Как работают каскады транзисторов. Усиление NPN.

Переделка на прием КВ, ч. 11. Cхема ВЧ усилителя.

[ x ] запретить сбор данных ...

В начало :: Карта сайта :: Быстрый поиск

Авторский сайт ТехСтоп Екб Ру :: Инфоблог

Погода :: Трасса :: Авто :: Радио
Компьютер :: Программы :: Спутники
Электрика :: Диагностика :: Сервис и ТО


После крайне неудачных экспериментов с активной антенной Mini Whip, схема УВЧ на транзисторах для RTL-SDR (повлекшие крайне благоприятные последствия) - было принято решение : не останавливаться и продолжать двигаться вперед ... Попутно была совершена попытка самостоятельно изготовить емкостную EH антенну на диапазон 27 мГц, чтобы послушать 15 канал дальнобойщиков и вообще проверить, будет ли прием ниже / выше по частоте ... На улице я ее не проверял, а в помещении, никаких экстраординарных результатов - она не показала ...

Конструкция EH емкостной антенны, конечно - интересная, но вызывает - много вопросов ... В частности, один - напрягает больше всего : замена квадрифилярной четырех / заходной антенны на емкостную, для приема изображений погодных метео спутников ... Если, витая RHCP или специальный турникет - имеют открытые области, чтобы вращающийся сигнал правильным образом попадал в приемные области антенны (особенно это касается фазы кругового движения) ... То, как отражающие цилиндры, EH антенны - поведут себя при встрече с ним ? ... Как мне кажется, EH антенну - следует направлять на спутник, чтобы кольца сигнала равномерно одевались на нее ... Иначе - получается обычный вертикальный диполь (без выигрыша), и кстати, о подобном методе приема - я уже где-то слышал (это - работает) ...

Но, все-таки, первейшей задачей, на сегодня - должна стать сборка схемы усилителя на двух КТ368, которую я нашел в прошлый раз ... Так как в схеме не указано напряжение питания, то проведя небольшие расчеты - было выдвинуто предположение, что требуется от 1,5 вольта ... Тогда, пока шла проверка транзисторов на самодельном тестере - заодно решил измерить, а сколько вообще напряжение на выводах ? ... И, получил : коллектор C = 2,6в ; база B = 0,6в ; эмиттер E = 0,1в ... С учетом питания 5 вольт - получается классический усилительный каскад ... Следует учесть, что в этом режиме (в тестере) - транзистор работает, и может быть признан исправным ... Теперь, наложив одно на другое - можно предположить, что 1,5 вольта - явно маловато, и проверку следует начинать , где-то с 3 до 6 вольт ... А, дальше - только через измерения мультиметром - смотреть, что там происходит ...

Немного смущает, что схема ВЧ усилителя позиционируется, как УКВ ... Нет никаких фильтров, мало-мальски отсекающих или выделяющих диапазоны ... Правда, и транзисторы КТ368 - от 900 мГц до 1.1 гГц рабочей частоты ... КТ3102 / КТ3107, которые я считал высокочастотными - едва дотягивают по справочнику, до 150 - 200 мГц (при этом - рекомендуется, чтобы рабочая частота была в 10 раз меньше граничной частоты транзистора, то есть, можно рассчитывать, на : 175 / 10 = 17 мГц) ... Однако - и с частотой есть нюансы, связанные со схемой включения транзистора ... В общем : надо собирать и проверять ...

После сборки - снова протестировал напряжения, однако без генератора сигналов и осциллографа - будет трудно судить об усилительных свойствах ВЧ усилителя ... Цель проверки : определить, как сильно влияет напряжения питания на параметры схемы ... Поскольку стандартная схема усилителя с питанием 3,5 вольта - не раскрыла своего потенциала, то попутно изготовил простенький регулятор напряжения на переменном резисторе и LM7805, с диапазоном выходного напряжения 5 - 12 вольт ...

Питание ... VT1 ... VT2 ...
5v ... B1 = 0,75v ; C1 и E2 = 1,70v ... B2 = 2,42v ; C2 = 3,61v ...
6v ... B1 = 0,71v ; C1 и E2 = 1,95v ... B2 = 2,70v ; C2 = 4,15v ...
7v ... B1 = 0,70v ; C1 и E2 = 2,20v ... B2 = 2,90v ; C2 = 4,75v ...
8v ... B1 = 0,73v ; C1 и E2 = 2,42v ... B2 = 2,90v ; C2 = 5,35v ...
9v ... B1 = 0,75v ; C1 и E2 = 2,65v ... B2 = 3,30v ; C2 = 5,95v ...

