R11, R13 ja R15 peaksid olema traaditüübid ja kuna neid reguleeritakse ainult kalibreerimise eesmärgil, võiks neid paigaldada vooluahela korpuse sisse ja varustada pilukujuliste võllidega kruvikeeraja abil reguleerimise võimaldamiseks.

Kõik fikseeritud takistid (R1 kuni R8. R10, R12. R14) peaksid olema 1-vatised.

Esmane kalibreerimine

Kalibreerimisprotsessi alustamiseks vajate nelja ideaalselt tuntud väga lekkekondensaatorit väärtusega: 0,1 uF, 0,01 uF, 1000 pF ja 200 pF,
1 - Hoidke vahemiku lülitit asendis D ja sisestage 0,1 uF kondensaator klemmidele X-X.
2-lüliti sisse S1.

Võib joonistada eraldiseisva arvesti kaardi või kirjutada olemasolevale mikromeetri taustvalikule numbrid, mis näitavad mahtuvusvahemikke 0-200 pF, 0-1000 pF, 0-0.01 uF ja 0-0 1 uF.

Kuna mahtuvusmõõturit kasutatakse edasi, võib tunduda, et arvesti mahtuvuse näidu testimiseks on vajalik ühendada klemmidele X-X tundmatu kondensaator. Suurima täpsuse huvides on soovitatav lisada vahemik, mis võimaldab läbipainet arvesti skaala ülemise osa ümber.

Välja tugevuse mõõtur

Allpool olev FET-ahel on ette nähtud kõigi 250 MHz piires olevate sageduste tugevuse tuvastamiseks või võib mõnikord olla isegi suurem.

Väike metallist pulk, varras, teleskoopantenn tuvastab ja võtab vastu raadiosagedusliku energia. D1 parandab signaalid ja annab positiivse pinge FET-väravale üle R1. See FET toimib nagu alalisvoolu võimendi. „Set Zero“ poti väärtus võib olla vahemikus 1k kuni 10k.

Kui RF-sisendsignaali pole, reguleerib see värava / allika potentsiaali nii, et arvesti kuvab ainult väikest voolu, mis suureneb proportsionaalselt sõltuvalt RF-sisendi signaali tasemest.

Suurema tundlikkuse saamiseks võiks paigaldada 100uA mõõturi. Vastasel juhul võib madala tundlikkusmõõtur nagu 25uA, 500uA või 1mA ka üsna hästi töötada ja anda nõutavad raadiosageduse tugevuse mõõtmised.

Kui väljatugevuse mõõtja on vajalik ainult VHF-i testimiseks, tuleb lisada VHF-drossel, kuid madalamate sageduste ümber tavapäraseks kasutamiseks on lühilaineline drossel hädavajalik. Ligikaudu 2,5 mH induktiivsus on töö kuni 1,8 MHz ja kõrgemate sageduste korral.

FET-väljatugevuse mõõturi vooluahela võiks ehitada kompaktse metallkasti sisse, antenn pikendatuna väljaspool korpust, vertikaalselt.

Töötamise ajal võimaldab seade optimaalse kiirgusvõimsuse kinnitamiseks häälestada saatja lõppvõimendi ja antennilülitusi või kallutada eelarvamusi, ajamit ja muid muutujaid.

Korrigeerimiste tulemust oli võimalik tunnistada loenduri nõela järsu ülespoole painutamise või kastmise või väljatugevuse mõõturi näidu kaudu.

Niiskuse detektor

Allpool demonstreeritud tundlik FET-ahel tunneb ära õhuniiskuse olemasolu. Niikaua kui sensatsioonipadi on niiskusest vaba, on selle vastupidavus liiga suur.

Teiselt poolt vähendab niiskuse olemasolu padjal selle takistust, seetõttu võimaldab TR1 voolu juhtimist P2 abil, põhjustades TR2 aluse positiivseks muutumise. See toiming aktiveerib relee.

VR1 võimaldab reguleerida taset, kus TR1 lülitub sisse, ja otsustab seetõttu vooluahela tundlikkuse. Selle võiks fikseerida äärmiselt kõrgele tasemele.

Pott VR2 võimaldab kollektori voolu reguleerida, et tagada, et relee mähise kaudu vool oleks väga väike perioodidel, mil anduripadi on kuiv.

TR1 võib olla 2N3819 või mõni muu levinud FET ja TR2 võib olla BC108 või mõni muu suure võimendusega tavaline NPN transistor. Sensatsioonipadi toodetakse kiiresti maatriksist perforeeritud vooluahelaga PCB-st 0,1-tollise või 0,15-kraadise läbimõõduga, juhtiv foolium aukude ridades.

