ژنراتور سیگنال تک لوله ای قابل اعتماد. بررسی عملکرد ساده ترین ژنراتور لوله ای نوسانات الکترومغناطیسی

ژنراتور باند پایدار در تمرین رادیویی آماتور، مشکل شماره یک هنوز ثبات فرکانس ژنراتورها با تنظیم صاف است. هر اپراتور موج کوتاه می داند که وقتی فرکانس فرستنده او بالا یا پایین می رود، کار با یک خبرنگار چقدر ناخوشایند و گاهی دشوار است. این امر به ویژه هنگام کار با CW یا SSB قابل توجه است. اما علاوه بر عامل ذهنی، یک مقررات رسمی نیز وجود دارد که به شدت ثبات فرکانس یک ایستگاه رادیویی موج کوتاه را تعیین می کند. رانش فرکانس مولد در تمرین رادیویی آماتور همیشه ناشی از سهل انگاری طراح-اپراتور نیست: کار بر روی امواج کوتاهافراد در سنین و حرفه های مختلف با درجات مختلف آموزش خاص به این فعالیت مشغول هستند.

در شرایط آزمایشگاهی، در نتیجه آنالیزها و آزمایش های متعدد، مدار تنظیم کننده یک نوسانگر برد پایدار انتخاب شد که مورد توجه خوانندگان قرار می گیرد. این ژنراتور همچنین می تواند به عنوان یک نوسان ساز محلی در گیرنده، در تجهیزات اندازه گیری و غیره استفاده شود. هنگام انتخاب مدار ژنراتور، تعدادی منحنی در نظر گرفته شد که تغییر فرکانس را بسته به تغییرات ولتاژ تغذیه مشخص می کند. طرح های مختلفاسیلاتورهای لوله، مداری که در زیر توضیح داده شده است، بیشترین پایداری را دارد. سایر عوامل موثر بر ثبات فرکانس ژنراتور لوله، در نظر گرفته شده و جبران شده است با روش های شناخته شده، بدیهی است که ردیابی مستقیم این موضوع در نمودار پیشنهادی راحت تر خواهد بود (شکل).

کل شامل سه مرحله است: خود ژنراتور در یک لامپ 6N15P (L1)، یک دنبال کننده کاتد و یک تقویت کننده در یک لامپ 6F1P (L2).

در واقع ژنراتور برد پایدار

بر اساس مداری با مقاومت منفی مونتاژ شده است. عملکرد ژنراتورهای با مقاومت منفی کاملاً در ادبیات پوشش داده شده است (به عنوان مثال، A. A. Kulikovsky "جدید در فناوری دریافت رادیو آماتور"، توماس مارتین "مدارهای الکترونیکی" را ببینید). در اصل، مدار یک مولتی ویبراتور نامتقارن است که در یکی از مدارهای آن یک عنصر واکنشی گنجانده شده است. ارتباط مستقیم بین تریودهای ژنراتور از طریق -tod انجام می شود. بازخورد مثبت لازم برای تولید از آند تریود سمت راست (طبق مدار) به شبکه تریود سمت چپ است.

در اینجا لازم است بر روی یک جزئیات بسیار مهم که در ادبیات تأکید نشده است، صحبت کنیم. این جزئیات عمدتاً بر عملکرد ژنراتور تأثیر می گذارد که بسیاری از طراحان به آن توجهی نکردند و مجبور شدند آن را رها کنند.
نکته این است که همانطور که در بالا ذکر شد، ارتباط مستقیم بین تریودهای ژنراتور از طریق کاتد انجام می شود. بنابراین، بار کاتد یک بار برای هر دو جریان متناوب و مستقیم خواهد بود. چه اتفاقی می افتد اگر کاتد فقط شامل مقاومت فعال? اول از همه، مقدار این مقاومت برای اطمینان انتخاب خواهد شد حالت مورد نظرآبشار

در عمل، ارزش آن از 2-3 توده تجاوز نخواهد کرد. به نوبه خود، این مقاومت نیز یک بار برای ولتاژ فرکانس بالا است. و در اینجا، به عنوان یک قاعده، معلوم می شود که مقدار آن بسیار کوچک است و انتقال کافی انرژی RF را به تریود سمت راست در مدار ارائه نمی دهد. علاوه بر این، این مقاومت به طور قابل توجهی مدار ژنراتور را شنت می دهد و فاکتور کیفیت آن را تا حد زیادی کاهش می دهد و شرایط تحریک از قبل دشوار را بدتر می کند. با تجزیه و تحلیل به روشی مشابهمی توان به مدار یک ژنراتور برد پایدار رسید راه حل ساده: چوک RF را به صورت سری با مقاومت کاتد بار روشن کنید. اکنون بار کاتد پیچیده بیش از جریان DC جمع می شود.