Примечание : коллектор VT1 и эмиттер VT2 соединены напрямую ...
В контексте таблицы напряжений : B, C и E - это База, Коллектор и Эммитер ...

По таблице напряжений - сразу становится видно, что изменения величины питания - практически никак не сказывается на потенциале базы первого каскада ... Должно быть, это есть - хорошо ... Другие опорные параметры, которые также вызывают сомнение, например : настройка тока потребления ... Отрегулировать схему на потребление : 2 миллиампера - это достаточно малое значение, если сравнивать его со спецификацией транзистора КТ368 ... По ВАХ, коэффициент передачи тока, h21э - наиболее максимален, если горб графика тока коллектора приходится на 15 - 18 мА ... А, среднее усиление, при токе коллектора 10 мА (тоже - достойное значение) : соответствует напряжению коллектор - база транзистора, равное 7,5 вольт ...

Фактически, при питании 5в, напряжении коллектор - база : 1,7в - 0,7в = 1в, это - самое начало кривой графика усиления, что есть - самое минимальное значение ... Однако, именно такая настройка - и соответствует току 1 мА на транзистор, что подтверждает работу схемы согласно графику : с меньшим энерго / потреблением, но не лучшим усилением (неизвестно, какие задачи преследовал автор, разрабатывая схему УВЧ) ... Получить оптимальные характеристики - можно лишь значительно подняв напряжение питания и пере / настроив схему (чему, позже - будет найдено соответствующее подтверждение) ...

Один из самых главных вопросов к усилителям - какой тип усиления сигнала лучше выбрать : по току или по напряжению ? ... Так как, ток и напряжение - связаны мощностью, то они не могут быть рассмотрены отдельно ... Там, где усиливается ток - усиливается и напряжение ... Действительно, разные схемы включения транзисторов, отчасти - обеспечивают разные варианты усиления ... Однако, по большому счету, все дело - в нагрузке ... Низкоомная нагрузка - легче управляется током ... Высокоомная нагрузка - легче управляется напряжением ... Напряжение, ток и мощность объединяет еще один параметр - сопротивление ... Пример действия закона Ома в жизни ...
Параметр ... Светодиод ... Неоновая лампа ...
Напряжение ... 2,5 в ... 220 в ... Разница в 88 раз ...
Ток ... 80 мА ... 1 мА ... Разница в 80 раз ...
Сопротивление ... 28 Ом ... 220 кОм ... Разница в 7850 раз ...
Мощность ... 0,22 вт ... 0,22 вт ... Никакой разницы - нет : была выполнена одинаковая работа ))) ...
Одна и та же мера силы работы - может зажечь, либо - светодиод, либо - неонку ... Но, на двоих, ее (силы) - не хватит ))) ... В какой то мере, эта сила (мощность) - это мера затрат, которые безусловно нужны на преобразование электричества в фотоны (свет, светодиода или неоновой лампы, которые мы - и можем наблюдать) ...

Так, что ... Один из самых главных вопросов к усилителям, которые следует задавать правильно : на какие входные и выходные нагрузки (сопротивления) будет работать усилитель ? ...

После того, как я измерил контрольные напряжения, тогда - подключил специально изготовленный для таких случаев (тонкой настройки транзисторных каскадов) - резистивный блок, и начал крутить ручки регуляторов в разных комбинациях ... В какие-то моменты - даже проскакивали возможные улучшения, но в общем и целом, ничего знаменательного - обнаружено не было ... В процессе поиска ответов на вопросы, как работает данная схема включения транзисторов - наткнулся на калькулятор расчета параметров каскада ...

Калькулятор расчета каскада NPN транзистора c ОЭ.

Калькулятор номиналов компонентов и расчета, по формулам : работы каскада NPN транзистора, как указывается - включенного по схеме с общим эмиттером ... Если, вывод транзистора, напрямую идет к общему проводу - тут все ясно ... Как понять, что схема с резисторами - имеет тот или иной тип подключения ??? ... Ага, если выход каскада - обозначен на стороне коллектора, то - неважно, есть ли в эмиттерной цепи резисторы или нет - это схема с общим эмиттером ... И - наоборот ...

# ... radiocon-net.narod.ru, Расчет транзисторного каскада. Сопутствующая литература и справочники по транзисторам.

... Кое-какие опечатки были исправлены ... Также, при вычислении - добавлена авто / конвертация диапазонов сопротивлений и емкости ... Здесь и сразу : возникает очень и очень много вопросов ... Похоже - это транзисторный каскад УНЧ / УЗЧ (частота 15 кГц) ; можно ли использовать его расчеты - в УВЧ усилителях ??? ... Далее - не стал углубляться в расчеты транзисторного каскада по переменному току, ограничившись, лишь - постоянным, который можно измерить, сравнить и проанализировать ...

