Lëkundjet elektrike të detyruara, të cilat i kemi shqyrtuar deri më tani, lindin nën ndikimin e Tensioni AC prodhuar nga gjeneratorët në termocentralet. Sidoqoftë, gjeneratorë të tillë nuk janë të aftë të krijojnë lëkundje me frekuencë të lartë të përdorura në inxhinierinë radio, pasi kjo do të kërkonte një shpejtësi tepër të lartë të rrotullimit të rotorëve. Lëkundjet me frekuencë të lartë merren duke përdorur pajisje të tjera, njëra prej të cilave është i ashtuquajturi gjenerator i tubave. Është quajtur kështu sepse një nga pjesët kryesore të tij është një tub vakum me tre elektroda - një triodë.
Oriz. 2.27
Një gjenerator tubash është një sistem vetëlëkundës në të cilin krijohen lëkundje të vazhdueshme për shkak të energjisë së burimit. Tensioni DC, të tilla si bateritë me qeliza voltaike ose ndreqësit. Në këtë drejtim, një oshilator tub është i ngjashëm me një orë në të cilën lëkundjet e pamposhtura të një lavjerrës mbahen nga energjia e një peshe të ngritur ose një sustë të ngjeshur.
Një gjenerator tubash përmban një qark oscilues të përbërë nga një bobinë me induktivitet L dhe një kondensator me kapacitet C. Dihet se nëse kondensatori është i ngarkuar, në qark do të shfaqen lëkundje të amortizuara. Për të parandaluar që lëkundjet të shuhen, është e nevojshme të kompensohen humbjet e energjisë për çdo periudhë.
Ju mund të rimbushni energjinë në qark duke rimbushur kondensatorin. Për ta bërë këtë, qarku duhet të lidhet periodikisht me një burim të tensionit konstant për një periudhë të caktuar kohe. Kondensatori duhet të lidhet me burimin vetëm gjatë atyre intervaleve kohore kur pllaka e kondensatorit e lidhur me polin pozitiv të burimit është e ngarkuar pozitivisht dhe pllaka e kondensatorit lidhet me poli negativ- negative (Fig. 2.27). Vetëm në këtë rast burimi rimbush kondensatorin, duke rimbushur energjinë e tij. Në këtë rast, fusha elektrike e ngarkesave në pllakat e kondensatorit bën punë negative dhe energjia e kondensatorit rritet.
Nëse çelësi mbyllet në një kohë kur shenjat e ngarkesave në pllakat e kondensatorit korrespondojnë me figurën 2.28, atëherë fusha elektrike e ngarkesave të pranishme në pllakat e kondensatorit
densator, do të kryejë punë pozitive. Energjia e kondensatorit zvogëlohet; Kondensatori është i shkarkuar pjesërisht.
Rrjedhimisht, një burim i tensionit konstant, i lidhur vazhdimisht me qarkun, nuk mund të mbajë lëkundje të vazhdueshme në të. Për gjysmën e periudhës, energjia do të hyjë në qark dhe në gjysmën e ardhshme të periudhës do të largohet prej tij.
Por nëse, duke përdorur një çelës, lidhni një burim rrymë në qarkun oscilues vetëm gjatë atyre gjysmë cikleve kur energjia transferohet në qark (shih Fig. 2.27), atëherë do të krijohen lëkundje të pamposhtura. Është e qartë se për këtë është e nevojshme të sigurohet funksionimin automatikçelësi (ose valvula, siç quhet shpesh). Sepse ne po flasim për në lidhje me lëkundjet me frekuencë shumë të lartë, çelësi duhet të ketë shpejtësi të madhe. Një triodë përdoret si një ndërprerës pothuajse pa inerci (Fig. 2.29).
Në qarkun e anodës, në të cilin është lidhur qarku oscilues, rryma duhet të rrjedhë gjatë atyre periudhave kohore kur pllaka e kondensatorit e lidhur me polin pozitiv të burimit është e ngarkuar pozitivisht. Për ta bërë këtë, lëkundjet në qark duhet të kontrollojnë potencialin e rrjetit IC, i cili rregullon rrymën në qarkun e anodës. Ajo që nevojitet, siç thonë ata, është reagimi.
Feedback-u në një oshilator tubi, qarku i të cilit është paraqitur në figurën 2.29, është induktiv. Qarku i rrjetit përfshin një spirale Lc, të lidhur në mënyrë induktive me spiralen qark oscilues. Luhatjet e rrymës në qark për shkak të fenomenit induksioni elektromagnetik të çojë në
Drejtimi i anashkalimit
Oriz. 2.29
luhatjet e tensionit në skajet e bobinës Lc dhe rrjedhimisht te luhatjet në potencialin e rrjetit të triodës.
Le të zgjedhim në drejtim të kundërt të akrepave të orës si drejtim pozitiv për anashkalimin e qarkut të anodës së gjeneratorit. Tensioni në të gjithë kondensatorin e qarkut në këtë rast është i barabartë me ndryshimin e potencialit midis pllakës së poshtme të kondensatorit, të lidhur me polin pozitiv të baterisë anode G dhe pllakës së sipërme.
