Санамсаргүй тоо үүсгэгч: 5 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Энэхүү нийтлэлд санамсаргүй тооны генераторыг харуулав.

Энэ оролт нь хүн оролтын терминалд хүрэхэд санамсаргүй гаралт үүсгэж эхэлдэг. Цахилгаан соронзон дууны дохиог цуглуулж, антенны үүргийг гүйцэтгэдэг хүний дуу чимээг хэлхээний гаралтыг нэмэгдүүлж, нэгтгэж, улам бүр нэмэгдүүлдэг.

Энэ хэлхээнд эргэлтийн хэвийсэн транзисторыг харуулав. Дөрвөн транзисторын транзисторын коллекторын ялгаруулагчийн хүчдэл нь тэжээлийн хүчдэлийн хагасаас хэтрэхгүй байхын тулд та эсэргүүцлийн эсэргүүцлийг сонгох хэрэгтэй болно.

Хэрэв та энэ хэлхээг хийж байгаа бол бэлтгэл ажил эхлэхээс өмнө нийтлэлийг эхнээс нь дуустал уншина уу.

Хангамж

Бүрэлдэхүүн хэсгүүд: ерөнхий зориулалтын транзистор - 10, 470 uF конденсатор - 10, 1.5 кох резистор - 20, холимог резистор (100 кохм - 1 мегом) - 10, тусгаарлагдсан утас, матриц самбар/картон хэсэг, 1.5 В - 4.5 В цахилгаан хангамж эсвэл 1.5 В AA/AAA/C эсвэл D зай, 1.5 В зайны бэхэлгээ/резинэн тууз. Бүх эсэргүүцэл нь бага чадалтай байх ёстой.

Нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүд: гагнуур, 1 мм металл утас, 100 ом эсэргүүцэл (1 Ватт) - 5, хаалт, боолт/самар/угаагч, металл холбогч (тусгаарлагдсан утсыг боолт, самартай холбох зориулалттай).

Хэрэгсэл: бахө, утас хуулагч, USB осциллограф, вольтметр.

Нэмэлт хэрэгсэл: гагнуурын төмөр, олон метр.

Алхам 1: Цахилгаан хэлхээг төлөвлөх

Миний хэлхээний интегратор нь үндсэндээ санамсаргүй тоог хэт хурдан хэлбэлзэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд гаралтын хамгийн их давтамжийг бууруулахад ашигладаг бага нэвтрүүлэх шүүлтүүрийн хэлхээ юм. Конденсаторын хүчдэл ба гүйдэл дараахь хамааралтай байна.

Ic (t) = C*dVc (t)/dt

Cc2 конденсаторын хүчдэл нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.

Vc (t) = (1/Cc)*Интеграл [Ic (t)]

Хэрэв гүйдэл тогтмол байвал Cc конденсаторын боломжит хүчдэл аажмаар өсөх болно. Гэсэн хэдий ч миний хэлхээнд гүйдлийн нэг хэсэг нь Rc2a резистор руу орж байна. Энэхүү хэлхээний интеграторыг ашигласнаар синусоид оролтыг Q3 транзистор руу залруулж, шүүж, улмаар Q3 транзисторын оролтыг тогтмол дохио болгон хувиргаж, Q3 ба Q4 транзистороор олшруулах боломжтой болно. Тиймээс миний хэлхээнд Q2 транзистор нь үнэхээр нэгтгэгч биш боловч энд үзүүлсэн интегратортой төстэй юм.

www.instructables.com/id/Transistor-Integrator/

Та Rc2a ба Cc -ийг богино холболтоор сольж, Q2 коллекторыг Cb3 конденсатортай холбож, Rf2 резистороор маш жижиг конденсаторыг холбоод юу болохыг харах боломжтой.

Q1, Q3, Q4 транзисторын өсгөгчийн хамгийн бага өндөр нэвтрүүлэх шүүлтүүрийн давтамжийг тооцоолно уу.

fhpf = 1 / (2*pi*(Rb + Rc)*Cb)

= 1 / (2*pi*(1, 500 ом + 1, 500 ом)*(470*10^-6))

= 0.11287584616 Гц

fl = 1 / (2*pi*(1, 500 ом + 5, 600 ом)*(470*10^-6))

(Миний хийсэн бодит хэлхээнд Rb = 5, 600 ом)

= 0.0476940195 Гц

Бага нэвтрүүлэх шүүлтүүрийн давтамжийг тооцоолох нь энэ нийтлэлийн хамрах хүрээнээс давсан болно. Бага нэвтрүүлэх шүүлтүүрийн давтамж нь Rc2a, Cc2, Rb3 ба Cb3 бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд нөлөөлдөг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үнэ цэнийг нэмэгдүүлэх нь цаг хугацааны тогтмол байдлыг нэмэгдүүлж, бага нэвтрүүлэх шүүлтүүрийн давтамжийг бууруулна.