در حالت کلی، ظرفیت خازن C1 را می توان در عرض چند پیکو فاراد انتخاب کرد. معلوم می شود که تولید آنقدر پایدار است که وقتی ولتاژ آند به 10 ولت کاهش می یابد، ولتاژ RF حدود 1.5 ولت در چوک کاتد باقی می ماند. با بازگشت به داده های خاص مدار فوق، توجه می کنیم که تغییر مثبت در ظرفیت مدار ژنراتور از گرمایش در حین کار توسط خازن C3 (آبی KTK) جبران می شود. خازن C3 باید گروه KSO-2 "G" باشد. خازن C1 - نوع KTK آبی.

برای افزایش پایداری بیشتر، به دلایل زیر توصیه می شود ولتاژ HF را دقیقاً از سلف بار کاتد به مرحله بعدی بردارید و نه از هیچ نقطه دیگری در مدار: با حذف مستقیم ولتاژ HF از مدار ژنراتور، از آند تریود سمت راست یا مستقیماً از کاتد ژنراتور، پایداری ارتعاش را نقض می کنیم. با حذف سیگنال از چوک کاتد، ژنراتور را تقریباً به طور کامل ایزوله می کنیم.

در اینجا به ویژه واضح است که این توالی خاص از گنجاندن مقاومت و سلف در کاتد ژنراتور چقدر موجه است. در واقع، مدار بار کاتد در مورد ما برای HF را می توان به عنوان یک تقسیم کننده متشکل از دو نشان داد. مقاومت های سری: R1 که بسته به نوع لامپ و حالت ژنراتور انتخابی می تواند از چند اهم تا 2-3 کوم باشد. و راکتانسدریچه گاز Rx که در است بهترین سناریودر مقایسه با R1 به طور نامتناسبی بزرگ است (شکل.) بنابراین، برای یک سیگنال RF، مقدار R1 در تقسیم کننده ما بسیار کوچک است و می توانیم فرض کنیم که در بهترین حالت، از نظر HF، Uin برابر با Uout یا به عبارت دیگر، ولتاژ RF حذف شده از سلف برابر با ولتاژ RF در کاتد ژنراتور خواهد بود. با این حال، در شرایط واقعیالبته مقاومت RF چوک به دلیل پارامترهای نهایی دومی و تأثیر مدار به طور کلی مقدار مشخصی خواهد داشت.

اما با این وجود، مقدار آن بسیار بیشتر از R1 خواهد بود و تلفات در ولتاژ حذف شده ناچیز خواهد بود. در عین حال، مقاومت R1 تا حد زیادی از تداخل احتمالی در مدار ارتباطی محافظت می کند که عملکرد ژنراتور را تضمین می کند. برای "جدا کردن" بیشتر مولد برد پایدار از مراحل بعدی، یک مرحله بافر وجود دارد که مطابق مدار پیرو کاتد روی سه‌راهی لامپ L2 مونتاژ شده است. همانطور که مشخص است، دنبال کننده کاتد دارای مقاومت ورودی بالایی است و عملاً سلف Dr1 را دور نمی زند. ذکر یک مزیت دیگر این ژنراتور ضروری است.

هنگامی که بر این اساس انتخاب می شود، درصد کمی از هارمونیک دارد. در بیشتر موارد، حتی هارمونیک دوم را نمی توان اندازه گیری کرد. این یک کیفیت بسیار مثبت است، به خصوص در هنگام استفاده از چنین نوسانگر به عنوان یک نوسان ساز محلی در یک گیرنده چند مبدل یا به عنوان یک VFO در یک فرستنده SSB، که در آن خطر فرکانس های رامان یا سوت های تداخل وجود دارد.