Plaat mõõtmetega 1 x 3 tolli on piisav, kui vooluringi kasutatakse veetaseme detektorina, kuid FET-i lubamiseks on soovitatav kasutada suuremat suurust plaati (võib-olla 3 x 4 tolli) niiskuse tuvastamine , eriti vihmaperioodil.

Hoiatusseade võib olla mis tahes soovitud seade, näiteks märgutuled, kellad, sumisevad või heli-ostsillaatorid. Need võivad olla kas korpuse sisse integreeritud või paigutatud väljapoole ja ühendada pikenduskaabli abil.

Pinge regulaator

Allpool selgitatud lihtne FET-pinge regulaator pakub suhteliselt head efektiivsust, kasutades vähimat arvu osi. Põhiline vooluring on näidatud allpool (üleval).

Igasugune koormustakistuse muutmise tagajärjel tekkiv väljundpinge kõikumine muudab f.e.t väravaallika pinget. R1 ja R2 kaudu. See toob kaasa äravooluvoolu vastupidise muutuse. Stabiliseerimissuhe on fantastiline ( ≈ 1000), kuid väljundtakistus on üsna kõrge R0> 1 / (YFs> 500Ω) ja väljundvool on tegelikult minimaalne.

Nende anomaaliate ületamiseks paranes põhi pinge regulaatori ahel saab kasutada. Väljundtakistus on tohutult vähenenud, stabiliseerimissuhet kahjustamata.

Maksimaalset väljundvoolu piirab viimase transistori lubatud hajumine.

Takisti R3 on valitud selleks, et luua TR3-s paari mA vaikset voolu. Hea testi seadistamine, kasutades näidatud väärtusi, põhjustas muutuse alla 0,1 V isegi siis, kui koormusvoolu varieeriti 5 V väljundis 0–60 mA. Temperatuuri mõju väljundpingele ei uuritud, kuid seda oleks võimalik kontrolli all hoida, valides f.e.t tühjendusvoolu korralikult.

Audio mikser

Teil võib mõnikord olla huvi tuhmuda või kustuda või segage paar helisignaali kohandatud tasanditel. Selle eesmärgi saavutamiseks saab kasutada allpool toodud vooluahelat. Üks konkreetne sisend on seotud pistikupesaga 1 ja teine ​​pistikupesaga 2. Iga üks sisend on mõeldud vastu võtma suuri või muid impedantse ning sellel on sõltumatu helitugevuse reguleerimine VR1 ja VR2.

R1 ja R2 takistid pakuvad isolatsiooni pottidest VR1 ja VR2, tagamaks, et ühe poti madalaim seadistus ei maandaks teise poti sisendsignaali. Selline seadistus sobib kõigile standardsetele rakendustele, kasutades mikrofone, vastuvõtjat, tuunerit, mobiiltelefoni jne.

Nii FET 2N3819 kui ka muud heli- ja üldotstarbelised FET-id töötavad probleemideta. Väljund peab olema varjestatud pistik C4 kaudu.

Lihtne tooni juhtimine

Muutuva muusikatooni juhtimine võimaldab heli ja muusika kohandamist vastavalt isiklikele eelistustele või võimaldab teatud suurusega kompensatsiooni, et suurendada helisignaali üldist sagedusreaktsiooni.

Need on hindamatud standardvarustuse jaoks, mida sageli kombineeritakse kristall- või magnetsisendiseadmetega, või raadio ja võimendi jms jaoks ning millel puuduvad sellise muusika spetsialiseerumiseks mõeldud sisendahelad.

Kolm erinevat passiivse tooni juhtimisahelat on näidatud alloleval joonisel.

Neid disainilahendusi saab panna tööle ühise eelvõimendi etapiga, nagu on näidatud joonisel A. Nende passiivse tooni juhtimismoodulitega võib esineda üldine heli kadu, mis võib väljundsignaali taset mõnevõrra vähendada.

Juhul, kui võimendi A juures on piisav võimendus, võib siiski saavutada rahuldava helitugevuse. See sõltub nii võimendist kui ka muudest tingimustest ja sellest, kui eeldatakse, et eelvõimendi võib taastada helitugevuse. A-etapis töötab VR1 nagu toonikontroll, kõrgemad sagedused minimeeritakse vastusena selle klaasipuhasti liikumisele C1 poole.

VR2 on traadiga ühendatud võimenduse või helitugevuse reguleerimiseks. R3 ja C3 pakuvad allika eelarvamusi ja möödaviike ning R2 toimib äravoolu helikoormusena, samas kui väljund hangitakse C4-st. R1 koos C2-ga kasutatakse positiivse toiteliini lahtiühendamiseks.

Ahelaid saab toita 12v DC toiteallikast. R1 saab suurema pinge korral muuta, kui see on vajalik. Selles ja sellega seotud vooluringides leiate olulise laiuse selliste asendite nagu C1 suuruste valimisel.

