Obrázek   
Přihlášení
Uživatelské jméno:

Heslo:

Pamatovat si mne



Zapomenuté heslo

Nová registrace
Kam dále?
Hledání
Vzhled

(3 vzhledů)
Kdo je Online
8 uživatel(ů) je online (3 uživatel(ů) si prohlíží Články a povídání)

Uživatelé: 0
Hosté: 8

více...
Noví uživatelé
JirkaS
JirkaS
24.04.2021
ZdeněkP
ZdeněkP
17.04.2021
paavel
paavel
02.03.2021
milan
milan
25.01.2021
mhouser
mhouser
19.01.2021
patolog
patolog
03.01.2021
Mses20
Mses20
20.11.2020
wlezley
wlezley
25.10.2020
rošma
rošma
18.10.2020
jkutej
jkutej
01.10.2020
Kdo za co může
Administrátorka
Žirafka
Žirafka
Žirafička
Žirafička
Redaktoři
bernard
bernard
IvanH
IvanH
 
Emeritní
KatyH
KatyH

Elektronika - Generátor testovacího signálu

Napsal/a Žirafka v 4. 05. 2008 v 17:50 (přečtení 7460×) Další články tohoto autora
Elektronika
     Při opravách zesilovačů je dobré mít po ruce nějaký generátor na zkoušení. Pro přesné měření je vhodný nějaký přesný laboratorní přístroj. Ale pro běžnou zkoušku je dobré něco jednoduchého a přenosného. Proto vznikla tato konstrukce.

     Při opravách zesilovačů je dobré mít po ruce nějaký generátor na zkoušení. Pro přesné měření je vhodný nějaký přesný laboratorní přístroj. Ale pro běžnou zkoušku je dobré něco jednoduchého a přenosného. Proto vznikla tato konstrukce.

     Generátor vytváří obdélníkový signál nízké frekvence a lze jím snadno testovat reproduktory, sluchátka, ale i zesilovače, filtry a podobně. Zajímavou vlastností obdélníkového signálu je fakt, že jím lze testovat i vysokofrekvenční obvody rádií s amplitudovou modulací. Je to proto, že signál obsahuje množství harmonických frekvencí, které sahají až do megahertzů. Záleží na typu tranzistoru, ale některé to dovedou až do VKV. Teoreticky však až do nekonečna. Čili lze jedním přístrojem zkoušet jak rádia, tak zesilovače, sluchátka, reproduktory, piezoměniče…



Jak to celé funguje ?


     Zapojení je vlastně velice jednoduché. Jedná se o klasický multivibrátor. Předpokládám že jeho funkci každý zná, ale pro jistotu ještě malé připomenutí

  • Q1 je otevřený nabíjecím proudem kondenzátoru C2
  • když se C2 nabije, zavře se Q1 (protože už neteče bázový proud)
  • po zavření Q1 se začne nabíjet C1 a tím se otevře Q2 (do C1 teče jeho bázový proud)
  • mezi tím se nabíjí C2 na opačnou polaritu napětí
  • když se nabije C1, zavírá se Q2 a tím se opět může otevřít Q1 (opět se začne nabíjet C2)
  • mezi tím se C1 nabíjí na opačnou polaritu a tím se obvod připravuje na další změnu stavu
  • a tak stále dokolečka, dokud je připojené napájení


     Pokud by byly všechny součástky ideální, tak se obvod nikdy nerozkmitá, ale protože jsou reálné, tak se jeden tranzistor otevře o něco dříve než ten druhý a proto se obvod rozkmitá. Dále už vše běží podle toho, co jsem napsala. Z důvodu nabíjení kondenzátorů na opačná napětí se pro toto zapojení nehodí klasické elektrolytické kondenzátory, protože Celkový pohled na hotový generátor se tím ničí.

