Схема смещения диода в однополупериодном детекторе., Расчет элементов схемы. Опции

[Буратино]

Не понял, как разместить картинку на форуме, хоть и уверен на 100%, что это как-то связано с железобетоном в основании моего черепа

Схема по ссылке: http://img502.imageshack.us/img502/1208/36014648rk1.jpg

Ua- Частота сигнала 100кНz. Двойное амплитудное значение 0,05-0,1 вольт.
Ub- 2,4-3,9 вольт постоянного напряжения.

Необходимо детектировать входной сигнал. При этом схема не должна потреблять больше 10мкА.

Теперь вопросы:
Могу ли я использовать R1, номиналом >500k ? И вообще, как можно оценить (в даташитах на данный конкретный тип диода) минимальный ток при котором диод "открывается"? Правильно ли мнение, что этот самый минимальный ток приблизительно равен десяти обратным токам диода?
Номинал резистора R2 определяют с учетом значения R1 ? Ну и если можно немного о сути его применения на данном участке схемы.

Сообщение отредактировал Буратино - Jan 24 2009, 21:30

[rezident]

Если вы таким макаром хотели сделать схему смещения, чтобы знакопеременный сигнал в область униполярных перевести, то ничего у вас не получится. Падение напряжения на D2 будет всегда меньше, чем на R2-D1-R3. Соответственно сигнал столь малой амплитуды на R3 не пройдет. Если конечно температура и тип обоих диодов одинаковые (оба кремниевые).

[Herz]

Теперь вопросы:
Могу ли я использовать R1, номиналом >500k ? И вообще, как можно оценить (в даташитах на данный конкретный тип диода) минимальный ток при котором диод "открывается"? Правильно ли мнение, что этот самый минимальный ток приблизительно равен десяти обратным токам диода?
Номинал резистора R2 определяют с учетом значения R1 ? Ну и если можно немного о сути его применения на данном участке схемы.

1. Можете, конечно.
2. Нет такого понятия, как минимальный ток при котором диод "открывается" Есть напряжение смещения перехода.

Если вы таким макаром хотели сделать схему смещения, чтобы знакопеременный сигнал в область униполярных перевести, то ничего у вас не получится. Падение напряжения на D2 будет всегда меньше, чем на R2-D1-R3. Соответственно сигнал столь малой амплитуды на R3 не пройдет. Если конечно температура и тип обоих диодов одинаковые (оба кремниевые).

Почему же? Получится. Аналогичная схема ещё в "Искусстве схемотехники" приводилась. Рис. 1.77 на стр. 73. Сопровождается комментариями: "... схема обеспечивает почти идеальную компенсацию.."
Советую автору топика обратиться к оной книге за ответами на свои вопросы.

[Буратино]

Если вы таким макаром хотели сделать схему смещения, чтобы знакопеременный сигнал в область униполярных перевести, то ничего у вас не получится.

rezident, восстановление сигнала по постоянному току мне не нужно. Необходим детектор для сигналов переменного тока малой амплитуды.
Подобное схемное решение часто встречается в самых разнообразных источниках информации. Ну например: П.Хоровиц, У. Хилл «Искусство схемотехники»
Мой вопрос касается условий работы данной схемы. А детали этого вопроса я изложил выше.

Падение напряжения на D2 будет всегда меньше, чем на R2-D1-R3. Соответственно сигнал столь малой амплитуды на R3 не пройдет. Если конечно температура и тип обоих диодов одинаковые (оба кремниевые).

Допустим смещение перехода диодов 0,6В. Тогда на аноде D2 всегда 0,6В. Делитель образованый R2 D1 R3, "поделит" эти 0,6В и на аноде D1 будет немного меньше чем 0,6В. У меня получается все с точностью до наоборот, а температура будет влиять на оба диода, синхронно сдвигая их параметры по шкале вольт-амперной характеристики.

Можно задать вопрос немного по другому:
Как выбрать диоды с как можно меньшими токами смещающими переход? На какие параметры в даташите обращать внимание?

Сообщение отредактировал Буратино - Jan 25 2009, 08:44

[rezident]

Почему же? Получится. Аналогичная схема ещё в "Искусстве схемотехники" приводилась. Рис. 1.77 на стр. 73. Сопровождается комментариями: "... схема обеспечивает почти идеальную компенсацию.."