Forca e rrymës në spiralen e lakut mbetet në fazë me l/2 nga luhatjet e tensionit në lak (ky tension është i barabartë me tensionin në kondensator). Emf i induktuar në spiralen Lc (dhe për rrjedhojë tensioni ndërmjet rrjetit dhe katodës), sipas ligjit të induksionit elektromagnetik, zhvendoset në fazë në lidhje me luhatjet e fuqisë së rrymës në bobinën e qarkut, gjithashtu me l/2 . Në varësi të rendit në të cilin skajet e spirales Lc janë të lidhura me rrjetin dhe katodën e llambës, zhvendosja e fazës së tensionit në seksionin rrjet - katodë është ose +l/2 ose -l/2. Në rastin e parë, luhatjet e tensionit në rrjet përkojnë në fazë me luhatjet e tensionit në kondensator. Kjo do të thotë që në momentin kur pllaka e poshtme e kondensatorit është e ngarkuar pozitivisht, rrjeti gjithashtu ngarkohet pozitivisht në lidhje me katodën e llambës. Llamba është e zhbllokuar dhe rryma në qarkun e anodës e krijuar nga bateria G rimbush kondensatorin. Në momentin kur pllaka e poshtme e kondensatorit ngarkohet negativisht, potenciali i rrjetit është më i ulët se potenciali i katodës dhe llamba fiket. Qarku i anodës hapet dhe kondensatori nuk shkarkohet përmes qarkut të anodës. Kjo është ajo që është një kusht i domosdoshëm funksionimi i gjeneratorit.
Kur ndërroni skajet e spirales Lc, voltazhi në rrjet ndryshon fazën në l. Rrjeti ngarkohet pozitivisht kur pllaka e poshtme e kondensatorit është e ngarkuar negativisht (dhe anasjelltas). Rryma e anodës në llambë e shkarkon kondensatorin në vend që ta rikarikojë atë. Në këto kushte gjeneratori nuk do të funksionojë.
Pas mbylljes së qarkut të anodës, kondensatori ngarkohet dhe lëkundjet fillojnë në qark. Amplituda e tyre rritet derisa humbjet e energjisë në qark të kompensohen saktësisht nga furnizimi me energji nga qarku i anodës. Kjo amplitudë është drejtpërdrejt proporcionale me tensionin në polet e burimit aktual. Rritja e tensionit të burimit rrit "shakatë" e rrymës që rimbush kondensatorin e qarkut.
Frekuenca e lëkundjes në qark përcaktohet nga induktiviteti L i spirales dhe kapaciteti C i kondensatorit të qarkut sipas formulës së Thomson:
Në L dhe C të vogla, frekuenca e lëkundjeve është e lartë.
Ju mund të zbuloni shfaqjen e lëkundjeve në gjenerator (ngacmimi i gjeneratorit) duke përdorur një oshiloskop duke aplikuar tension nga kondensatori në pllakat e tij vertikale të devijimit. Nëse ndërroni skajet e spirales Lc të lidhur me rrjetin dhe katodën, gjeneratori nuk do të funksionojë.
“Gjeneratorët e tubave janë të disponueshëm në stacione të fuqishme radio transmetuese dhe janë pjesë e pajisjeve të tjera radio.
pajisje, diagrami i qarkut e cila është paraqitur në Fig. 1, përfaqëson gjenerator i zërit, që funksionon në intervalin e frekuencës nga 23 Hz në 32 kHz. I gjithë diapazoni i frekuencës është i ndarë në katër nëndarje 23-155 Hz, 142-980 Hz, 800-5500 Hz, 4,9-32 kHz. Pajisja ka një tregues të tensionit në dalje, si dhe ndarës të lëmuar dhe me hapa, me të cilët mund të rregulloni tensioni i daljes nga 10 mV në 10 V. Koeficienti i shtrembërimit jolinear nuk kalon 3%. Saktësia e matjes së tensionit të daljes 3%.
Diagram skematik
Siç mund të shihet nga Fig. 1, gjeneratori i zërit përbëhet nga një ngacmues me dy faza L1, një pasues katodë L2, një pajisje dalëse dhe një ndreqës.
Ngacmuesi është montuar sipas një qarku me akordim reostatik-kapacitiv dhe është një përforcues me frekuencë të ulët me dy faza me reagime pozitive. Faza e parë e amplifikimit është montuar në triodën e majtë të llambës L1 me një ngarkesë në formën e rezistencës R17. Faza e dytë e amplifikimit është montuar në triodën e djathtë të llambës L1.
Rezistenca R18 përdoret si ngarkesë. Komunikimi ndërmjet fazave kryhet përmes kondensatorit C6. Reagimet pozitive të nevojshme për shfaqjen e lëkundjeve furnizohen nga qarku i anodës së triodës së djathtë në rrjetin e kontrollit të triodës së majtë përmes një kondensatori kapacitet të madh C5 dhe një ndarës i përbërë nga dy seksione: rezistenca R14, kondensatorët C1, C2 të lidhur në seri dhe rezistenca R7, dhe kondensatorët C3, C4 të lidhur paralelisht.
Tensioni që vepron në rrjetin e kontrollit të triodës së majtë L1 hiqet seksion paralel ndarës R7. C3, C4. Përdorimi i një ndarësi të varur nga frekuenca bën të mundur marrjen e kushteve të vetë-ngacmimit vetëm për një frekuencë në të cilën zhvendosja e fazës ndërmjet tensionit është pozitive. reagime në rrjetin e kontrollit të triodës së majtë (ndarësi R7, SZ, C4) dhe anoda e triodës së djathtë L1 e barabartë me zero. Kjo bën të mundur marrjen e lëkundjeve sinusoidale duke përdorur një gjenerator të tillë.
Për të ndryshuar frekuencën e gjenerimit, është e nevojshme të ndryshohen parametrat e elementëve të përfshirë në zinxhirët ndarës. Në këtë qark, një ndryshim i qetë i frekuencës kryhet duke ndryshuar kapacitetin e kondensatorit të dyfishtë CI, C4, dhe një ndryshim i papritur kryhet nga çelësi B1, i cili ndryshon vlerat e rezistorëve të përfshirë në zinxhirët ndarës (R5 , R6 dhe R12, R13; R3, R4 dhe R10, R11; R1, R2 dhe R8, R9).