با این حال، در ژنراتور باند پایدار توصیف شده، منظور ما از ضرب فرکانس بیشتر برای به دست آوردن همه باندهای آماتور است؛ برای این منظور، پس از دنبال کننده کاتد، یک مرحله تقویت کننده در فرکانس اصلی (باند آماتور 80 متر) وجود دارد که روی قسمت پنتود مونتاژ شده است. از لامپ L2. برای اندازه گیری رانش فرکانس ژنراتور، از یک شمارنده دهه ECh-1 استفاده شد، زیرا، برای مثال، موج سنج 526U به هیچ وجه قادر به اندازه گیری دریفت فرکانس در طول یک آزمایش ساعتی نبود. اندازه گیری اصلی پس از بیست دقیقه گرم کردن انجام شد. دریفت فرکانس برای 15 دقیقه اول اندازه گیری: 3,645,282-3,645,245 هرتز-37 هرتز بود! در 15 دقیقه بعد، رانش فرکانس 33 هرتز بود.

لازم به ذکر است که در طول آزمایش فقط ولتاژ آند. صفحه مدار اصلی اسیلاتور (L1) در نزدیکی صفحه لامپ ژنراتور در فاصله 22 میلی متر قرار داشت. مدار به طور عمدی با ضریب کیفیت پایین Q = 60 انتخاب شد. دارای 60 دور سیم PE 0.29، چرخش برای روشن کردن یک قاب پلی استایرن با قطر 8 میلی متر، و در یک صفحه برنجی با قطر 21 محصور شده بود. میلی متر (کویل L2 روی همان قاب پیچیده شده است با همان صفحه پیکربندی شده با هسته فریت و دارای 37 دور سیم PELSHKO 0.2، سیم پیچ "جهانی"، سیم پیچ عرض 4 میلی متر). می توان استدلال کرد که اگر بپذیریم اقدامات اضافی; فیلامنت لامپ ژنراتور را با یک باربر تثبیت کنید، از یک مدار نوسانگر اصلی با ضریب کیفیت بالا استفاده کنید، مدار ژنراتور را تا حد امکان از نظر حرارتی جدا کنید، در این صورت پایداری حتی بیشتر خواهد شد.

در پایان، اجازه دهید به روش دستکاری مورد استفاده در اینجا بپردازیم. دستکاری نه با ایجاد اختلال در تولید، به طور معمول، بلکه با تغییر فرکانس به طرف، فراتر از محدودیت های انتقال مدارهای فرستنده انجام می شود. این کار توسط یک رله مینیاتوری RES-10 (امکان استفاده از رله RES-9) انجام می شود که دارای ابعاد 10x16 x 19 میلی متر است، وزن آن 7.5 گرم است، در دماهای تا +125 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی کار می کند. تا 98 درصد در عین حال کم ظرفیت بوده و زمان پاسخگویی آن 5 میلی ثانیه است. این رله و فرآیند دستکاری، یک خازن Ca ژنراتور باند پایدار را به مدار متصل می کند و فرکانس ژنراتور را به سمت کنار می برد، اما بدون ایجاد اختلال در آن.

آزمایش به صورت ذهنی با استفاده از موج سنج 526U انجام شد. در حین دستکاری، کوچکترین "خراش" یا هر پدیده نامطلوب دیگری مشاهده نشد. هیچ کلیکی وجود ندارد. آزمایش انجام شده به ما این امکان را می دهد که بیان کنیم روش مشابهدستکاری را می توان به اپراتورهای موج کوتاه توصیه کرد زیرا ساده، با کیفیت و بسیار موثر است.

§ 137. ژنراتور لوله

استفاده از لامپ سه الکترودی در تقویت کننده الکترونیکی. با این حال، تریودها همچنین به طور گسترده در ژنراتورهای لوله ای استفاده می شوند که برای ایجاد جریان های متناوب فرکانس های مختلف استفاده می شوند.

ساده ترین مدار یک ژنراتور لوله در شکل نشان داده شده است. 186. عناصر اصلی آن یک تریود و یک مدار نوسانی است. یک باتری رشته ای BN برای تغذیه رشته لامپ استفاده می شود. مدار آند شامل یک باتری آند Ba و یک مدار نوسانی متشکل از یک سلف Lk و یک خازن Sk است. سیم پیچ Lc در مدار شبکه قرار دارد و به صورت القایی به سیم پیچ Lk مدار نوسانی متصل می شود. اگر خازن را شارژ کنید و سپس آن را به یک سلف متصل کنید، خازن به صورت دوره ای تخلیه و شارژ می شود و در مدار مدار نوسانینوسانات الکتریکی میرایی جریان و ولتاژ رخ خواهد داد. میرایی نوسانات ناشی از تلفات انرژی در مدار است. برای به دست آوردن نوسانات مداوم جریان متناوبلازم است به طور دوره ای با استفاده از فرکانس معین به مدار نوسانی انرژی اضافه شود دستگاه پر سرعت. چنین دستگاهی است

اگر کاتد لامپ را گرم کنید و مدار آند را ببندید، در مدار آند ظاهر می شود برق، که خازن Sk مدار نوسانی را شارژ خواهد کرد. خازن که روی سلف LK تخلیه می شود، باعث ایجاد نوسانات میرایی در مدار می شود. جریان متناوب که از سیم پیچ LK می گذرد، ولتاژ متناوب را در سیم پیچ Lc القا می کند که بر روی شبکه لامپ عمل می کند و قدرت جریان را در مدار آند کنترل می کند.