В моем трехтомнике это рис.1.82 на стр. 56 том 1, но это не важно. Нашел эту схему и попробовал промоделировать. Действительно работает. За счет того, что ток через D1 почти на порядок меньше и поэтому прямое падение напряжение на нем тоже меньше. А поскольку в самом начале (в области малых токов) ВАХ диода квадратичную зависимость имеет, то и падение напряжения почти вдвое отличается.
Буратино, насчет потребления 10мкА. При невысоких температурах (комнатная и ниже) я думаю это возможно. А вот при высоких (скажем выше 50-75°C) нужно внимательно смотреть характеристики применяемых диодов, т.к. обратный ток диодов может быть сравним с прямым током. Поэтому 500кОм может уже и "не покатит".

[Буратино]

А кто работал с обращенными диодами? Пишут, что эти диоды могут работать почти как идеальный детектор, при слабых сигналах.
Возможно ли их купить?
Из отечественных встретил в интернете упоминания о ГИ401 или АИ402. В продаже не нашел.

Сообщение отредактировал Буратино - Jan 27 2009, 07:51

[Буратино]

Схема то работает, но при этом к продетектированому сигналу добавляет смещение! Его величина зависит от тока через D2 диод.
Если потом усиливать сигнал например операционником, то получается ерунда, ведь усиливаться будет и сам сигнал и постоянная составляющая смещения

Какие еще возможны схемные решения задачи детектирования сигналов малой амплитуды?

Сообщение отредактировал Буратино - Feb 27 2009, 07:51

[Tanya]

Какие еще возможны схемные решения задачи детектирования сигналов малой амплитуды?

У AD есть специальные усилители-ограничители по входу.
http://www.analog.com/en/amplifiers-and-co...ts/product.html

Причина редактирования: Излишнее цитирование.

[Herz]

Схема то работает, но при этом к продетектированому сигналу добавляет смещение! Его величина зависит от тока через D2 диод.
Если потом усиливать сигнал например операционником, то получается ерунда, ведь усиливаться будет и сам сигнал и постоянная составляющая смещения

Какие еще возможны схемные решения задачи детектирования сигналов малой амплитуды?

Конечно, есть.
1. Усиливать сигналы до детектирования
2. Усиливать после детектирования относительно смещения (для того дифференциальные усилители и придумали)

У AD есть специальные усилители-ограничители по входу.

А зачем?

[Буратино]

У AD есть специальные усилители-ограничители по входу.
http://www.analog.com/en/amplifiers-and-co...ts/product.html

Не

Вот послушайте:
Есть петля-катушка проложенная в стене. Это восьмижильный провод длиной 60-100 метров. Специальным генератором в нее "накачивается" мощность на частоте 100кНz ( Этой мощности достаточно, чтоб на катушке состоящей из 50-60 витков (спичечный коробок в качестве каркаса) создать 1,5-1,7 вольта если поднести ее вплотную к стене. )
Есть датчик, который на расстоянии засекает приближение к катушке передатчику в стене. Чем выше будет чувствительность датчика(усилителя сигнала) - тем на большем расстоянии датчик обнаружит петлю в стене. Это мне и нужно! На данный момент я гарантировано засекаю петлю в стене на расстоянии 0,5 метра.
Понятно, что можно (и скорее всего нужно) раскачивать мощность в петле- передатчике, но почему бы и не поднять на порядок-два чувствительность датчика?


Устройство, в котором будет использоваться усилитель, питается от аккумуляторной батареи. Потребляемый усилителем ток, должен быть минимален.
При взаимодействии с катушкой передатчиком, в катушке L1 индуцируется ток. Двойное амплитудное напряжение в максимуме 1,5-1,7В. В минимуме- "тонет" где-то в шумах осцила

Я собирал схему на двух каскадах транзисторов (КТ3102). Получил потребляемый ток около 0,4мА и относительно слабый результат по чувствительности усилителя.