Схема термостабильного каскада NPN транзистора, с эмиттерной стабилизацией.

Предустановки расчета ...

: коэффициент b ...

: емкость C ...

: напряжение база - эмиттер / Ube, вольт ...

Предустановки схемы ...

: R3, кОм ... Рекомендуется 0.7 - 4.7 кОм ...

: напряжение питания Upwr / коллектор Uc, вольт ...

: ток, коллектор / Ic, мА ...

: частота минимальная, Fmin, Гц ...

Расчет каскада по постоянному току ...

: R4 ...

: R2 ...

: R1 ...

: C3 ...

Сравнение схем включения NPN транзисторов.

И, действительно, если принять R2 - за ноль (так как он отсутствует в схеме усилителя ВЧ), то резистор R1 - достаточно близко соответствует номиналу, указанному в схеме ... Так - какой глубокий сакральный смысл запрятан в схеме ВЧ УКВ усилителя ? ...

УКВ ВЧ усилитель на двух транзисторах. Достоинства и недостатки схемы.

Чтобы понять суть устройства УВЧ усилителя - нужно разобрать его на составляющие и изучить - по отдельности ... Для этого надо познакомиться с основными схемами включения NPN транзисторов ... ОЭ, общий эмиттер ... ОБ, общая база ... ОК, общий коллектор ...

Примитивная схема соединения NPN транзистора с общим ОМ эмиттером, ОБ базой, ОК коллектором.

Включение транзистора по схеме ОЭ, общий эмиттер ...
# Усиление сигнала : высокое, по напряжению и току ; с повышением частоты усиление снижается (нужен 10x кратный запас по граничной частоте транзистора) ...
# Входной сигнал : фаза инвертируется на 180 градусов ...
# Сопротивление ...
- Входное : низкое, сотни Ом ...
- Выходное : высокое, десятки кОм ...
# Применение схемы : усиливающий каскад ...

Включение транзистора по схеме ОБ, общая база ...
# Усиление сигнала ...
- по току : низкое, меньше единицы ...
- по напряжению : высокое, чуть ниже или совпадает со схемой включения ОЭ ...
- среднее, с низким уровнем шумов и в широкой полосе частот (широкополосный, вплоть до граничной частоты транзистора) ... С ростом тока коллектора, усиление - снижается ...
# Входной сигнал : фаза не инвертируется ...
# Сопротивление ...
- Входное : низкое, волновое около 100 Ом ...
- Выходное : низкое, волновое около 100 Ом ...
# Применение схемы : усилительный каскад усилителей высокой частоты ...
- Примечание : ... ВАХ, вольт / амперная характеристика, в схеме с общей базой, недостаточно полно описывает транзистор, при работе в практических схемах ... Если, база - не замкнута явно на массу - труднее распознать этот тип включения ; нужно обратить внимание, что входной сигнал подается на эмиттер (а не - на базу, как в классическом случае), выход - снимается с коллектора ... База - редко присоединяется напрямую к массе, и термин ОБ - подразумевает, что замыкание происходит, именно для сигнала переменной частоты ... Замыкание базы на массу - минимизирует паразитную отрицательную обратную связь с коллектором, и не позволяет ей снижать коэффициент усиления на ВЧ / СВЧ ...

Включение транзистора по схеме ОК, общий коллектор ...
# Усиление сигнала ...
- по току : высокое, сравнимо со схемой включения ОЭ ...
- по напряжению : низкое, меньше единицы ...
# Входной сигнал : фаза не инвертируется ...
# Сопротивление ...
- Входное : высокое, в h21э раз больше сопротивления нагрузки (Rн умножить на коэффициент усиления) ...
- Выходное : низкое ...
# Применение схемы : согласующий каскад, эмиттерный повторитель, усилитель тока ... В схемах ВЧ - могут влиять паразитные емкости коллектора ...
- Примечание : ... В схеме с ОК образуется 100 процентная отрицательная обратная связь по напряжению - это существенно уменьшает нелинейные искажения сигнала ... Каскад по схеме ОК - обладает широким диапазоном усиливаемых частот ...

Проверка схемы усилителя на соответствие рекомендациям.