هنگامی که یک ولتاژ منفی به شبکه لامپ اعمال می شود، جریان آند در آن کاهش می یابد. هنگامی که ولتاژ روی شبکه لامپ مثبت است، جریان در مدار آند افزایش می یابد. اگر در این لحظه یک بار منفی در صفحه بالایی خازن C مدار نوسانی وجود داشته باشد، جریان آند (جریان الکترون) خازن را شارژ می کند و در نتیجه تلفات انرژی در مدار را جبران می کند.

روند کاهش و افزایش جریان در مدار آند لامپ I در هر دوره نوسانات الکتریکی در مدار تکرار می شود.

اگر با یک ولتاژ مثبت در شبکه لامپ، صفحه I بالای خازن Ck با بار مثبت شارژ شود، جریان آند (جریان الکترون) بار خازن را افزایش نمی دهد، بلکه برعکس، کاهش می یابد. آی تی. در این شرایط، نوسانات در مدار حفظ نمی شوند، بلکه محو می شوند. برای جلوگیری از این اتفاق، باید انتهای سیم پیچ ها را به درستی وصل کنید

Lk و Lc و در نتیجه اطمینان از شارژ به موقع خازن. اگر نوسانات I در ژنراتور رخ ندهد، باید انتهای یکی از سیم پیچ ها را تعویض کرد.

ژنراتور لوله یک مبدل انرژی است جریان مستقیمباتری آند به انرژی جریان متناوب تبدیل می شود که فرکانس آن به اندوکتانس سیم پیچ و ظرفیت خازن بستگی دارد و یک مدار نوسانی را تشکیل می دهد. به راحتی می توان فهمید که این تبدیل در مدار ژنراتور توسط یک تریود انجام می شود. ه. d.s که توسط جریان مدار نوسانی در سیم پیچ Lc القا می شود، به طور دوره ای بر روی شبکه لامپ اثر می کند و جریان آند را کنترل می کند که به نوبه خود خازن را در فرکانس مشخصی شارژ می کند و در نتیجه تلفات انرژی در مدار را جبران می کند. فرآیند در طول کل زمان عملیاتی ژنراتور بارها تکرار می شود

فرآیند در نظر گرفته برانگیختگی نوسانات بدون میرا در مدار، خود تحریکی ژنراتور نامیده می شود، زیرا نوسانات در ژنراتور خود را پشتیبانی می کنند.

ژنراتورهای لوله ای به عنوان منبع تغذیه برای تاسیسات الکتروترمال در فرکانس های 60 کیلوهرتز تا 80 مگاهرتز استفاده می شوند. برای اطمینان از عدم تداخل آنها با ارتباطات رادیویی، فرکانس ها اختصاص داده شده است: 66 کیلوهرتز (–10...+12%). 440 کیلوهرتز (± 2.5%)؛ 880 کیلوهرتز (± 2.5%)؛ 1.76 مگاهرتز (± 2.5٪)؛ 5.28 مگاهرتز (±2.5٪)؛ 13.56 مگاهرتز (±1%)؛ 27.12 مگاهرتز (±1%)؛ 40.68 مگاهرتز (±1%)؛ 81.36 مگاهرتز (±1%).

این پروژه درسی مسائل مربوط به محاسبه مدار ژنراتورهای لامپ برای گرمایش القایی، محاسبه ساختاری عناصر مدار، تجزیه و تحلیل فرکانسو توسعه طراحی واحد تولید.

لامپ ژنراتور

عنصر اصلی یک ژنراتور لوله، لوله ژنراتور است. آند لامپ ژنراتور از مس ساخته شده است و به شدت خنک می شود، زیرا تحت تأثیر ولتاژ آند (به طور متوسط ​​5 ... 10 کیلو ولت)، الکترون ها انرژی بیشتری به دست می آورند و آن را به آند می دهند.