     C3 je oddělovací kondenzátor a slouží ke stejnosměrnému oddělení generátoru a zkoušeného přístroje.Tím se chrání součástky generátoru před zničením vnějším napětím. Já použila fóliový na 100V. To z toho důvodu, že opravuji i výkonové zesilovače a tam je relativně vysoké napájecí napětí. A jelikož není nikdy vyloučeno, že se hrot sveze a dotkne se součástky pod vysokým napětím, a nebo že se na zkoušené součástce do napětí objeví z důvodu poruchy, je potřeba, aby toto napětí kondenzátor vydržel. Pokud někdo bude chtít generátor používat i pro elektronkové zesilovače, je velice vhodné použít kondenzátor na ještě vyšší napětí.

     Kmitočet generátoru určují součástky C1,R2 a C2,R3. Každá dvojice určuje dobu trvání jedné periody signálu. Jejich změnou se dá kmitočet měnit v širokých mezích. Pokud jsou obě hodnoty C1xR2 a C2xR3 stejné, bude signál symetrický. Pokud se liší, je signál nesymetrický. Odpory R1 a R4 slouží jako kolektorové zátěže tranzistorů a určují jejich kolektorový proud. Signál se dá odebírat z libovolného kolektoru. Nemusí to být jen Q1, úplně stejně to může být i Q2.

     Kmitočet generátoru je určený tímto vzorečkem: f=1/0,693x(R2C1 + R3C2) přičemž odpory se dosazují v ohmech a kapacity ve faradech. To je poněkud nepraktické a proto se dá vzoreček nepatrně upravit a dosadit do něj hodnoty v kiloohmech a milifaradech.

Hodnoty součástek v mém generátoru jsou 20k a 100nF což odpovídá: 20 000 ohmů a 0,00 000 01 F

Proto je kmitočet mého generátoru (přibližně):

f = 1 / 0,693 x (20 000 x 0,00 000 01 + 20 000 x 0,00 000 01) = 1 / 0,693 x 0,004 = 360Hz
f = 1 / 0,693 x (20 x 0,000 1 + 20 x 0,000 1) = 1 / 0,693 x 0,004 = 360Hz


Změny v zapojení


     Germaniové PNP tranzistory jsem použila jen a pouze proto, že jsem chtěla mít něco s germaniovými tranzistory. A proč PNP? No protože to je dneska také trošku exotika Jiný důvod k tomu není. Pokud se otočí napájecí napětí, tak lze použít i NPN tranzistory. A pokud se použijí křemíkové, tak se také nic nestane. Nebo stane, bude to normálně fungovat. A aby těch divností bylo ještě více, je jako zem vyvedené kladné napájecí napětí. To jsem si zase trošku vzpomněla na svoje působení na telefonní ústředně, kde byla uzemněná kladná svorka baterie a všechna napětí jsou tím pádem záporná. Opět se dá použít i záporná svorka jako zemní. Zase se nic nestane.

Konstrukce


     Mechanické provedení je vidět na fotkách, ale určitě si konstrukci každý udělá podle svého. Mně připadá podoba sondy jako výborná, ale občas někdo má jiný názor. Zrovna tak si každý může udělat svojí desku se spoji. Já použila univerzální, protože vlastně stačilo jen prostrčit součástky a spojit je mezi sebou kapkou cínu (já vím že pájky ), jiné spoje tam vlastně nejsou.

Detail držáku bateriíPřemýšlela jsem však, jak udělat napájení. Po delší rozvaze padla volba na zinko-vzduchové baterie původně určené pro sluchadla velikosti 675. Mají ohromnou kapacitu a snesou i relativně veliký odběr proudu. Jsou to vlastně suché články se vzdušnou depolarizací. Z principu těchto článků je jasná i určitá nevýhoda – omezená životnost po jejich aktivaci. Někde jsem četla něco o půl roku, ale jestli to je pravda ještě nevím. Uvidím až časem

     Jak jsem ale posléze zjistila, není jednoduché, či spíše je nemožné, koupit hotový držák na jiné baterie než jsou lithiové do počítačů a nebo běžné tužkové baterie. Takže jsem musela nějaký držák spáchat sama. Trvalo to dlouho, ale pak jsem dostala nápad a musím říci, že se to povedlo. DetailDetail držáku baterií je vidět na obrázku. Dole je plíšek ze staré ploché baterie a nahoře je kousek úhlové „jumperové“ lišty. Stačí ji připájet a trošku napružit.