Из справочника разработчика транзисторных схем и каскадов, в котором может скрываться большая часть ответов на вопросы этой статьи, я укажу, здесь - лишь, то, что имеет непосредственное отношение к схеме УКВ ВЧ усилителя ...
* Малые токи коллектора и низкое напряжение коллектор - база снижают уровень шума, дрейф и приводят к падению усиления каскада ...
* Для снижения шума : ток коллектора должен быть 0,1 мА, а напряжение = 6 вольт или ниже ...
* Увеличив коллекторный ток - усиление возрастает, а входное сопротивление - падает, что приводит к потере силы входного сигнала ...

Теперь - анализ по схемам включения каскадов транзисторов ...
* Первый каскад - ОЭ : низкое входное сопротивление и наилучшее усиление ...
* Второй каскад - ОБ ... Сопротивления - не согласуются ... Широкополосная усилительная возможность - не задействована, так как первый каскад - уже обрезал, все что можно ... Что-то / где-то читал : если сопротивление в эмиттерной цепи слишком велико - поставить вместо него транзистор ... Что то подобное здесь и было реализовано ...
* Практически нет никакой термостабилизации, хотя напряжение на базе первого каскада - держится довольно стабильно ...
* Нет сопротивления в цепи эмиттера первого каскада (снижающее коэффициент усиления), хотя калькулятор расчета каскада - говорит, что надо, Ом 100 воткнуть ... Так - понятно, это же калькулятор термостабильного каскада ...

Вроде бы, усилитель, рассчитан - правильно, по науке ... Не только, с первого, но и - с последующих взглядов, схема усилителя - казалась исправной ... Если бы все так и было - почему бы УВЧ, тогда - не заработать ??? ... То ли, второй каскад нужно поменять с первым ... То ли, вместо второго ОБ нужно ставить ОК ... Навешивать термокомпенсацию и выводить режимы работы коллектора - ближе к 10 мА / 7 вольт ... Или - ему нужна внешняя антенна 20 дБ, установленная на уровне 10 метров от земли, с которой он будет работать, даже - на полу / согнутых ??? ))) ... Нет ... Здесь - думать надо ; считать ; и проверять на практике ... ВЧ усилитель, это - как раз, то самое место, где от перемены мест слагаемых - сумма может очень сильно измениться, и причем - в обе стороны ))) ...

Ноябрь, 2021 ...

Список всех страниц, раздел sdr-receiver : смотреть онлайн бесплатно, интересное - надо посмотреть ...


Диагностика автомобиля.

Автодиагност визитка, компьютерная диагностика двигателя автомобиля, грузовика. Отечественные и импортные ... Быстрое чтение кодов ошибок DTC ... K-Line. ELM 327. ОБД. EOBD. MOBD. USA OBD. JOBD ... Рекомендации ... Подробнее ...

sdr-receiver, rtl-rework-11. QR Code ссылка, куар код кюар.


Уголок автолюбителя ... Авто транспорт ... Информация ... Volare [CDP trucks] ... 4x4 ... V [6L, 8L] ... W [6, 7, 8, 9] ... DW9 ... W-L ... Юйчай, Yuchai ... Инфинити, Infinity ... Autosan [CDP trucks] ... Eurolider ... Gemini ... Lider ... Ramzes ... Sancity ... Solina ... Tramp ... Wetlina ... Другие машины и услуги ...


Популярные ссылки.

Ардуино. Набор. Программирование. ... Набор. Программирование. Первые шаги. Ардуино. Отзыв. Рекомендовать. Обзор. ...

Радио Малахит DSP SDR. Все диапаз ... Какой лучше, китайский или оригинал Малахит SDR DSP. Обновления прошивки. Л ...

Азбука Морзе напевы. Изучение на ... Напевы и образы при изучении приема на слух кода знаков телеграфной азбуки ...

Магнитолы Blaupunkt транспортных ... Car радио софт. Калькуляторы кода разблокировки media Blaupunkt. Слушать в ...

Узнать больше о новой Windows X. ... Новый ПК с Windows на UEFI с GPT - что нужно знать. Загрузочный режим. MBR. ...

Воздух для двигателя. Давление ту ... Турбонагнетатель. Мощность. Топливо. VGT. Турбина. Крыльчатка. Турбокомпрес ...

Обзор DV dongle tool. Технология ... Развитие цифровой D-Star радиолюбительской связи - блокирует единоличное вл ...


Новости РУ СМИ, сводки.

2024-01-05 ...

... Разработка позволит подкрасить бесцветные антитела и антигены, а также сделает процесс проще и доступнее ... Замена природных ферментов синтетическими наноматериалами - нанозимами - удешевит анализы и упростит условия хранения катализаторов ... Для производства нанозимов не требуется сложное биотехнологическое оборудование с повышенной стерильностью ... Нанозимы были синтезированы из текстильного красителя - берлинской лазури, с использованием перекиси водорода и лимонной кислоты ...