کاتد لامپ از سیم تنگستن ساخته شده است که در حین کار تا حدود 2300 درجه سانتیگراد گرم می شود. هنگامی که از 20 تا 2300 درجه سانتیگراد گرم می شود، مقاومت تنگستن تقریبا 10 برابر افزایش می یابد. بنابراین، روشن کردن کاتد سرد با ولتاژ کامل توصیه نمی شود. انجام خواهد داد جریان بالافیلامنت و نیروهای الکترودینامیکی بین رشته ها منجر به تخریب کاتد می شود. ولتاژ فیلامنت معمولاً در دو مرحله روشن می شود. ابتدا نیم ولتاژ اعمال می شود و هنگامی که فیلامنت گرم می شود، ولتاژ کامل روشن می شود. برای لامپ های ژنراتور معمولاً 10-15 ولت است، جریان رشته ای ده ها و صدها آمپر است.

مدار آند

مدار آند ژنراتور شامل سه عنصر اصلی است: لوله خلاءمدار نوسانی و منبع ولتاژ آند. آنها را می توان به صورت سری یا موازی متصل کرد.

در شکل شکل 1 دو گزینه را برای مدار منبع تغذیه متوالی در امتداد آند نشان می دهد. در اولی آنها یک مدار نوسانی با ولتاژ بالا نسبت به زمین وجود دارد، در دومی یکسو کننده آند وجود دارد. نیاز به جداسازی از زمین، ساخت ژنراتور را با استفاده از مدار منبع تغذیه سری پیچیده می کند، بنابراین معمولاً از یک مدار منبع تغذیه موازی در امتداد آند استفاده می شود (شکل 2). این طرح معایب فوق را ندارد، اما پیچیده تر است. مسیرهای اجزای متناوب و مستقیم جریان آند با استفاده از خازن جداکننده آند از هم جدا می شوند. سی a.p و قفل دریچه گاز L a.b. بنابراین، جزء DC جریان آند از یکسو کننده، لامپ و چوک مسدود کننده آند عبور می کند. L a.b.

برنج. 1. مدارهای منبع تغذیه سری در امتداد آند

جزء متناوب از طریق لامپ، مدار نوسانی و خازن جداکننده آند عبور می کند. با a.r. هدف این خازن این است که اجازه ندهد جزء مستقیم جریان آند از آن عبور کند و مقاومت به اندازه کافی برای خازن متغیر نداشته باشد. معنی با a.r از شرط انتخاب شده است:

,

جایی که آر e – مقاومت معادل مدار نوسانی.

ن
هدف L a.b - جزء متناوب جریان آند را به یکسو کننده عبور ندهید. از نسبت انتخاب شده است:

شکل 2. مدار تغذیه موازی آند

برای کاهش بیشتر بزرگی جزء متغیر، یکسو کننده با یک خازن شنت می شود. سی b (شکل 2 را ببینید).

§ 133. ژنراتور لوله

استفاده از یک لامپ سه الکترود در تقویت کننده الکترونیکی در بالا مورد بحث قرار گرفت. با این حال، تریودها به طور گسترده ای در نوسان سازهای لوله ای استفاده می شوند که برای ایجاد استفاده می شوند جریان های متناوبفرکانس های مختلف
ساده ترین مدار یک ژنراتور لوله در شکل نشان داده شده است. 192. عناصر اصلی آن یک تریود و یک مدار نوسانی است. برای تغذیه رشته لامپ از یک باتری رشته ای استفاده می شود. ب n یک باتری آند در مدار آند گنجانده شده است ب a و یک مدار نوسانی متشکل از یک سلف Lبه و خازن سی k، کویل L c در مدار شبکه گنجانده شده است و به صورت القایی به سیم پیچ کوپل می شود Lبه مدار نوسانی اگر خازن را شارژ کنید و سپس آن را به یک سلف متصل کنید، خازن به صورت دوره ای تخلیه و شارژ می شود و نوسانات الکتریکی میرایی جریان و ولتاژ در مدار مدار نوسانی ظاهر می شود. میرایی نوسانات ناشی از تلفات انرژی در مدار است. برای به دست آوردن نوسانات جریان متناوب بدون میرا، لازم است به طور دوره ای با استفاده از یک دستگاه پرسرعت به مدار نوسانی با فرکانس مشخصی اضافه شود. چنین وسیله ای یک تریود است. اگر کاتد لامپ را گرم کنید (شکل 192 را ببینید) و مدار آند را ببندید، جریان الکتریکی در مدار آند ظاهر می شود که خازن را شارژ می کند. بابه مدار نوسانی تخلیه خازن به سلف L k، باعث ایجاد نوسانات میرا در مدار می شود. جریان متناوب که از سیم پیچ عبور می کند L k، سلف در سیم پیچ Lبا ولتاژ AC، بر شبکه لامپ تأثیر می گذارد و قدرت جریان در مدار آند را کنترل می کند.