Схема на ОУ мне больше подходит. Малый ток потребления, регулируемый+большой коэф-нт усиления. Но вот эта бяка со смещением

Вот схема на ОУ MCP6041
Катушка L1 состоит из 55 витков провода диаметром 0,15мм на спичечной коробке (грубо говоря)
В будущем планирую настроить L1 и С1 в резонанс с частотой входного сигнала, возможно увелич в разы кол-во витков L1, но это все потом, сейчас мне нужно выбрать верное схемотехническое решение.

Сообщение отредактировал Буратино - Feb 27 2009, 11:38

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Буратино]

Конечно, есть.
1. Усиливать сигналы до детектирования
2. Усиливать после детектирования относительно смещения (для того дифференциальные усилители и придумали)

Если усиливать сигнал частотой 100кНz до или после детектирования, то нужно применять быстрый ОУ, который жрет как взволнованый Шрек, на балу у прынцессы На транзисторах можно делать, но обнаруживается температурный дрейф, разброс параметров, потребляемый ток, маленький коэф-нт услиления. Естественно все относительно. Но в моем конкретном случае усиливать саму форму сигнала не нужно!
Посмотрите на схему, я поставил после детекторного диода конденсатор, напряжение на котором будет пропорционально расстоянию от катушки к катушке. Такое напряжение без проблем можно усилить в тысячу раз медленным ,но очень экономным ОУ МСР6041. Все бы ничего, но постоянная составляющая все портит

Другими словами необходимо обработать сигнал очень маленькой амплитуды.

[Евгений Германов...]

Если усиливать сигнал частотой 100кНz до или после детектирования, то нужно применять быстрый ОУ, который жрет как взволнованый Шрек, на балу у прынцессы На транзисторах можно делать, но обнаруживается температурный дрейф, разброс параметров, потребляемый ток, маленький коэф-нт услиления. Естественно все относительно. Но в моем конкретном случае усиливать саму форму сигнала не нужно!
Посмотрите на схему, я поставил после детекторного диода конденсатор, напряжение на котором будет пропорционально расстоянию от катушки к катушке. Такое напряжение без проблем можно усилить в тысячу раз медленным ,но очень экономным ОУ МСР6041. Все бы ничего, но постоянная составляющая все портит

Другими словами необходимо обработать сигнал очень маленькой амплитуды.

Какие у вас ограничения по жратве.100КГц не столь большая,но и не маленькая,частота Сколько вы можете в мА отдать усилителю?
Кстати ваша схема подачи смещения весьма нетермостабильна.Если жаждете подобным образом подавать смещение примените стабилитрон а с него подавайте на детектор через делитель.После вашего детекторного диода надо ставить кондер иначе вместе с полезным сигналом вы получите и смещение от смещения.

Причина редактирования: Излишнее цитирование.

[Herz]

Другими словами необходимо обработать сигнал очень маленькой амплитуды.

Какие диоды использовали? Насколько компактным и дешёвым должно быть устройство? Поищите по форуму, вопросы активного детектирования рассматриваются здесь почти постоянно.

[rx3apf]

Катушка L1 состоит из 55 витков провода диаметром 0,15мм на спичечной коробке (грубо говоря)
В будущем планирую настроить L1 и С1 в резонанс с частотой входного сигнала, возможно увелич в разы кол-во витков L1, но это все потом, сейчас мне нужно выбрать верное схемотехническое решение.

А надо бы начать именно с настройки приемного контура в резонанс - эффект будет разительный, уверяю. И очень сильно подозреваю, что этого будет более чем достаточно. Еще - расстояние детектирования зависит и от геометрических размеров катушки тоже, не стоит этим пренебрегать. О усилителях - можно (для начала) попробовать очень простой и дешевый вариант, двух-трехкаскадный усилитель на инверторах 4069 в линейном режиме. Ну, а если так хочется использовать именно детектирование - то использовать детекторные же диоды. При нулевом смещении неплохо работают, например, КА201, КА104-105 (это не ширпотреб и не на каждом углу продаются, да и не дешевые), из древних германиевых - Д18, Д20. Из импортных - BAT62 (тоже дефицит), какие-то из HSMS28xx объявлены как с нулевым смещением, но сильно подозреваю, что они все работоспособны в таком режиме (по опыту работы с КА104, который даже формально не детекторный - без смещения детектирует 1 mV RMS, при этом "на выходе" порядка 40 uV).