Siç tregojnë llogaritjet, në çdo frekuencë dhe rrjeti i kontrollit të triodës së majtë të llambës L1 gjithmonë do të marrë mjaftueshëm tension të lartë Prandaj, fazat e amplifikatorit do të sjellin shtrembërime të mëdha për shkak të mbingarkesës. Këto shtrembërime zvogëlohen duke përdorur reagime negative, qarku i të cilit përbëhet nga një rezistencë e ndryshueshme R15, një rezistencë konstante R16 dhe llambat inkandeshente L3, L4 të lidhura me katodën e majtë të llambës.
Qarku negativ i reagimit stabilizon gjithashtu tensionin e daljes, i cili ndryshon relativisht fuqishëm kur ndryshon frekuenca. Me rritjen e tensionit të daljes së ngacmuesit, thellësia e reagimit negativ rritet, duke zvogëluar fitimin e fazës së parë të gjeneratorit. Kështu, voltazhi i daljes së gjeneratorit do të stabilizohet në interval.
Shtrembërimi më i vogël në daljen e ngacmuesit do të jetë kur voltazhi i hequr nga dega paralele e ndarësit është afër tensionit të reagimit negativ, vlera e të cilit, kur rregulloni pajisjen, vendoset duke përdorur një rezistencë të ndryshueshme R15.
Nga dalja e ngacmuesit përmes kondensatorit të tranzicionit C7, voltazhi i frekuencës audio furnizohet në hyrjen e ndjekësit të katodës të montuar në llambën L2. Ngarkesa e llambës është potenciometri R23. Një ndarës i përbërë nga rezistorë R22, R21 vendos mënyrën e kërkuar të funksionimit të kësaj kaskade. Rezistenca R20 është e kufizuar. Përdorimi i një pasuesi katodë, i cili ka një rezistencë të lartë hyrëse, bën të mundur reduktimin e përgjigjes së ngarkesës ndaj frekuencës së gjeneratorit dhe sasisë së shtrembërimit të paraqitur nga faza e daljes.
Pajisja dalëse përbëhet nga një ndarës të lëmuar (R23) dhe hapësor (R26, R27; R28,. R29) dhe një voltmetër konvencional me diodë, i cili përdor një galvanometër me një shkallë 50 μ. Rezistorët R24, R25 janë instaluar. Përdorimi i rezistencës R30 lejon një linearitet më të mirë të shkallës.
Detajet
Ndreqësi është montuar duke përdorur një qark konvencional të dyfishimit të tensionit me valë të plotë. Pajisja mund të furnizohet nga një tension i rrjetit AC prej 110, 127 dhe 220 V.
Rregullimi i pjesëve në shasi është paraqitur në Fig. 2. Madhësia e shasisë 180X X 170x63mm është prej alumini me trashësi 2mm. Një panel i përparmë me përmasa 150X 180 mm është ngjitur në të. Pamja nga paneli i përparmë është paraqitur në Fig. 3, nga ana e instalimit - në Fig. 4. Një rregullim tjetër i pjesëve është i mundur, por ju duhet të përpiqeni ta mbani transformatorin e fuqisë Tr1 sa më larg që të jetë e mundur nga qarqet e rrjetit të llambës L1.
Çelësi B1 është një çelës me dy dërrasa me katër pozicione. Pllaka e dytë përdoret për të lidhur rezistorë individualë të ndarësit të varur nga frekuenca.
Llambat L3, L4 u përdorën nga projektori i filmit Luch (110 V, 8 W). Mund të përdorni një llambë 220 V me fuqi 10-25 vat. Transformatori i fuqisë nga marrësi Record-53M. Ju gjithashtu mund të përdorni transformatorë nga marrës Moskvich-V, Volna, ARZ-52, etj.
Për lehtësinë e konfigurimit të pajisjes, degët e ndarësit të varur nga frekuenca përbëhen nga dy rezistorë të lidhur në seri (R1, R2, R8, R9, etj.). Vendosja e gjeneratorit fillon me kontrollimin e funksionimit të ndreqësit. Nën ngarkesë, voltazhi në daljen e ndreqësit duhet të jetë 280-320 V. Rryma e konsumuar nga pajisja nga ndreqësi duhet të jetë në intervalin 30-35 mA.
Pas kësaj, një oshiloskop lidhet me daljen e gjeneratorit (1/1-Gn1) dhe arrihen lëkundje të qëndrueshme dhe mungesë deformimi në nënrangun e frekuencës më të ulët. Forma e lakores së lëkundjes së gjeneruar ndikohet shumë nga madhësia e reagimit negativ. Me reagime të dobëta negative (R15 është i madh), përftohen lëkundje më të qëndrueshme, por me shtrembërime të dukshme të formës.
Kur lidhja është e fortë, lëkundjet prishen. Prandaj, duke zgjedhur vlerën e reagimit negativ (R15), gjendet një zgjidhje kompromisi: thellësia e reagimit zgjidhet e tillë që të sigurojë gjenerim mjaftueshëm të qëndrueshëm në të gjithë diapazonin e frekuencës dhe formë e mirë i shtrembër.
Për të kalibruar shkallën e gjeneratorit, mund të përdorni një matës frekuence ose gjenerator frekuencat audio. NË rastin e fundit Kalibrimi i secilës prej katër shkallëve kryhet duke përdorur figurat Lissajous të vëzhguara në ekranin e tubit të oshiloskopit. Treguesi i daljes kalibrohet duke përdorur një voltmetër standard të llambës, i cili është i lidhur midis pikave a-b të qarkut.