هنگامی که یک ولتاژ منفی به شبکه لامپ اعمال می شود، جریان آند در آن کاهش می یابد. هنگامی که ولتاژ روی شبکه لامپ مثبت است، جریان در مدار آند افزایش می یابد. اگر در این لحظه در صفحه بالایی خازن بااگر مدار نوسانی بار منفی داشته باشد، جریان آند (جریان الکترون) خازن را شارژ می کند و در نتیجه تلفات انرژی در مدار را جبران می کند.
روند کاهش و افزایش جریان در مدار آند لامپ در هر دوره تکرار خواهد شد ارتعاشات الکتریکیدر مدار
اگر با ولتاژ مثبت روی شبکه لامپ، صفحه بالایی خازن بابا بار مثبت شارژ می شود، سپس جریان آند (جریان الکترون) بار خازن را افزایش نمی دهد، بلکه برعکس، آن را کاهش می دهد. در این شرایط، نوسانات در مدار حفظ نمی شوند، بلکه محو می شوند. برای جلوگیری از این اتفاق، باید انتهای سیم پیچ ها را به درستی وصل کنید Lبه و Lج و در نتیجه از شارژ به موقع خازن اطمینان حاصل کنید. اگر نوسانات در ژنراتور رخ ندهد، لازم است انتهای یکی از سیم پیچ ها تعویض شود.
ژنراتور لوله ای تبدیل کننده انرژی جریان مستقیم از باتری آند به انرژی جریان متناوب است که فرکانس آن به اندوکتانس سیم پیچ و ظرفیت خازن بستگی دارد و یک مدار نوسانی را تشکیل می دهد. به راحتی می توان فهمید که این تبدیل در مدار ژنراتور توسط یک تریود انجام می شود. E.m.f القا شده در سیم پیچ Lبا جریان مدار نوسانی، به صورت دوره ای بر روی شبکه لامپ عمل می کند و جریان آند را کنترل می کند، که به نوبه خود خازن را در فرکانس معینی شارژ می کند و در نتیجه تلفات انرژی در مدار را جبران می کند. این فرآیند در طول کل زمان کارکرد ژنراتور بارها تکرار می شود.
فرآیند در نظر گرفته شده برانگیختگی نوسانات بدون میرا در مدار نامیده می شود خود هیجانیژنراتور، زیرا نوسانات در ژنراتور خود را پشتیبانی می کنند.

دستگاه، مدارکه در شکل نشان داده شده است. 1، نشان دهنده تولید کننده صدا، در محدوده فرکانس 23 هرتز تا 32 کیلوهرتز کار می کند. کل محدوده فرکانس به چهار زیر محدوده 23-155 هرتز، 142-980 هرتز، 800-5500 هرتز، 4.9-32 کیلوهرتز تقسیم می شود. این دستگاه دارای نشانگر ولتاژ خروجی و همچنین تقسیم کننده های صاف و پله ای است که می توانید با آنها تنظیم کنید ولتاژ خروجیاز 10 میلی ولت تا 10 ولت ضریب اعوجاج غیرخطی از 3٪ تجاوز نمی کند. دقت اندازه گیری ولتاژ خروجی 3%.

نمودار شماتیک

همانطور که در شکل دیده میشود. 1، مولد صدا از یک تحریک کننده دو مرحله ای L1، یک پیرو کاتد L2، یک دستگاه خروجی و یک یکسو کننده تشکیل شده است.

تحریک کننده بر اساس مداری با تنظیم رئوستاتیک-خازنی مونتاژ می شود و یک تقویت کننده دو مرحله ای فرکانس پایین با بازخورد مثبت است. اولین مرحله تقویت بر روی تریود سمت چپ لامپ L1 با بار به شکل مقاومت R17 مونتاژ می شود. مرحله دوم تقویت روی تریود سمت راست لامپ L1 مونتاژ می شود.

