11
РАДИОСВЯЗЬ
J
Особенности синтеза схем
барьерных кварцевых автогенераторов
Владислав Артёменко, UT5UDJ
Украина, 01021, г. Киев-21, а/я 16
E-mail:
b o x 3 0 2 @ p o st0 0 1 .k ie v .u a
Как правило, в литературе приводятся уже готовые схемы
генераторов, без объяснения общих принципов создания
подобных схем.
В этой связи в статье рассмотрено достаточно подроб-
ное описание общих методов построения барьерных схем
кварцевых автогенераторов.
В работах автора [1.
..3] были рассмотрены различные
схемы барьерных Ю-автогенераторов.
Рассмотрим трансформацию барьерного Ю-автогенера-
тора в кварцевый барьерный автогенератор.
Поскольку исходная схема барьерного 1_С-автогенерато-
ра [3] является схемой с общей базой
(р и с .
1), то при транс-
формации этой схемы мы должны, в принципе, получить квар-
цевый барьерный генератор, также выполненный по схеме с
общей базой (ОБ).
На
р и с .
1 1_1С1 - колебательный контур автогенератора,
С2 - конденсатор положительной обратной связи. Этот кон-
денсатор С2 соединяет вход усилителя (эмиттер \/Т1) с вы-
ходом резонансного усилителя (коллектор \Л"1), выполнен-
ного на \/Т1 по схеме с ОБ.
Таким образом, именно с помощью конденсатора С2 ба-
рьерный усилитель и превращается в генератор.
В классической (не барьерной) схеме Ю-автогенератора
с ОБ часто присутствует еще один конденсатор, уменьшаю-
щий величину положительной обратной связи (обычно вклю-
чен между эмиттером транзистора и “землей”). Этот конден-
сатор позволяет получить наиболее оптимальные парамет-
ры работы классической схемы 1_С-автогенератора с ОБ. При
•этом установка такого конденсатора качественно работу
классического Ю-автогенератора с ОБ не меняет.
Однако барьерный режим работы транзистора имеет свои
особенности, поэтому включение подобного конденсатора
(на
р и с .
1 это СЗ) приводит уже к качественному изменению
работы схемы таким образом, что ее уже нельзя в полной
мере классифицировать как схему с ОБ!
Вот почему Ю-автогенератор барьерного типа с ОБ из-
начально выполняется без установки конденсатора между
эмиттером транзистора и “землей” [3] (тем более что генера-
ция возможна исключительно за счет конденсатора С2).
Резистор Ш ограничивает ток, протекающий через \/Т1,
одновременно выполняя функцию дросселя по ВЧ (если воз-
можно провести подобную аналогию).
Сопротивление 41 при напряжении питания +12 В может
находиться в пределах примерно от одного килоома до деся-
ти килом. В данном конкретном случае использовался рези-
стор Ж =Ю.
..12кОм.
Конденсатор С4 - блокировочный по питанию, его функ-
ции такие же, как и в любой другой схеме генератора.
Чтобы после трансформации (превращения) Ю-автоге-
нератора с ОБ вновь иметь автогенератор (кварцевый барь-
ерный генератор с ОБ), необходимо оставить на своем мес-
те конденсатор обратной связи С2, устранив в то же время
из исходной схемы Ю колебательный (параллельный) кон-
тур, а включить вместо него кварц.
Однако так просто кварц вместо параллельного Ю-кон-
тура поставить нельзя. Дело в том, что действительно па-
раллельный Ю-контур по постоянному току имеет практи-
чески нулевое сопротивление, в то время как кварц для по-
стоянного тока представляет собой почти бесконечное со-
противление (т.е. в случае наличия кварца имеет разрыв цепи
по постоянному току).
Чтобы транзистор работал в барьерном режиме, его
база и коллектор по постоянному току должны быть соеди-
нены накоротко или через небольшое сопротивление (обыч-
но 1 кОм или менее).
В то же время по ВЧ между коллектором и базой должно
находиться относительно большое сопротивление.
Этим требованиям вполне отвечает ВЧ дроссель.
Однако можно полагать, что как только мы установим
дроссель в схему (см.
р и с . 2),
тут же возникает генерация на
частоте, определяемой именно дросселем!
И действительно, проведенный натурный эксперимент
полностью это подтвердил.
Вот почему включать кварц параллельно с дросселем
бесполезно, - в большинстве случаев генерация на частоте
кварца происходить не будет (т.е. для генерации в схеме та-
кого ВЧ автогенератора кварц, собственно, и не нужен).
Подключим теперь через хороший буферный каскад
к коллектору транзистора частотомер. Частота автогене-
ратора оказалась на удивление стабильной, составляя
1628,61 кГц. И это несмотря на то, что плата была открыта.
Можно полагать, что, выполнив такую схему
(р и с . 2)
в
закрытом корпусе, получим высококачественный ГПД! Та-
ким образом, попытка создания кварцевого автогенератора
из исходной схемы уже привела к возможности получения
высокостабильного ГПД.
Однако изначально было поставлено условие, чтобы, во-
первых, в отсутствии кварца генерации не возникло, и, во-
вторых, при подключении кварца генерация должна возни-
кать, причем на частоте этого кварца.
Проанализируем, чем все же определяется частота ав-
тогенератора, схема которого приведена на
р и с . 2?
Исходя из самых простых предположений, получаем, что
1
« -----1 = * ------,
1
* 723,43 кГц.
2я-лД-С
2Н220
10'6 • 220 • 10 12
С2
0 + 1 2 8
Р и с . 1
C1
220
VT1 КТ361А
L1
220 мкГн
("капелька“)
і
т
Схема генерирует на частоте
около 1630 кГц
R1 10к
■сит
■ 0 + 1 2 В
С 2
=+=
0,22
Р и с . 2
42
(J Радиолюбитель - 0 6 /2 0 0 7
предыдущая страница 42 Радиолюбитель 2007-06 читать онлайн следующая страница 44 Радиолюбитель 2007-06 читать онлайн Домой Выключить/включить текст