     No a držák je na světě. Z jedné strany drží baterii stěna krabičky, z druhé ji drží to očko z drátu a z té třetí je to výstupek držící desku v krabičce. Druhá baterie je připevněná podobně, jen místo výstupku ji drží kontakt první baterie.

     okud se někdo rozhodne použít také germaniové tranzistory tak jedno drobné upozornění: Germaniové tranzistory potřebují větší péči při pájení, jsou totiž hodně citlivé na přehřátí a snadno se zničí. Proto je dobré nechat jim dlouhé nožičky a při pájení je ještě stisknout u pouzdra pinzetou. Tím se odvede teplo stranou a nedostane se dovnitř do systému. U křemíkových tranzistorů to není nutné, snesou o dost horší zacházení i značné přehřátí. Germaniové tranzistory jsou také citlivější na mechanické otřesy, je dobré se vyvarovat prudkým pádům a drsnému zacházení.

Seznam součástek prototypu


  • C1,C2 - keramický kondenzátor 100nF
  • C3 - fóliový kondenzátor 1u / 100V
  • R1,R4 - miniaturní rezistor 2k7
  • R2,R3 - miniaturní rezistor 20k
  • Q1,Q2 - GC507 (prakticky libovolný PNP tranzistor křemíkový nebo germaniový)
  • S1 - vypínač
  • Baterie 3V nebo 2x 1,5V
  • Krabička s hrotem




Použitá a doporučená literatura:
Multivibrátor na stránkách Wikipedie - http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator
Hodnocení: 7,00 (1 hlas) - Ohodnotit -
Formátovat pro tisk Poslat známému Vytvořit z článku PDF
Komentář je vlastnictvím svého autora. Vyjadřuje jeho názory, ne názory redakce nebo provozovatele webu či serveru.
Napsal/a Vlákno
Host
Publikováno dne: 2.12.2008. 11:17  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Chyba je už v názvu, obdélníkový signál nemá spojité spektrum, jenom velké množství harmonických, které sahají teoreticky do nekonečných frekvencí.
Žirafka
Publikováno dne: 2.12.2008. 16:27   Aktualizováno dne:2.12.2008. 16:28
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor spojitého spektra
Mýlit se je lidské a proto jsem napsala to, co jsem napsala. Nyní již vím, že jsem se spletla, opravila jsem název i popis článku.

Děkuji za pomoc

Mimochodem, z komentáře vyplývá, že chyb by mohlo být více, můžete se rozepsat?
host
Publikováno dne: 26.7.2015. 17:19  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Ta kritizovaná menší mechanická odolnost snad platila jen pro hrotové tranzistory. S běžnými plošnými se mohlo mlátit úplně stejně jako s křemíkem.
Žirafka
Publikováno dne: 29.7.2015. 18:11  
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor spojitého spektra
To nevím, ve staré literatuře, kde se píše o Ge tranzistorech, se píše o tom, že se s nimi nemá třískat. Jak jsem koupila, tak prodávám
host
Publikováno dne: 29.7.2015. 18:18  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Tak nekupuj a vem si to logicky. Běžně se osazovaly do tranzistoráků, ty padaly. když nepraskla feritka nebo tak, o nic nešlo.
Cpaly se třeba do vozidlových rdst VXN (sanity, hasiči, VB, lesáci...) tam se něco natřásly.
Používaly se v radiokompasech, které měly atest na palubní techniku a součástí byly i zkoušky na vibračním stole na přetížení i na pád.
Bych rád viděl, kdyby dnešní čína s Si vydržela desetinu toho.
Jo a ještě se taky používaly v hlavicích řízených střel...
Žirafka
Publikováno dne: 29.7.2015. 20:13  
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor spojitého spektra
Jenže technika, kde se předpokládaly vibrace byla tak navržená aby traznsitory netrpěli. Dobře si pamatuji na dlouhý vývody tranzistorů zapájené do desek spojů a další podobné věci.