مقاومت R18 به عنوان بار استفاده می شود. ارتباط بین مراحل از طریق خازن C6 انجام می شود. بازخورد مثبت لازم برای وقوع نوسانات از مدار آند تریود سمت راست به شبکه کنترل تریود سمت چپ از طریق یک خازن تامین می شود. ظرفیت بزرگ C5 و یک تقسیم کننده متشکل از دو بخش: مقاومت R14، خازن های C1، C2 متصل به صورت سری و مقاومت R7، و خازن های C3، C4 متصل به صورت موازی.

ولتاژی که بر روی شبکه کنترلی L1 تریود چپ عمل می کند از آن حذف می شود بخش موازیتقسیم کننده R7. C3، C4. استفاده از یک تقسیم کننده وابسته به فرکانس به دست آوردن شرایط خود تحریکی فقط برای یک فرکانس که در آن جابجایی فاز بین ولتاژ مثبت است، ممکن می سازد. بازخوردروی شبکه کنترل تریود سمت چپ (تقسیم کننده R7, SZ, C4) و آند تریود سمت راست L1 برابر با صفر. این امکان به دست آوردن نوسانات سینوسی را با استفاده از چنین ژنراتوری فراهم می کند.

برای تغییر فرکانس تولید، تغییر پارامترهای عناصر موجود در زنجیره های تقسیم کننده ضروری است. در این مدار، با تغییر ظرفیت خازن دوگانه CI، C4، یک تغییر فرکانس صاف انجام می شود و یک تغییر ناگهانی توسط کلید B1 انجام می شود که مقادیر مقاومت های موجود در زنجیره های تقسیم کننده (R5) را تغییر می دهد. ، R6 و R12، R13؛ R3، R4 و R10، R11؛ R1، R2 و R8، R9).

همانطور که محاسبات نشان می دهد، در هر فرکانس و شبکه کنترل تریود سمت چپ لامپ L1 همیشه به اندازه کافی دریافت می کند. ولتاژ بالابنابراین، مراحل تقویت کننده باعث ایجاد اعوجاج های بزرگ در اثر اضافه بار می شود. این اعوجاج ها با استفاده از بازخورد منفی کاهش می یابد که مدار آن از یک مقاومت متغیر R15، یک مقاومت ثابت R16 و لامپ های رشته ای L3، L4 متصل به کاتد سمت چپ لامپ تشکیل شده است.

مدار بازخورد منفی همچنین ولتاژ خروجی را تثبیت می کند که با تغییر فرکانس نسبتاً شدید تغییر می کند. با افزایش ولتاژ خروجی محرک، عمق بازخورد منفی افزایش می‌یابد و بهره مرحله اول ژنراتور را کاهش می‌دهد. بنابراین، ولتاژ خروجی ژنراتور در محدوده تثبیت خواهد شد.

کمترین اعوجاج در خروجی محرک زمانی خواهد بود که ولتاژ حذف شده از شاخه موازی تقسیم کننده نزدیک به ولتاژ بازخورد منفی باشد که مقدار آن هنگام تنظیم دستگاه با استفاده از مقاومت متغیر R15 تنظیم می شود.

از خروجی تحریک کننده از طریق خازن انتقال C7، ولتاژ فرکانس صوتی به ورودی پیرو کاتد مونتاژ شده روی لامپ L2 عرضه می شود. بار لامپ پتانسیومتر R23 است. یک تقسیم کننده متشکل از مقاومت های R22، R21 حالت عملیاتی مورد نیاز این آبشار را تنظیم می کند. مقاومت R20 محدود است. استفاده از دنبال کننده کاتد دارای بزرگ امپدانس ورودی، به شما امکان می دهد پاسخ بار را به فرکانس ژنراتور و میزان اعوجاج وارد شده توسط مرحله خروجی کاهش دهید.

دستگاه خروجی شامل یک تقسیم کننده صاف (R23) و مرحله (R26, R27; R28,. R29) و یک ولت متر دیود معمولی است که از یک گالوانومتر با مقیاس 50 μ استفاده می کند. مقاومت های R24، R25 در حال نصب هستند. استفاده از مقاومت R30 امکان خطی بودن مقیاس بهتر را فراهم می کند.

جزئیات

یکسو کننده با استفاده از یک مدار دوبرابر ولتاژ تمام موج معمولی مونتاژ می شود. این دستگاه می تواند از ولتاژ شبکه AC 110، 127 و 220 ولت تغذیه شود.