B-ahelas töötab VR1 nagu ülemise lõikamise juhtnupp ja VR2 helitugevuse reguleerijana. C2 on ühendatud väravaga G-s ja 2,2 M takisti pakub alalisvoolutee läbi värava negatiivsele joonele, ülejäänud osad on R1, R2, P3, C2, C3 ja C4 nagu A-s.

B tüüpilised väärtused on:

• C1 = 10nF
• VR1 = 500k lineaarne
• C2 = 0,47 uF
• VR2 = 500k logi

Teine ülemise lõike kontroll ilmneb temperatuuril C. Siin on R1 ja R2 identsed A R1 ja R2-ga.

A C2 on ühendatud nagu A-s. Mõnikord võib seda tüüpi tooni juhtimist lisada juba olemasolevasse etappi, ilma et trükkplaat praktiliselt takistaks. C1 C juures võib olla 47nF ja VR1 25k.

VR1 puhul võiks proovida suuremaid suurusi, kuid see võib põhjustada selle, et suur osa VR1 kuuldavast vahemikust kulutab vaid väikest osa selle pöörlemisest. C1 saab kõrgemaks muuta, et tagada parem pealmine lõik. Erinevate osaväärtustega saavutatud tulemusi mõjutab vooluahela impedants.

Ühe dioodiga FET-raadio

Järgmine allpool olev FET-ahel näitab lihtsat võimendatud dioodiga raadiovastuvõtja kasutades ühte FET-i ja mõnda passiivset osa. VC1 võib olla tüüpiline suurus 500 pF või identne GANG-i häälestuskondensaator või väike trimmer juhul, kui kõik proportsioonid peavad olema kompaktsed.

Häälestusantenni mähis on ehitatud viiekümne pöörde abil, mille traat on 26 kuni 34 SWG, üle ferriidvarda. või on võimalik päästa mis tahes olemasolevast keskmise lainega vastuvõtjast. Mähiste arv võimaldab vastu võtta kõiki läheduses asuvaid MW sagedusalasid.

MW TRF raadiovastuvõtja

Järgmine suhteliselt põhjalik TRF MW raadiolülitus saab ehitada ainult kupee FET-ide abil. See on loodud korraliku kõrvaklappide vastuvõtu pakkumiseks. Pikema vahemaa tagant võib raadio abil kinnitada pikema antennijuhtme või muul viisil kasutada seda väiksema tundlikkusega, sõltuvalt ferriitvarda mähisest ainult läheduses asuva MW signaali vastuvõtmiseks. TR1 töötab nagu detektor ja regenereerimine saavutatakse häälestuspoolile koputades.

Regenereerimise rakendamine suurendab oluliselt selektiivsust ja tundlikkust nõrgemate ülekannete suhtes. Potentsiomeeter VR1 võimaldab TR1 äravoolupotentsiaali käsitsi ümber reguleerida ja toimib seega regenereerimise juhtimisseadmena. TR1 heli väljund on ühendatud TR2-ga C5 abil.

See FET on helivõimendi, mis juhib kõrvaklappe. Täiskomplektiga peakomplekt sobib rohkem vabaajahäälestuseks, kuigi telefonid, mille alalisvoolutakistus on umbes 500 oomi või umbes 2 k impedantsi, annavad selle FET MW raadio jaoks suurepäraseid tulemusi. Juhul, kui kuulamiseks soovitakse minikuularit, võib see olla mõõduka või kõrge impedantsiga magnetiline seade.

Kuidas valmistada antennimähis

Häälestusantenni mähis on ehitatud viiekümne pöörde abil ülimaileeritud 26swg traadist üle tavalise ferriitvarda, mille pikkus on umbes 5x3 / 8in. Kui pöörded on mähitud õhukesele kaarditorule, mis hõlbustab mähise libisemist vardal, võib see võimaldada riba katvuse optimaalset reguleerimist.

Mähis algab punktist A, antenni koputamise saab välja tõmmata punktist B, mis on umbes 25 pööret.

Punkt D on mähise maandatud otsaklemm. Koputamise C kõige tõhusam paigutus sõltub õigesti valitud FET-st, aku pingest ja sellest, kas raadiovastuvõtja ühendatakse välise antennita antenniga.

Kui koputamine C on D-otsale liiga lähedal, siis regenereerimine lakkab käivitamast või on äärmiselt nõrk isegi siis, kui optimaalse pinge saamiseks on VR1 sisse lülitatud. Kui aga C ja D vahel on palju pöördeid, viib see isegi siis, kui VR1 on lihtsalt veidi pööratud, põhjustades signaalide nõrgenemist.