Ndryshimi në tensionin e furnizuar në hyrjen e ndarësit (ose treguesit) kryhet nga potenciometri R23, në të cilin është izoluar një përbërës i tensionit alternativ prej rreth 13 V. Vendosja e tensionit në voltmetrin e referencës në 10 V rezistencë e ndryshueshme R24, sigurohuni që gjilpëra treguese të devijojë në shkallën e plotë. Duke përdorur një voltmetër standard duke përdorur potenciometër R23, duke vendosur tensionin që korrespondon me 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 dhe 1 V, çdo herë bëni shenjat e duhura në shkallën e treguesit tsA.
Duhet theksuar se prania e një kapaciteti konstant C2 në degën e sipërme të ndarësit përmirëson ndjeshëm kushtet për shfaqjen e lëkundjeve në frekuencave të larta dhe ndihmon në barazimin e amplitudës së lëkundjeve të ngacmuesit në çdo pozicion të bllokut të kondensatorëve të ndryshueshëm. Nëse mungon një llambë 6P14P, ajo mund të zëvendësohet me llamba të tipit 6P15P, 6P18P ose 6Zh5P.
Ndarësi i tensionit, kur zgjedh me saktësi vlerat e treguara në diagramin e rezistencës, nuk kërkon ndonjë rregullim. Duhet të merret parasysh vetëm se zbutja e nevojshme e siguruar nga ndarësi do të ndodhë vetëm nëse rezistenca e ngarkesës është disa herë më e lartë se rezistenca e ndarësit me të cilin është lidhur kjo ngarkesë.
Gjenerator i qëndrueshëm i brezit në praktikën radio amatore, problemi numër një është ende stabiliteti i frekuencës së gjeneratorëve me akordim të qetë. Çdo operator me valë të shkurtra e di se sa e pakëndshme dhe ndonjëherë e vështirë është të punosh me një korrespondent kur frekuenca e transmetuesit të tij "zvarritet" lart ose poshtë. Kjo është veçanërisht e dukshme kur përdorni CW ose SSB. Por përveç faktorit subjektiv, ekziston edhe një rregullore zyrtare që përcakton në mënyrë rigoroze stabilitetin e frekuencës së një radiostacioni me valë të shkurtra. Zhvendosja e frekuencës së gjeneratorit në praktikën radio amatore nuk shkaktohet gjithmonë nga neglizhenca e projektuesit-operatorit: duke punuar në valë të shkurtra Në këtë aktivitet angazhohen njerëz të moshave dhe profesioneve të ndryshme me shkallë të ndryshme të formimit special.
Në kushte laboratorike, si rezultat i analizave dhe eksperimenteve të shumta, u zgjodh një qark që vendos një oshilator me rreze të qëndrueshme, i cili ofrohet në vëmendjen e lexuesve. Ky gjenerator mund të përdoret gjithashtu si një oshilator lokal në një marrës, në pajisje matëse, etj. Gjatë zgjedhjes së një qarku gjenerator, u morën parasysh një numër kthesash që karakterizojnë zhvendosjen e frekuencës në varësi të ndryshimeve në tensionin e furnizimit. skema të ndryshme oshilatorët e tubave, qarku i përshkruar më poshtë ka stabilitetin më të madh. Faktorë të tjerë që ndikojnë në stabilitetin e frekuencës së oshilatorit të tubit merren parasysh dhe kompensohen me metoda të njohura, Natyrisht, do të jetë më e përshtatshme për ta gjurmuar këtë drejtpërdrejt në diagramin e propozuar (Fig.).
E gjithë përmban tre faza: vetë gjeneratori në një llambë 6N15P (L1), një ndjekës katodë dhe një përforcues në një llambë 6F1P (L2).
Gjenerator me rreze reale të qëndrueshme
montuar sipas një qarku me rezistencë negative. Funksionimi i gjeneratorëve me rezistencë negative është plotësisht i mbuluar në literaturë (për shembull, shih A. A. Kulikovsky "Të reja në teknologjinë e pritjes së radios amatore", Thomas Martin "Qarqet elektronike"). Në thelb, qarku është një multivibrator asimetrik, në një nga qarqet e të cilit përfshihet një element reaktiv. Komunikimi i drejtpërdrejtë ndërmjet triodave të gjeneratorit kryhet përmes -tod; reagimi pozitiv i nevojshëm që gjenerimi të ndodhë është nga anoda e triodës së djathtë (sipas qarkut) në rrjetin e triodës së majtë.
Këtu është e nevojshme të ndalemi në një detaj shumë domethënës, të pa theksuar në literaturë. Ky detaj ndikon kryesisht në funksionimin e gjeneratorit dhe të cilit shumë projektues nuk i kushtuan vëmendje dhe u detyruan ta braktisin atë.
Çështja është se, siç u përmend më lart, komunikimi i drejtpërdrejtë midis triodave të gjeneratorit kryhet përmes katodës. Kështu, ngarkesa e katodës do të jetë një ngarkesë si në alternim ashtu edhe në DC. Çfarë ndodh nëse katoda përmban vetëm rezistencë aktive? Para së gjithash, vlera e kësaj rezistence do të zgjidhet për të siguruar modaliteti i dëshiruar kaskadë.
Në praktikë, vlera e tij nuk do të kalojë 2-3 gunga. Nga ana tjetër, kjo rezistencë është gjithashtu një ngarkesë për tensionin me frekuencë të lartë. Dhe këtu, si rregull, rezulton se vlera e tij është shumë e vogël dhe nuk siguron transferim të mjaftueshëm të energjisë RF në triodën në të djathtë në qark. Për më tepër, kjo rezistencë largon ndjeshëm qarkun e gjeneratorit, duke ulur ndjeshëm faktorin e tij të cilësisë, duke përkeqësuar kushtet tashmë të vështira të ngacmimit. Duke analizuar Në mënyrë të ngjashme qarku i një gjeneratori me rreze të qëndrueshme, mund të arrihet zgjidhje e thjeshtë: ndizni mbytjen RF në seri me rezistencën e katodës së ngarkesës. Tani ngarkesa komplekse e katodës do të shtohet mbi rrymën DC.