[Буратино]

Евгений Германов
На усилитель могу потратить 600-800 nA. Подавать смещение на детекторный диод при таких малых сигналах дело неблагодарное. В результате минусов получается больше, чем плюсов. Возможно я что-то не так делал.

Herz
В вышеприведенной схеме использовал BAS85
На плате для усилителя 2-3 квадр. сантиметра. Цена значения не имеет.

rx3apf
Начну я именно с максимума усиления усилителя в датчике при прочих равных, потом настрою катушку, потом раскачаю генератор. В результате смогу рассчитывать на более менее "здоровое" усиление
4069 в линейном режиме - интересно. Вы имеете ввиду использовать несколько каскадов усиления, и обойтись без диодов, ОУ и транзисторов? Сколько будет потреблять настроенная на работу в качестве многокаскадного усилителя 4069? А какое усиление будет реальным?
По поводу диодов - спасибо. Только не понял что с HSMS28xx? Сильно подозреваете что они НЕ работоспособны наверное?

Сообщение отредактировал Буратино - Feb 28 2009, 08:50

[rx3apf]

rx3apf
Начну я именно с максимума усиления усилителя в датчике при прочих равных, потом настрою катушку, потом раскачаю генератор. В результате смогу рассчитывать на более менее "здоровое" усиление

Начинать надо с настройки приемного контура в резонанс. Только так и _никак_ иначе. Я на 100% уверен, что этим можно будет ограничиться.

4069 в линейном режиме - интересно. Вы имеете ввиду использовать несколько каскадов усиления, и обойтись без диодов, ОУ и транзисторов? Сколько будет потреблять настроенная на работу в качестве многокаскадного усилителя 4069?

Порядка сотен uA при трехвольтовом питании. А вот усиление на 100 kHz - не помню за давностью. Надо выставить максимальное, посмотреть при подаче сигнала, потом ограничить усиление каскада на этом уровне. Каскады развязать по DC.

По поводу диодов - спасибо. Только не понял что с HSMS28xx? Сильно подозреваете что они НЕ работоспособны наверное?

Я подозреваю, что они как раз работоспособны при нулевом смещении, даже те из них, которые таковыми не заявлены. Образцы можно добыть из старых мобильных телефонов NMT и AMPS, в узле детектирования SWR (печатный ответвитель на выходе передатчика, там рядышком что-нибудь в SOT-25, с маркировкой A5, например). А отечественные Д18 - в старых (60-70 годов) телевизорах. Но еще раз повторю - с детекторами и усилителями имеет смысл заниматься ТОЛЬКО в том случае, если не устроит результат после настройки в резонанс. Глупо ломать стену для прохода, если рядом открытая настежь дверь...
Да, а если и в самом деле требуется потребление на уровне сотен наноампер - то про усилители вообще придется забыть. Хотя можно, кстати, сделать импульсное питание, собрав все на каком-нибудь совсем мелком микроконтроллере. Обеспечить интервал между опросами - вот потребление и сократилось...

Сообщение отредактировал rx3apf - Feb 28 2009, 10:22

[Евгений Германов...]

А какова стабильность частоты 100КГц,если так себе то резонанс не поможет.Автору не мешало бы упомянуть про погрешность,если она вообще важна.
Если вы так жмете потребление-попробуйте 2-3 транзисторных каскада в режиме микротока .Последним каскадом(если сместить раб точку) можно продетектировать сигнал.

[Буратино]

rx3apf, у самого руки чешуться разобраться с резонансом. Думаю, Что с понедельника включу в повестку дня
По поводу элементной базы на платах старых мобильных телефонов круто, но неосуществимо с практической точки зрения, просто уже и от того, Что таковых у меня нет

Евгений Германович, стабильность частоты высокая: задается микроконтроллером с кварцевым резонатором в генераторе тактовой частоты.
Было два каскада на транзисторах. Четко срабатывал усилитель на расстоянии около 50 см от стены в которой прокладывалась катушка связи. Ток получался 0,4мА. Возможно вернусь к этому варианту если не получится ничего лучше.

