H i l l
2002
■ n il
МАСТЕР КИТ
(логарифмический масштаб) нахо-
дятся в “утопленном” положении и
для наблюдения АЧХ надо лишь в
вертикальной и горизонтальной раз-
вертках произвести установки диа-
пазонов моделирования по амплиту-
де и частоте F (от First - начальное
значение) и I (от In - конечное зна-
чение), а затем нажать на кнопку
включающую моделирование. При
проведении моделирования частота
входного возбуждающего колебания
генератора свиппируется в выбран-
ном диапазоне программным путем
автоматически.
Далее для наблюдения ФЧХ надо
“утопить" кнопку
(кн. 9)
(фаза) и ана-
логично предыдущему установить на-
чальное F и конечное I значение
фазы, а затем включить моделирова-
ние. В результате на экране виртуаль-
ного схемного прибора получаем вна-
чале АЧХ, а затем ФЧХ
(рис.
2,
в).
Для
проведения количественных измере-
ний на этих графиках можно восполь-
зоваться вертикальной визирной ли-
нией, перемещаемой из левой части
экрана курсором или кнопкам и с
изображением стрелок
(кн. 10),
на-
ходящимися на лицевой панели вир-
туального схемного Боде-плоттера.
Соответствующие отсчеты в цифро-
вой форме для точки пересечения
визира с линией графика возникают
в нижних окошках лицевой панели
прибора
(рис.
2, б,
в).
Программа
EWB
позволяет по-
лучить частотные характеристики,
сведенными на один экран. Для это-
го, после установки диапазонов и
проведения моделирования, надо
наж ать на пи кто гр а м м у
(кн. 11)
Display Graphs (график на дисплее).
В результате получатся графики ре-
зонансной АЧХ
(рис. 2, г),
где Gain
— коэффициент усиления, выражен-
ный в децибелах, и ФЧХ
(рис. 2, г),
где Phase — фазовый угол, выражен-
ный в градусах (Degrees). В верхней
части панели Analysis Graphs име-
ется набор инструментов для редак-
тирования полученных графиков.
Пересоединив катушку и конден-
сатор, получим параллельный кон-
тур
(рис. 3, а).
Дадим команды на мо-
делирование аналогично предыду-
щему случаю и получим АЧХ и ФЧХ
(рис. 3, б)
обратные предыдущим.
По АЧХ нетрудно определить
собственную (резонансную) частоту
и добротность контура; изменяя па-
раметры элементов контура можно
проследить за изменениями этих ха-
рактеристик.
Моделирование входного кон-
тура радиоприемника КИТ NK 105
Радиоприемник работает в диа-
пазонах длинных, средних или ко-
ротких волн с хорошим качеством
звучания и выходной мощностью до
1 Вт. Напряжение питания устрой-
ства 9 В. Размеры печатной платы:
38x32 мм. Внешний вид радиопри-
емника показан на
рис. 4.
Рекомен-
дуемый корпус: BOX-G010.
Принципиальная электрическая
схема радиоприемника показана на
рис. 5.
Это детекторный радиопри-
емник прямого усиления сигналов с
AM. Нас в нем интересует сейчас
входной контур, образованный ка-
туш кой на ф ерритовом стержне с
индуктивностью L и конденсатором
С2. Конденсатор С1 здесь служит
для емкостной связи с внешней ан-
тенной. Виртуальная модель иссле-
дования входного контура в про-
грамме
EWB
показана на
рис. 6.
Здесь возбуждение контура осуще-
ствляется от специального функци-
онального генератора, выбираемого
по
его
п иктограм м е
в
группе
Instruments. Однако, в приведенной
схеме параметр L неизвестен. Для
его определения есть несколько ва-
риантов. Рассчитать индуктивность
предварительно определив число
витков, геометрические размеры и
магнитную проницаемость стержня
или по формуле Томсона, задавшись
частотой и зная емкость С2. Экспе-
риментально можно определить ин-
дуктивность следующим образом.
Параллельно ей включается предва-
рительно отградуированный конден-
сатор переменной емкости С = var.
Берется другой радиоприемник, ра-
ботающий на внешнюю антенну, и
точно настраивается на определен-
ную радиостанцию . После этого
между антенной и работающим ра-
диоприемником включается контур
БС. Варьируя емкость С этого кон-
тура добиваются минимального зву-
чания принимаемой радиостанции.
Поскольку АЧХ исследуемого конту-
ра будет аналогична ранее приве-
денной на
рис.
3, б, т.е. он будет ра-
ботать как фильтр-пробка, то даль-
нейшим расчетом можно опреде-
лить искомую индуктивность.
П роведение этих “увлекатель-
ных” процедур оставим пытливым
читателям. Мы же попробуем дать
примерные оценки того, на какую ча-
стоту был настроен колебательный
контур Томсона в его исторических
опытах. Для этого примем, что шар-
конденсатор имел диаметр 10 см, а
провод имел длину 1 м (сопротив-
лением пренебрежем). Так вот, в XIX
веке единицам измерений еще не
давали имен ученых, и в области
электростатики была система еди-
ниц, по которой емкость измерялась
в сантиметрах. Соответственно, в
области магнетизма была система
единиц, по которой индуктивность
также измерялась в сантиметрах.
Поэтому в отсутствие диэлектриков
и намагничивающ ихся тел оценки
этих параметров можно проводить
непосредственно по их геометричес-
ким размерам. При пересчете на со-
временные единицы 1 сантиметр
емкости примерно равен 1 пикофа-
раде, а 1 сантиметр индуктивности
1 наногенри. Таким образом, в при-
водимом примере
Б а 100 см = 100 нГн = 1 0 - 7 Гн ;
С *1 0 см = 10 пФ = 1 0 - 11
Ф.
Отсюда по формуле Томсона пе-
риод
Т = 2к 4 ь С
~ 2 -10-8 с
и частота, как обратная величина,
составит 5 ■
107 Гц= 50 МГц. Значит,
если бы во времена Томсона-Кель-
вина существовала бы радиовеща-
ние, то лорд, воспользовавш ись
приведенной схемой и включив в
нее свой контур, мог бы наслаждать-
ся приемом станций УКВ диапазона.
ВНИМАНИЕ!
Теперь радиолюбительские журналы можно купить в вашем городе!
Журналы "Радиолюбитель", "Радиохобби",' "Ремонт электронной техники" и "Схемотехника" продаются
в
магазинах "Радиотовары" и "Электроника" вашего города.
Вам достаточно зайти на сайт
http://www.m asterkit.ru
в раздел "Где купить" и набрать название своего города - вы увидите адрес магазина.
Читайте и творите!
__________________
■■■■■■■■■■■■■
.....
^
' .
:■■■■
■■■■■
'
6/2002
РЛ
предыдущая страница 20 Радиолюбитель 2002-06 читать онлайн следующая страница 22 Радиолюбитель 2002-06 читать онлайн Домой Выключить/включить текст