چینش قطعات روی شاسی در شکل نشان داده شده است. 2. سایز شاسی 180X170x63mm از آلومینیوم با ضخامت 2mm ساخته شده است. یک پنل جلویی به ابعاد 150×180 میلی متر به آن متصل شده است. نمای پانل جلویی در شکل نشان داده شده است. 3، از سمت نصب - در شکل. 4. ترتیب دیگری از قطعات ممکن است، اما شما باید تلاش کنید تا ترانسفورماتور قدرت Tr1 را تا حد امکان از مدارهای شبکه لامپ L1 دور نگه دارید.

سوئیچ B1 یک کلید دو برد با چهار موقعیت است. برد دوم برای اتصال مقاومت های جداگانه تقسیم کننده وابسته به فرکانس استفاده می شود.

لامپ های L3، L4 از پروژکتور فیلم Luch (110 V، 8 W) استفاده شد. می توانید از یک لامپ 220 ولت با توان 10-25 وات استفاده کنید. ترانسفورماتور قدرت از گیرنده Record-53M. همچنین می توانید از ترانسفورماتورهای گیرنده های Moskvich-V، Volna، ARZ-52 و غیره استفاده کنید.

برای سهولت در راه اندازی دستگاه، شاخه های تقسیم کننده وابسته به فرکانس از دو مقاومت سری (R1، R2، R8، R9 و غیره) تشکیل شده است. راه اندازی ژنراتور با بررسی عملکرد یکسو کننده آغاز می شود. تحت بار، ولتاژ در خروجی یکسو کننده باید 280-320 ولت باشد. جریان مصرفی دستگاه از یکسو کننده باید در محدوده 30-35 میلی آمپر باشد.

پس از این، یک اسیلوسکوپ به خروجی ژنراتور (1/1-Gn1) متصل می شود و نوسانات پایدار و عدم اعوجاج در زیر محدوده فرکانس پایین به دست می آید. شکل منحنی نوسان تولید شده تا حد زیادی تحت تأثیر بزرگی بازخورد منفی است. با بازخورد منفی ضعیف (R15 بزرگ است)، نوسانات پایدارتر به دست می آید، اما با اعوجاج شکل قابل توجه.

هنگامی که اتصال قوی باشد، نوسانات مختل می شوند. بنابراین، با انتخاب مقدار بازخورد منفی (R15)، یک راه حل سازش پیدا می شود: عمق بازخورد به گونه ای انتخاب می شود که تولید پایداری کافی را در کل محدوده فرکانس تضمین می کند و فرم خوبکج

برای کالیبره کردن مقیاس ژنراتور، می توانید از فرکانس متر یا ژنراتور استفاده کنید فرکانس های صوتی. که در مورد دومکالیبراسیون هر یک از چهار مقیاس با استفاده از شکل های Lissajous مشاهده شده بر روی صفحه نمایش لوله اسیلوسکوپ انجام می شود. نشانگر خروجی با استفاده از یک ولت متر لامپ استاندارد کالیبره می شود که بین نقاط a-b مدار وصل می شود.

تغییر ولتاژ وارد شده به ورودی تقسیم کننده (یا نشانگر) توسط پتانسیومتر R23 انجام می شود که در آن یک جزء ولتاژ متناوب حدود 13 ولت جدا شده است. تنظیم ولتاژ ولت متر مرجع روی 10 ولت مقاومت متغیر R24، مطمئن شوید که سوزن نشانگر به مقیاس کامل منحرف شده است. با استفاده از یک ولت متر استاندارد با استفاده از پتانسیومتر R23، ولتاژ مربوط به 9، 8، 7، 6، 5، 4، 3، 2 و 1 V را تنظیم کنید، هر بار علامت های مناسب را در مقیاس نشانگر tsA ایجاد کنید.

لازم به ذکر است که وجود یک ظرفیت ثابت C2 در شاخه بالایی تقسیم کننده به طور قابل توجهی شرایط وقوع نوسانات در فرکانس های بالا را بهبود می بخشد و به یکسان سازی دامنه نوسانات محرک در هر موقعیتی از بلوک خازن های متغیر کمک می کند. . اگر لامپ 6P14P مفقود باشد، می توان آن را با لامپ های 6P15P، 6P18P یا 6Zh5P جایگزین کرد.

تقسیم کننده ولتاژ، هنگام انتخاب دقیق مقادیر نشان داده شده در نمودار مقاومت، نیازی به تنظیمات ندارد. فقط باید در نظر داشت که تضعیف لازم توسط تقسیم کننده تنها زمانی رخ می دهد که مقاومت بار چندین برابر مقاومت تقسیم کننده ای باشد که این بار به آن متصل است.