Q4 транзистороор хийсэн өсгөгчийн сүүлийн шат нь заавал биш юм.

Алхам 2: Симуляци

Загварчлалаас үзэхэд транзистор нь тэжээлийн хүчдэлийн тал хувь дээр хазайдаггүй. Транзисторыг хагас тэжээлийн хүчдэлээр хазайлгах нь энэ хэлхээний ажиллахад чухал биш юм. 1.5 В -ийн тэжээлийн хувьд транзистор бүрийг 1 В эсвэл 0.5 В -д хазайлгаж болно.

Rf эсэргүүцлийн доод утга нь транзисторын баазад илүү тогтмол гүйдэл өгөх замаар транзисторын коллекторын ялгаруулагч хүчдэлийг бууруулна.

Хуучин PSpice програм хангамж нь санамсаргүй дуу чимээ үүсгэгчтэй байдаггүй.

Алхам 3: Цахилгаан хэлхээг хий

Би хэлхээнд үзүүлсэн 1.5 кох резисторын оронд Rc2a -ийн хувьд 5.6 кох эсэргүүцэл ашигласан. Нэг их ялгаа байх ёсгүй. Гэсэн хэдий ч миний хэлхээ илүү өндөр ашиглалт, хамгийн бага дамжуулах шүүлтүүрийн давтамжтай байсан (Q2 транзистор нь мөн бага нэвтрүүлэх шүүлтүүр юм). Коллекторын ялгаруулагч хүчдэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд миний хэлхээнд илүү өндөр Rf2 резистор хэрэгтэй байсан. Гэсэн хэдий ч транзисторын коллекторын хэвийсэн гүйдлийг бууруулснаар Ic нь транзисторын гүйдлийн олзыг бууруулж чадна.

Би Rb1, Rb2, Rb3, Rb4 -д 5.6 кох эсэргүүцэл ашигласан. Нэг их ялгаа байх ёсгүй. Миний тойрог ашиг багатай байсан.

Rf2 -ийг хоёр 270 ом эсэргүүцэл ашиглан хийж болно. Гэсэн хэдий ч бүх транзисторууд өөр өөр гүйдлийн ашиг олдог бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 100 -аас 500 хооронд хэлбэлздэг. Тиймээс танд тохирох эсэргүүцлийн эсэргүүцлийг олох хэрэгтэй. Тиймээс би бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн резисторийн холимог багцыг зааж өгсөн болно. Та мөн энэ өсгөгчийн тогтворжсон хэвийсэн эсвэл тогтмол хэвийсэн транзисторын хэлхээг ашиглаж болно.

Хэлхээ нь хэлбэлзэж эхлэх магадлалтай. Та энэ нийтлэлд үзүүлсэн цахилгаан хангамжийн шүүлтүүрийг ашиглаж болно.

www.instructables.com/id/Transistor-VHF-Amplifier/

(Тиймээс би өндөр хүчдэл бүхий 100 ом эсэргүүцэл үзүүлэв)

Алхам 4: Өргөлт

Би хэлхээ хийхдээ гагнуурын төмрийг бараг ашиглаагүйг та харж байна.

Та мөн зурган дээрх металл холбогчийг харж болно.

Алхам 5: Туршилт

График 1:

1 -р суваг: Vc1

Хуваарь: 0.5 В ба 4 секунд

Эхний транзисторын Q1 гаралт Vc1 нь үлдсэн гурван транзистор нь ашиггүй байж болохыг харуулж байна

График 2:

1 -р суваг: Vint1

2 -р суваг: Vo1

Хуваарь: 0.5 В ба 40 секунд

График 3:

1 -р суваг: Vo1

2 -р суваг: Vo2

Хуваарь: 0.5 В ба 40 секунд

График 4 (Rf2 эсэргүүцэл оруулаагүй болно):

1 -р суваг: Vo1

2 -р суваг: Vo2

Хуваарь: 0.5 В ба 20 секунд

Rf2 эсэргүүцэлгүй бол Q2 транзистор нь тэжээлийн хүчдэлийн хагасыг алдаагүй байна. Уг хэлхээ нь илүү хурдан ажилладаг бөгөөд тунгаах хугацаа бага байдаг. Гэсэн хэдий ч Rf2 байхгүй бол энэ өсгөгч нь эрсдэлтэй хэлхээ бөгөөд бүх төрлийн транзистор болон конденсаторуудад ажиллахгүй байж магадгүй юм.