li
КОМПЬЮТЕР РАДИОЛЮБИТЕЛЯ
1
Заметим, что особо вниматель-
ным надо быть при наборе опера-
ций умножения, деления и возве-
дения в степень. Дело в том, что в
MATLAB для этих операций суще-
!
ствует поэлементная и матричная
;
(векторная) формы. Иногда даже
j
при ошибке такого рода может не
I
произойти аварийный останов про-
|
граммы, но результаты вычислений
|
могут оказаться неправильными.
I
Итак, если мы сохраним набранные
файлы
TUNNELDIODE1.M
и
TDGRAPH1.M в рабочем каталоге
MATLAB, затем наберем в команд-
ной
строке
MATLAB
команду
TDGRAPH1 и нажмем ENTER, то
увидим график ВАХ туннельного
диода (см.
рис. 2).
Поскольку в данном случае
важна такая ВАХ не сама по себе,
а в аспекте построения генерато-
ра, а затем и сверхрегенератора,
коротко проанализируем некото-
рые важные особенности графика.
1. На участке от 0,00 V и до 0,1 V
при увеличении напряжения на тун-
нельном диоде увеличивается и
ток через туннельный диод.
На этом участке напряжений
туннельный диод ведет себя как
обычное сопротивление, т.е. погло-
щает электрическую энергию.
2. На участке от 0,10 V и до 0,55 V
при увеличении напряжения на тун-
нельном диоде ток через туннель-
ный диод уменьшается (см.
рис. 2),
т.е. на этом участке туннельный
диод ведет себя как элемент с от-
рицательным сопротивлением.
Можно говорить о том, что туннель-
ный диоД может быть источником
электрической энергии. Наиболее
точно это отражает отрицательное
дифференциальное сопротивление
I
R
ДИФФ
=
П т
At
~>0
л и
ЛI
Если напряжение растет, то сЮ >0.
Если ток при этом падает, то 61 <0, и
в результате ИДИФФ получается от-
рицательным.
Соответственно, если туннель-
ный диод “сместить” на участок с
отрицательным (дифференциаль-
ным) сопротивлением путем пода-
чи внешнего напряжения от бата-
реи с резистивным делителем, то
при присоединении внешнего ЕС-
колебательного контура можно бу-
дет получить генератор незатуха-
ющих колебаний. Однако всегда
следует помнить, что только систе-
ма “туннельный диод + батарея с
резистивным делителем” является
источником энергии, поддержива-
ющем незатухающие колебания в
ЕС-контуре! Сам же туннельный
диОд является только распредели-
телем энергии и подает в нужные
моменты времени энергию батареи
на ЕС-контур (т.е. является распре-
делителем энергии между батаре-
ей и колебательным контуром).
Также туннельный диод “сле-
дит” за амплитудой колебаний на
ЕС-контуре, уменьшая подачу
энергии на ЕС-контур, если колеба-
ния на нем становятся слишком
сильными, или наоборот, увеличи-
вает подачу энергии на ЕС-контур,
если колебания становятся слиш-
ком малыми.
С точки зрения составления
простой математической модели
генератора на туннельном диоде
удобно вообще не рассматривать
такую часть системы, как батарея
и резистивный делитель, а просто
рассмотреть изначально “смешен-
ный” на участок с отрицательным
(дифференциальным! сопротивле-
нием туннельный диод (см, выше!.
Например, вместо того, чтобы рас-
сматривать систему “туннельный
диод + батарея + резистивный де-
литель”, что в итоге приводит к
смещению туннельного диода
+0,25 V, просто рассматриваем
туннельный диод, постоянное на-
пряжение на котором +0,25 V!
3.
На участке 0,55 V.
..0,75 V и да-
лее рост напряжения на туннельном
диоде вызывает рост тока через
туннельный диод. То есть в данном
случае тоннельный диод ведет
себя по аналогии с обычным сопро-
|
тивлением в том смысле, что тун-
нельный диод на данном участке
ВАХ будет поглощать электричес-
кую энергию.
Не лишним будет еще раз отме-
тить, что когда речь идет о том, что
туннельный диод является источ-
ником электрической энергии, это
следует понимать в том смысле,
|
что для ЕС-контура система “тун-
нельный диод + батарея + резис-
тивный делитель” может восприни-
маться как источник энергии. Сам
же туннельный дио$ без какой-
либо внешней батареи или друго-
го внешнего источника электричес-
|
кой энергии производить (отдавать
|
во внешнюю цепь) электрическую
энергию не может!
|
На графике
(рис.
2) ВАХ для от-
риц'ательных напряжений мы не
}
строили. Это связано с тем, что при
|
напряжениях отрицательной поляр-
'
ности ток через туннельный диод
возрастает весьма резко, так что
1
далее комментировать кривую на
графике будет проблематично. По-
!
этому было решено продемонстри-
|
ровать зависимость 1=Р(Е1) только на
|
участке напряжений 0,00 V. .
.+0,75 V.
I
Как видно из
рис.
2, график напо-
!
минает латинскую букву N. Как из-
|
вестно, устройства, у которых ВАХ
более или менее похожа по форме
на букву N. называются устрой-
ствами с №образной ВАХ, или не-
гатронами.
|
Ранее один из типов негатрона
|
использовался автором при пост-
|
роении системы связи на хаотич-
|
ных несущих [16].
|
Файлы ТЕ^ЕЕ01СЮ Е1.М и
ТОЭРАРШ .М (файл
matlab_3.zip)
вы
можете загрузить с сайта нашего
журнала:
www.radioliga.com
(раздел “Программы”)
Литература
15. Дьяконов В. Maple 6. Учебный курс. - СПб - М.: “Питер”, 2001.
16. Артеменко В. Система связи на хаотических несущих с прямой синхронизацией. - “Радиолюбитель”, 2007,
№11, с. 48.
..49.
Радиолюбитель - 0 9 /2 0 0 8 U
45
предыдущая страница 45 Радиолюбитель 2008-10 читать онлайн следующая страница 47 Радиолюбитель 2008-10 читать онлайн Домой Выключить/включить текст