Navíc vidím značný rozdíl mezi vibracemi a třískáním

V hlavicích řízených střel se používaly i speciální elektronky, ale moc se jich nedochovalo.
host
Publikováno dne: 29.7.2015. 20:19  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Co se nedochovalo, střely nebo ty hlavice?
já myslel že tou neotřesností Ge tranzistorů myslíš vnitřní systém, ne to že někdo nechá volně 4 cm drát od něj. To by pak byl neotřesný jakýkoliv komponent
Rusové měli Ge tranzistory zalepený kloboučkem do plastový kostky, uvnitř byly vývody propájeny na zatavený piny a k nim připájen toroidek s provlečenými vinutími a všechno zalito pryskyřicí - 1 bit magnetické paměti.
host
Publikováno dne: 1.8.2015. 17:44  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Citát:
Tranzistory jsou odolné proti účinkům chvění a otřesům až do hodnoty 10 g při 50 Hz (zkouší se podle ČSN 34 6581, zkouška SF4a), proti účinkům pádu až hodnoty 40 g (zkouška SE4)
Žirafka
Publikováno dne: 2.8.2015. 7:54  
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor spojitého spektra
Asi záleží na tom, jak moc do historie se jde a z jak moc staré literatury se čerpají moudra
Žirafka
Publikováno dne: 2.8.2015. 7:56  
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor spojitého spektra
Myslela jsem hlavně ty elektronky. Výrobci většinou dělali ty řízené střely a hlavice jen na jedno použití a vojsko jimi moc nešetřilo.

Ve střelách V1 snad byl jen mechanický časovač, ale raketa V2 měla již skutečné řízení právě pomocí speciálně vymyšlených a vyrobených elektronek.
host
Publikováno dne: 2.8.2015. 8:24  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Ta citovaná norma je asi z roku 61 nebo 62.
V1 a V2 byly z hlediska g v pohodě, horší život mají časovače nebo detektory přiblížení v dělostřeleckých nábojích, tak je to mazec a taky to fungovalo.
Žirafka
Publikováno dne: 2.8.2015. 9:38  
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor spojitého spektra
Tak těch otřesů tam také moc není, jen to přetížení při rozjezdu střely v hlavni. Když se ale člověk podívá na wikipedii a přečte si něco o V2, tak zjistí, že se také rozjížděla dost rychle.

Nicméně mám intenzivní pocit, že jsme se poněkud vzdálili od tématu tranzistorů v generátoru signálu
host
Publikováno dne: 3.8.2015. 10:23  
 Odp: Generátor spojitého spektra
Přetížení při startu kapalinového motoru V2 bude selanka proti výstřelu projektilu, tipnul bych si tak o 2 nebo 3 řády minimálně. U granátu pak ještě úhlová rychlost po rotaci udělené drážkovanou hlavní.
Někde v dobové literatuře z doby opojení tranzistorem (okolo 1956) se psalo o testu odolnosti vystřelením tranzistorů z minometu.
Je to OT, ledaže bys ten bzučák chtěla třeba vestavět do tenisvýho míčku
IvanH
Publikováno dne: 10.2.2017. 23:36  
Redaktor
Datum registrace: 04.02.2015
Bydliště:
Počet komentářů: 88
 Odp: Generátor testovacího signálu
Toto som mal postavene tiež s Ge tranzistormi ale iba vo forme vtačieho hniezda natlačene v puzdre hrubej fixky. Generator fungoval perfektne a pomocou neho som opravil nejeden tranzistorák.
Žirafka
Publikováno dne: 11.2.2017. 9:05  
Administrátorka
Datum registrace: 04.05.2008
Bydliště: Ústecký kraj
Počet komentářů: 1170
 Odp: Generátor testovacího signálu
Někde se vracejí elektronky, někde LP desky, na Žirafovinách jsou to Ge tranzistory nebo dokonce integrované obvody řady MZ100 a podobné šílenosti. Alespoň je sranda
Obrázek Obrázek
ObrázekObrázekObrázekObrázekObrázek
Obrázek
Redakční systém XOOPS 2.5.10
Obsah © 2008-2020 Žirafoviny