2023-12-21 ...

... За месяц, заболеваемость ОРВИ и гриппом в городе, выросла - на 87%, коронавирусом - на 62% ... И пока что, предпосылок к снижению - не наблюдается ...

2023-12-09 ...

... Как, калькуляторы - не смогли создать компьютеры, так и современный ИИ - неспособен создать AGI / общий (сильный) искусственный интеллект ... ИИ до сих пор не способен создать AGI - из-за сложности понимания работы мозга и перехода от физических процессов - к сложным когнитивным моделям ... Несмотря на активное развитие технологий, многие вопросы, такие как природа сознания, химия отношений и возможность их оцифровки - остаются без ответа ... Из-за ограничений существующих технологий и недостатка глубоких знаний, попытки создать AGI - продолжают испытывать затруднения в реализации ...

Смотреть все самые интересные новости последних дней, недели, месяца ...

Новые страницы сайта.

18:36 26.01.2024 Как настроить осциллограф для измерения. ... IndexNow : Y183626012024 , B183626012024 ...

5:00 06.01.2024 Sat-Gen-TLE-v5 скрипт генератор. Мониторинг спутников.

4:54 06.01.2024 Спутниковые данные. Спутники CubeSat и PicoSat.


Кратко полезное.

кино фильм 1980 Приключения Электроника ...

Что посмотреть, кино для детей, подборка фильмов детские сказки ...

1980 Приключения Электроника ...
Юрий Торсуев, Владимир Торсуев, Николай Караченцов ... Культовая кинофантастика, один из самых популярных детских художественных фильмов за всю историю советского кинематографа ... Зарубежной банде гангстеров для преступления века нужен Электроник - новейшая разработка профессора СССР ... В то же время, сам Электроник - мечтает стать человеком и сбегает от профессора ... Случайным образом робот встречает живого прототипа / мальчика и обещает полностью заменять его в человеческой жизни ... Очень быстро мальчик двойника - остаётся один и теряет своё место в жизни ... Наконец, бандитам - удаётся выкрасть Электроника за границу и обманом добиться своей цели ограбления ... Узнав про обман, с помощью друзей - робот исправляет ситуацию и возвращается к профессору, понимая, что никогда не сможет стать полноценным человеком ... Профессор объясняет, что ему, это - и не надо ...

ai cheatlayer.com ...

... автоматизируйте свой бизнес, используя естественный язык ... уровень читов решает невозможные проблемы автоматизации бизнеса, используя специально обученную модель машинного обучения GPT-4, которая работает в качестве вашего личного инженера-программиста ИИ ... бесплатное расширение плагин для браузера ...

Подробнее : Каталог ИИ инструментов, ассистентов и помощников ...

ai artflow.ai ...

... генератор изображения бесплатно ... создавайте уникальные миры, персонажей и сцены изображения, просто печатая, что вы хотите создать ...

Подробнее : Каталог ИИ инструментов, ассистентов и помощников ...


СоцСети, вход моя страница.

Cоциальная сеть, моя страница, поиск, вход без регистрации, знакомство без пароля, войти бесплатно ...

Разрешенные соцсети в РФ : ... VK, вконтакте, общение и поиск друзей ... ОК, одноклассники, найти старых друзей по школе, учёбе, службе и работе ... t.me, telegram, система мгновенного обмена сообщениями, текст, голос и видео ... Youtube, популярный видеохостинг ...

Запрещенные соцсети в РФ : ... Твиттер X, сервис микроблогов и социальная сеть ... Фейсбук, общение с друзьями, родственниками и сослуживцами по работе ... Инстаграм, сеть обмена фото видео для мощных и уверенных, в себе, людей ... [инстасамцов и инстасамок] - шутка ))) ... ЛинкедИн , сеть профессиональных контактов по работе, деловой имидж в бизнесе ...


музон ... красивая музыка можно ...

...

Infinity - Jaymes Young.

...

La Bamba - Jose Feliciano.

...

Lighters - Bad Meets Evil, Bruno Mars.

world music ... музыка хорошего качества без регистрации ...

...

К.Л.Е.Н. - Mr. Credo.

...

Видели Ночь - Zdob Si Zdub В. Цой и группа Кино.

...

Sun Is Shining - Bob Marley, Funkstar Deluxe.

скачать музыку ... песенки видео ...

...

Shut Up - Sin With Sebastian.

...

Хлопци-Олигархы - Скрябин.

...

Another Night - The Real McCoy.


techstop-ekb.ru © ТехСтоп, Екатеринбург, Россия. 2024.