Në rastin e përgjithshëm, kapaciteti i kondensatorit C1 mund të zgjidhet brenda disa pikofaradave. Gjenerimi rezulton të jetë aq i qëndrueshëm sa që kur tensioni i anodës ulet në 10 V, një tension RF prej rreth 1.5 V mbetet në mbytjen e katodës. Duke iu rikthyer të dhënave specifike të qarkut të mësipërm, vërejmë se ndryshimi pozitiv në kapacitetin e qarkut të gjeneratorit nga ngrohja gjatë funksionimit kompensohet nga kondensatori C3 (KTK blu). Kondensatori C3 duhet të jetë grupi KSO-2 "G". Kondensatori C1 - tipi KTK blu.
Për të rritur më tej stabilitetin, këshillohet që tensioni HF të hiqet në fazën tjetër pikërisht nga induktori i ngarkesës së katodës dhe jo nga ndonjë pikë tjetër në qark, për arsyet e mëposhtme: duke hequr tensionin HF direkt nga qarku i gjeneratorit, nga anoda e triodës së djathtë, ose direkt nga katoda e gjeneratorit, ne cenojmë qëndrueshmërinë e dridhjeve. Duke hequr sinjalin nga mbytja e katodës, ne izolojmë pothuajse plotësisht gjeneratorin.
Këtu është veçanërisht e qartë se sa e justifikuar është kjo sekuencë e veçantë e përfshirjes së një rezistencë dhe induktor në katodën e gjeneratorit. Në fakt, qarku i ngarkesës së katodës në rastin tonë për HF mund të përfaqësohet si një ndarës i përbërë nga dy rezistenca serike: R1, e cila, në varësi të llojit të llambës dhe mënyrës së zgjedhur të gjeneratorit, mund të jetë nga disa ohms në 2-3 kohms; Dhe reaktancë mbyt Rx, i cili është në skenari më i mirë disproporcionalisht i madh në krahasim me R1 (Fig.) 
Kështu, për një sinjal RF, vlera e R1 në ndarësin tonë rezulton të jetë shumë e vogël dhe mund të supozojmë se në rastin më të mirë, për sa i përket HF, Uin do të jetë e barabartë me Uout, ose, me fjalë të tjera, Tensioni RF i hequr nga induktori do të jetë i barabartë me tensionin RF në katodën e gjeneratorit. Megjithatë, në kushte reale, natyrisht, rezistenca RF e mbytjes do të ketë një vlerë specifike për shkak të parametrave përfundimtarë të kësaj të fundit dhe ndikimit të qarkut në tërësi.
Por megjithatë, vlera e tij do të jetë shumë më e madhe se R1 dhe humbja në tensionin e hequr do të jetë e parëndësishme. Në të njëjtën kohë, rezistenca R1 mbron në një masë të madhe nga ndërhyrja e mundshme në qarkun e komunikimit që siguron funksionimin e gjeneratorit. Për të "shkëputur" më tej gjeneratorin e intervalit të qëndrueshëm nga fazat pasuese, ekziston një fazë tampon e montuar sipas qarkut pasues të katodës në triodën e llambës L2. Siç dihet, pasuesi i katodës ka një të lartë impedanca e hyrjes dhe praktikisht nuk e anashkalon mbytjen Dr1. Është e nevojshme të theksohet një avantazh tjetër i këtij gjeneratori.
Kur zgjidhet në përputhje me rrethanat, ai ka një përqindje të vogël harmonike. Në shumicën e rasteve, as harmonika e dytë nuk mund të matej. Kjo është një cilësi shumë pozitive, veçanërisht kur përdoret një oshilator i tillë si një oshilator lokal në një marrës me shumë konvertues ose si një VFO në një transmetues SSB, ku ekziston rreziku i frekuencave Raman ose bilbilave të ndërhyrjes.
Sidoqoftë, në gjeneratorin e brezit të qëndrueshëm të përshkruar, nënkuptojmë shumëzim të mëtejshëm të frekuencës për të marrë të gjitha brezat amatore; për këtë qëllim, pas ndjekësit të katodës, ekziston një fazë përforcuesi në frekuencën kryesore (banda amator 80 m), e montuar në pjesën e pentodës. të llambës L2. Për të matur lëvizjen e frekuencës së gjeneratorit, u përdor një numërues dekadash ECh-1, pasi, për shembull, matësi i valës 526U nuk ishte në gjendje të matë fare lëvizjen e frekuencës gjatë një testi për orë. Matja kryesore u mor pas një ngrohjeje njëzet minutash. Zhvendosja e frekuencës për 15 minutat e para të matjes ishte: 3,645,282-3,645,245 Hz-37 Hz! Gjatë 15 minutave të ardhshme zhvendosja e frekuencës ishte 33 Hz.
Duhet të theksohet se gjatë eksperimentit u stabilizua vetëm tensioni i anodës. Ekrani i qarkut kryesor të oshilatorit (L1) ishte vendosur afër ekranit të llambës së gjeneratorit në një distancë prej 22 mm. Qarku u zgjodh qëllimisht me një faktor të cilësisë së ulët Q = 60. Ai kishte 60 rrotullime teli PE 0.29, kthesë të plagosur për të ndezur një kornizë polistireni me diametër 8 mm dhe ishte i mbyllur në një ekran bronzi me diametër 21 mm (spiralja L2 është mbështjellë në të njëjtën kornizë me të njëjtin ekran të konfiguruar me një bërthamë ferriti dhe kishte 37 rrotullime teli PELSHKO 0.2, mbështjellje "universale", gjerësia e mbështjelljes 4 mm). Mund të argumentohet se nëse pranojmë masa shtesë; stabilizoni filamentin e llambës së gjeneratorit me një barretor, përdorni një qark master oshilator me një faktor cilësie të lartë, izoloni qarkun e gjeneratorit sa më termikisht të jetë e mundur, atëherë stabiliteti do të jetë edhe më i lartë.
