Bu radyo verici devresi nasıl salınıyor?

Merhaba. Bu devrenin nasıl çalıştığını anlamaya çalışıyorum. Devrenin transistörün sağ tarafında nasıl çalıştığını anlıyorum, ancak kristalle salınım aşaması beni karıştırıyor. Kristalin osilatörün çıkışından geribildirimi yok gibi görünüyor. Bunu araştırdım ve transistörün kollektör-taban kapasitansının bir geri besleme yolu sağladığını öğrendim, ancak bu, olumlu geri besleme için gereken 180 ° faz kayması yerine sadece 90 ° faz kayması sağlamaz mı? Frekansı ayarlamak için kristal ile değişken bir kapasitörün dahil olduğu benzer devreler gördüm. Bu, kalan 90 ° için faz kaymasını sağlar mı? Teşekkürler, yardımınız için teşekkür ederiz.

Evet, olabilir salınmaya ama SPICE simülatörde, öyle olmadı. Pek değil. Birkaç bileşen değişikliği salınım başlattı. 7MHz kristal eşdeğer devresi bir tahmindir (C1, L2, R5, C2): 2N2222'nin taban-verici kapasitansı, bunun bir Colpitts tipi osilatör olacağı kadar büyüktür.

Bu sorunun oldukça ilginç bir cevap geçmişi var - en azından tüm geçmişi görebilen + 10 bin temsilci için. Ama bazı indirimler yapıldı => Sanırım şimdi cevabım için de yer var:

İlk başta: Kristal neredeyse sıfır ohm'dan çok yüksek ohm sayısına kadar herhangi bir reaktif empedans olabilir. Tepkime kapasitif kadar endüktif olabilir ve kayıplar pratik LC devrelerine kıyasla son derece düşüktür. Ve tüm bu reaktans değerleri, kristalin damgalı frekansı etrafındaki çok dar frekans bandından bulunur.

=> Bir frekansta transistörün ve kristalin CB kapasitansının, amplifikatör amplifikatörlerinden daha az zayıflatan bir faz tersine çeviren voltaj bölücü oluşturması mümkündür => salınım.

Uygulamada, transistörün giriş empedansı da dikkate alınmalıdır => geri bildirim yolunda tam 180 derece faz kayması gerçekleşmez. Ancak amper tam 180 derece faz kaymasına neden olmaz, çünkü yükleme kısmen reaktiftir => Salınımın olması hala mümkündür.

Bu osilatörü "hartley ya da colpitts ya da clapp ya da başka bir iyi bilinen tiptir" diye sınıflandırmaya gerek yoktur. Bu iyi bilinen LC osilatörler, salınımları mümkün kılmak ve düşük kazançlı triyot elektron tüpleriyle kontrol edilebilir hale getirmek için tasarlanmıştır. Burada yüksek kazançlı bir transistör ve kristal var. Ama biri beni bu devrenin büyükannesi olarak kabul edilebilecek eski bir elektron tüpü osilatörünü adlandırmaya zorladıysa, TGTP (= ayarlı ızgara, ayarlı plaka) yazardım.

ADD: Radyo devre mühendisleri amplifikatör kararlılık hesaplamaları yapar. Giriş sinyali kaynağı, yük reaktansı ve transistörün dahili geri beslemesi nedeniyle amplifikatörün kararsız olduğunu bulmak nadir değildir. Mikrodalga osilatörleri genellikle kararsız amplifikatörler olarak yapılır. Kristal yerine yüksek Q'lu bir mikrodalga rezonatör var.

Devreyi böyle çizin. Evirici amplifikatör, taban ve kollektör arasında ters çevrilir.

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Eksik bilgi şudur: Bir kapağın akımı, voltajını 90 derece yönlendirir. Bir indüktörün akımı voltajı 90 derece geciktirir.

Seri halinde olduklarında, akım her ikisi için de aynıdır, bu nedenle bağlantı gerilimi rezonansta 180 derecedir.Bu yüzden bir seri rezonans devresi kısa olarak görünür.

Şimdi iki elemanın da aynı gerilime sahip olduğu paralel rezonans devresini düşünün.

Yukarıda belirtildiği gibi bir kristal bir seri veya paralel rezonans devresidir.

Evet, transistörün kolektör tabanı kapasitansı sürüş enerjisi sağlar.

BTW: Birçok FET, kapı endüktansı ve drenajdan kapı kapasitansına bağlı olarak salınmaktadır. Genellikle çok yüksek bir frekansta, sadece elinizi üzerinde salladığınızda DC kayması olarak fark edilir.

Kristali geçici olarak çıkarırsanız, devrenin öncelikle RFC1 ve C1 tarafından belirlenen bir frekansta salınacağını görmelisiniz. Kristalin yaptığı tek şey , salınım frekansını stabilize etmektir!