Si përfundim, le të ndalemi në metodën e manipulimit të përdorur këtu. Manipulimi kryhet jo duke prishur gjenerimin, si zakonisht, por duke zhvendosur frekuencën në anën, përtej kufijve të transmetimit të qarqeve të transmetuesit. Kjo kryhet nga një stafetë miniaturë RES-10 (është e mundur të përdoret një stafetë RES-9), e cila ka përmasa 10X 16 X 19 mm, peshon 7,5 g, funksionon në temperatura deri në +125 ° C dhe lagështi relative. deri në 98%. Në të njëjtën kohë, është me kapacitet të ulët dhe ka një kohë përgjigjeje prej 5 ms. Ky stafetë dhe procesi i manipulimit lidh një kondensator të gjeneratorit të brezit të qëndrueshëm Ca në qark, duke lëvizur frekuencën e gjeneratorit në anën, por pa e ndërprerë atë.
Testi u krye subjektivisht duke përdorur një matës valësh 526U. Gjatë manipulimit nuk u vu re as “shpërthimi” më i vogël apo ndonjë dukuri tjetër e padëshiruar. Nuk ka fare klikime. Eksperimenti i kryer na lejon të pohojmë këtë metodë e ngjashme manipulimi mund t'u rekomandohet operatorëve me valë të shkurtra pasi është i thjeshtë, me cilësi të lartë dhe shumë efektiv.
Në vitin 1913, A. Meissner shpiku një metodë të jashtëzakonshme për gjenerimin e pamposhtur dridhjet elektrike me anë të një tubi vakumi (§ 53). Qarku i një oshilatori të tubit elektronik është paraqitur në Fig. 405. Një qark oscilues lidhet me anodën dhe katodën e një llambë me tre elektroda. Pranë spirales së qarkut lëkundës, në të njëjtën kornizë është mbështjellë një spirale e dytë, njëra skaj i së cilës është gjithashtu e lidhur me katodën e llambës dhe skaji tjetër është i lidhur me rrjetën e llambës. Në duke bërë zgjedhjen e duhur Modaliteti i llambës, ky cilësim, pas "shtytjes" fillestare të dhënë nga mbyllja e qarkut, prodhon lëkundje elektrike të pamposhtura me një frekuencë të përcaktuar nga kapaciteti dhe vetë-induktiviteti i qarkut.
Oriz. 405. Skema e përdorimit të triodës për vetëngacmim të lëkundjeve elektrike të vazhdueshme.
Vetë-ngacmimi i lëkundjeve prodhohet nga një tub elektronik si më poshtë. Në momentin fillestar, pas mbylljes së qarkut të anodës, rrjedha e elektroneve nxiton brenda llambës nga katoda në anodë dhe në qarkun e jashtëm nga anoda përmes spirales së qarkut 1 në katodë. Rritja e shpejtë, rryma krijon, duke kaluar nëpër bobinën e qarkut, një fushë magnetike, e cila, në momentin e formimit të saj, shkakton në bobinën e rrjetit 2 një forcë elektromotore në atë drejtim që rrjeti i llambës të fitojë një potencial pozitiv në lidhje me katodën. Shfaqja e një potenciali pozitiv në rrjet rrit në çast rrymën që kalon nëpër llambë dhe përmes spirales
kontur. Kjo nënkupton një rritje të re të mprehtë (madje më shpejt se në momentin e parë pas mbylljes së qarkut). fushë magnetike. Në bobinën e rrjetit, një forcë elektromotore induktohet përsëri në të njëjtin drejtim si më parë, por edhe më e madhe në madhësi, proporcionale me shkallën më të madhe të rritjes së fushës magnetike; rritet potenciali pozitiv i rrjetit. Rritja e potencialit pozitiv të rrjetit ndikon në çast në rritjen e rrymës së anodës, etj. Kështu, në fazën e parë të procesit të konsideruar, rritja e rrymës ngarkon pozitivisht rrjetin, i cili nga ana tjetër rrit rrymën.
Por kjo fazë e parë e procesit shpejt çon në një "krizë" dhe përfundon. Ai ndërpritet kur, në një fazë të rritjes aktuale, shkalla e rritjes aktuale është më e vogël se ajo në fazën e mëparshme. Fusha magnetike e mbështjelljes së lakut, duke u rritur me një shpejtësi më të ulët se më parë, jep në bobinën e rrjetës një forcë elektromotore të të njëjtit drejtim si më parë, por me një madhësi më të vogël. Potenciali i rrjetit, duke mbetur pozitiv, do të ulet, gjë që do të shkaktojë një ulje të rrymës dhe do të ndalojë rritjen e fushës magnetike të spirales së lakut. Forca elektromotore në bobinën e rrjetit nuk nxitet më dhe potenciali i rrjetit bie menjëherë në zero. Si rezultat, rryma zvogëlohet ndjeshëm, fusha magnetike e spirales së lakut zvogëlohet shpejt dhe shkakton një forcë elektromotore në spiralen e rrjetit, e drejtuar në të kundërt me atë të mëparshme. Rrjeti fiton një potencial të madh negativ dhe menjëherë "bllokon" llambën - ndalon rrymën përmes tij, duke e kthyer atë në një jopërçues. Kështu, në fazën e dytë (më e shkurtër se e para), ndodh një rënie krize në potencialin e rrjetit, duke përfunduar me marrjen e një potenciali të madh negativ nga rrjeti dhe mbylljen e llambës.
Tani kondensatori i lakut hyn në lojë. Llamba është e kyçur dhe spiralja e lakut ka ruajtur energji magnetike.Fusha magnetike e spirales, duke u zhdukur, krijon një rrymë shtesë që ngarkon kondensatorin; rrjedha e elektroneve, rruga e të cilëve është e bllokuar përmes llambës, përqendrohet në pllakat e kondensatorit të lidhur me katodën.
Pllakat e lidhura me anodën fitojnë një potencial të lartë pozitiv. Kjo përfundon fazën e tretë.
Në një moment të mëvonshëm kohor, kondensatori shkarkohet. Nëpërmjet mbështjelljes së lakut, rrjedha e elektroneve kthehet në anodë; megjithëse fusha magnetike e spirales rritet përsëri, polariteti i saj është i kundërt me atë të mëparshëm, dhe për këtë arsye forca elektromotore e induktuar në bobinën e rrjetit ka një drejtim të tillë që potenciali i rrjetit mbetet negativ; llamba mbetet e mbyllur. Në kohën kur potencialet në terminalet e kondensatorit bëhen të barabarta, fusha magnetike e spirales do të arrijë maksimumin e saj (fundi i fazës së katërt).
Nga ky moment, për shkak të kalimit nga një rritje e fushës magnetike në uljen e saj, drejtimi i forcës elektromotore të shkaktuar në bobinën e rrjetit ndryshon. Rrjeti, si në fazën e parë, fiton një potencial pozitiv dhe hap llambën, por llamba mbetet joaktive për ca kohë, pasi forca elektromotore e vetë-induksionit të spirales së lakut kompenson forcën elektromotore të baterisë; voltazhi në anodë është i ulët dhe rryma e anodës është përkatësisht e ulët. Fusha magnetike e spirales së lakut, duke u zhdukur, drejton elektronet në pllakat e kondensatorit të lidhur me anodën; një rrymë elektronesh që vjen nga llamba, e cila fillon të funksionojë, shpejt nxiton atje. Këtu lind menjëherë një potencial i lartë negativ (fundi i fazës së pestë).
Në fazën pasuese, të gjashtë, të procesit, dukuritë që ndodhën në fazën e parë përsëriten me intensitet të shtuar: rryma e shkarkimit të kondensatorit dhe rryma që kalon përmes llambës rrjedhin njëkohësisht në spiralen e lakut.
Oriz. 406. Qarku trepikësh i një oshilatori tubi
Sa më të forta dridhjet elektrike të "vetëlëkunden" në një gjenerator tubash, aq më i fortë është momentin e duhur llamba rezulton e bllokuar nga potenciali i lartë negativ i rrjetit. Shpërndarja e energjisë gjatë lëkundjeve plotësohet automatikisht nga energjia e baterisë së anodës. Amplituda e lëkundjeve kufizohet nga fuqia e llambës; Për të rritur fuqinë, disa llamba janë të lidhura paralelisht.
Duke gjeneruar tuba vakum, të projektuara për fuqi kanë një rrymë ngopjeje që kalon 5-10 A në tensioni i anodës
Në qarkun klasik të Meissner që shqyrtuam, tensionet e aplikuara në rrjetin e llambës merren (në në këtë rast përmes bashkimit induktiv të bobinave 1 dhe 2) nga qarku i anodës. Ky parim i ngacmimit të tensioneve në qarkun e rrjetit duke i huazuar ato nga qarku i anodës quhet parimi i reagimit. Modifikime të ndryshme të skemës janë të mundshme. Në vend të reagimit induktiv, mund të përdoret reagimi kapacitiv. Shpesh përdoret e ashtuquajtura skema me tre pika, në të cilën një pjesë e bobinës së konturit shërben si një mbështjellje rrjetë (Fig. 406).
Analiza matematikore e vetë-ngacmimit të lëkundjeve tregon se induktiviteti i ndërsjellë i mbështjelljeve që japin reagime duhet të jetë jo më pak se vlera e përcaktuar nga pabarazia
ku është rezistenca aktive, kapaciteti dhe induktiviteti i qarkut oscilues të qarkut të anodës, fitimi dhe pjerrësia e rrjetës karakteristikë e llambës.
Kështu, vetë-ngacmimi i lëkundjeve ndodh në një vlerë më të ulët të induktivitetit të reagimit të ndërsjellë, aq më i madh është fitimi dhe transpërcjellshmëria e llambës dhe aq më të vogla janë të gjithë parametrat e qarkut oshilator: rezistenca e tij aktive, kapaciteti dhe induktiviteti.
Gjeneratorët e tubave shpesh ushqehen me dinamo, të cilët sigurojnë rrymë për ngrohjen e llambave dhe tension të lartë për të fuqizuar qarqet e anodës. Përdorni shpesh rregullisht rrymë alternative: fijet e llambave ngrohëse mund të nxehen drejtpërdrejt me rrymë alternative, ndërsa tensioni i lartë fitohet për të fuqizuar qarqet e anodës duke përdorur një transformator dhe një ndreqës llambë (kenotron).
Meqenëse frekuenca e lëkundjeve të krijuara në qark ndikohet disi nga mënyra e funksionimit të llambës, për të shmangur ndryshimet aksidentale të frekuencës që lidhen me ndryshimet në mënyrën e funksionimit të llambës, përdoren të ashtuquajturat stabilizues të frekuencës piezoquartz.
Një pllakë e vogël, e prerë në mënyrë të përshtatshme nga një kristal kuarci (§ 23), vendoset në një kondensator K të lidhur me rrjetën e llambës (Fig. 407). Dridhjet elektrike shkaktojnë dridhje të detyruara mekanike të pllakës piezoquartz. Kur frekuenca e lëkundjeve të mundshme të aplikuara në pllakë është afër frekuencës natyrore të dridhjeve mekanike të pllakës, ndodh lëkundje rezonante e lëkundjeve të pllakës. Ndryshimet osciluese në trashësinë e pllakës piezoquartz shoqërohen nga ana tjetër me shfaqjen e ngarkesave në faqet e saj, ndryshime në madhësinë dhe shenjën e të cilave mbështesin lëkundjet e mundshme në pllakat e kondensatorit të rrjetit K. Kështu, ndryshime të rastësishme frekuencat e lëkundjeve elektrike të furnizuara në kondensatorin K nuk kanë pothuajse asnjë efekt në lëkundjet e potencialit të rrjetit, të cilat ndodhin në mënyrë sinkrone me lëkundjet natyrore të pllakës piezokuarci. Zbutja e lëkundjeve të një pllake piezoquartz është shumë e vogël, zvogëlimi i amortizimit është më pak se një e dhjetëmijëta.
Në diagramin e paraqitur në Fig. 407, reagimi kryhet nëpërmjet një kondensatori të vogël C. Kur gjenerohen lëkundje me frekuencë të lartë, kapaciteti ndërelektrod (rrjeti anodë në një llambë gjeneratori) shpesh është i mjaftueshëm për të zbatuar reagime dhe zëvendëson kondensatorin C. Rezistenca parandalon të mëdha (tejkalimin vlera e llogaritur) potencialet negative, ngarkesat rrjedhin nëpër këtë rezistencë.
Përdorimi i stabilizatorëve piezoquartz bën të mundur ruajtjen e vazhdueshme të frekuencës së oshilatorëve të tubave me një saktësi prej pjesësh për milion. Kjo përdoret në një orë piezo kuarci, e cila është një oshilator tubash me një frekuencë lëkundjeje të stabilizuar me kuarc piezo dhe një pajisje për numërimi automatik numri i lëkundjeve të përfunduara. Orët piezoquartz janë pakrahasueshëm më të sakta se kronometrit më të mirë. Ata matin kohën me një saktësi deri në.Duke përdorur orë piezoquartz, u zbuluan dhe u studiuan parregullsi të vogla në shpejtësinë e rrotullimit ditor të Tokës.
Oriz. 407. Gjenerator i oscilimit të tubit me stabilizues të frekuencës piezoquartz
Së bashku me gjeneratorët e tubave - duke krijuar dridhjet harmonike tension, shpesh përdoren gjeneratorët e tubave të impulseve të tensionit, të ndryshëm në formë nga ato sinusoidale. Të ashtuquajturat lëkundje relaksuese shërbejnë, në veçanti, për të kontrolluar rrezen e elektroneve në oshiloskopët dhe tubat televizivë. Impulset e tensionit në formë dhëmbi sharrë furnizohen (në tubat e televizorit) në mbështjellje që krijojnë një fushë magnetike që devijon rrezen, ose (në oshiloskopët) në një kondensator, midis pllakave të të cilit ka një rreze elektronike, gjë që bën të mundur marrjen e devijimeve uniforme të gjurmimit të rrezes në ekran me kalimin e kohës
spastrim me vijë të drejtë. Në Fig. 408 tregon një qark të një oshilatori tubi që prodhon impulse të tensionit të dhëmbit sharrë. Këtu janë dy trioda të kombinuara në një enë, dhe rrjetet e tyre janë të lidhura. Është e rëndësishme që qarku i anodës së triodës së parë (gjeneratori bllokues) të lidhet shumë fort me qarkun e rrjetit përmes një transformatori, i cili ka një bërthamë hekuri për të rritur induktivitetin e ndërsjellë. Lëkundjet në qarkun e rrjetit përcaktohen nga shfaqja e një ngarkese në kondensator dhe rrjedha e kësaj ngarkese përmes rezistencës në tokë; sa më e vogël të jetë konstanta kohore e këtij qarku, aq më shpejt shkarkohet kondensatori i rrjetit
Oriz. 408. Gjeneratori bllokues dhe gjeneratori i pulsit të tensionit me dhëmbë sharrë.
Nëse në momentin fillestar potenciali i rrjetit ishte negativ dhe llamba e oshilatorit bllokues (trioda e majtë) ishte e kyçur, atëherë kur kondensatori shkarkohet, një rrymë në rritje me shpejtësi kalon nëpër llambë; kjo rritje e shpejtë e rrymës sigurohet nga fakti se me rritjen e rrymës, një tension pozitiv furnizohet në rrjet përmes transformatorit (kur ndizni mbështjelljet e transformatorit, duhet të zgjidhet polariteti i saktë). Më tej, është domethënëse që llamba e gjeneratorit bllokues funksionon në një mënyrë ku një rrymë e madhe anode korrespondon me një rrjedhje shumë të madhe të elektroneve përmes rrjetit; Falë kësaj rryme të rrjetit, pas një rritjeje pozitive (lakorja 1 në Fig. 408), voltazhi në rrjet shpejt bëhet përsëri negativ dhe llamba e gjeneratorit bllokues bllokohet përsëri. Tensioni në anodën e triodës së dytë (lakorja 2 në të njëjtën figurë) bie ndjeshëm dhe thellë sa herë që rryma fillon të kalojë nëpër llambë, pasi rezistencë të lartë(të rendit të madhësisë. Kur llamba është e kyçur, voltazhi rikthehet, duke u rritur afërsisht në mënyrë lineare dhe me një shpejtësi më të shpejtë, aq më e shkurtër është konstanta kohore e qarkut të anodës