Посмотрите пожалуйста схему.
Идея в том, чтоб ОУ усиливал разность между напряжением смещения диода D1 и продетектированным (с смещением и отфильтрованым конденсатором С2) сигналом с катушки L1
Диоды поставить в схему наиболее подходящие для данной задачи.

Сообщение отредактировал Буратино - Feb 28 2009, 12:40

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Евгений Германов...]

Не хорошо.У вас катушка в + полупериод садится через кондер на землю.Если С велико.........то будет плохо.

[Буратино]

Не хорошо.У вас катушка в + полупериод садится через кондер на землю.Если С велико.........то будет плохо.

На макетной плате у меня стоит С2 = 0,1мкФ, а резистор 470k
Кому плохо будет? Диоду D2?

А сам принцип можно взять за основу для дальнейшего усовершенствования? Есть в этом смысл?

[Herz]

А сам принцип можно взять за основу для дальнейшего усовершенствования? Есть в этом смысл?

Мысль в правильном направлении, только учтите, что цепь разряда конденсатора необходимо предусмотреть, иначе не дождётесь его разряда. Входные токи по обоим входам ОУ следует выровнять. И посмотрите схемы детекторных приёмников прямого усиления - в них как раз нужная схемотехника, включая детектирование с удвоением напряжения. А от усилителя на логике, загнанной в линейный режим, рекомендую отказаться сразу - весьма неэкономичное решение.

[rx3apf]

Мысль в правильном направлении, только учтите, что цепь разряда конденсатора необходимо предусмотреть, иначе не дождётесь его разряда. Входные токи по обоим входам ОУ следует выровнять. И посмотрите схемы детекторных приёмников прямого усиления - в них как раз нужная схемотехника, включая детектирование с удвоением напряжения. А от усилителя на логике, загнанной в линейный режим, рекомендую отказаться сразу - весьма неэкономичное решение.

Хочу, однако, заметить, что именно 4069 - логика, специально предназначенная для использования в линейном режиме, это документировано в даташите. По этой причине ее использовали в аудиотрактах старых дешевых радиотелефонов, в беспроводных звонках. Шумовые характеристики так себе, но при низковольтном питании - весьма экономична (сотни uA). Особенно хорошо использовать ее в качестве усилителя-ограничителя.

[Евгений Германов...]

На макетной плате у меня стоит С2 = 0,1мкФ, а резистор 470k
Кому плохо будет? Диоду D2?

А сам принцип можно взять за основу для дальнейшего усовершенствования? Есть в этом смысл?

Эта схема не должна работать.При + на левом выводе катушки току некуда течь.Те на правый вывод не попасть.Если желаете использовать резонанс,что разумно,то необходимо разгрузить контур,иначе не сможете получить примлимую добротность.

[Herz]

Не знал, спасибо. Всё же не думаю, что это подходящий вариант для данного случая.

[rx3apf]

Не знал, спасибо. Всё же не думаю, что это подходящий вариант для данного случая.

Я тоже не думаю. Я на 100% уверен, что решение именно в настройке приемного контура в резонанс, об этом знали больше сотни лет назад , да и сейчас при реализации RFID (что весьма близко) ничего лучшего не придумано. А путь к минимизации потребления - если именно для обнаружения факта наличия сигнала и особого быстродействия не требуется, то импульсный режим работы приемника решит все проблемы.
Однако, если нужен дешевый малопотребляющий усилитель - про 4069 стоит помнить, штука интересная. Правда, на 100 kHz усиление вряд ли будет большое (сколько именно, уже не помню). Зато когда мне лет десять назад потребовался малопотребляющий усилитель-ограничитель звукового диапазона, самое оно получилось именно на ней...

[Herz]

Однако, если нужен дешевый малопотребляющий усилитель - про 4069 стоит помнить, штука интересная. Правда, на 100 kHz усиление вряд ли будет большое (сколько именно, уже не помню). Зато когда мне лет десять назад потребовался малопотребляющий усилитель-ограничитель звукового диапазона, самое оно получилось именно на ней...

Просмотрел даташит на CD4069, нигде упоминания о линейном режиме не встретил. Как и "усилительных" характеристик. Экономичная - да, но потребление приводится для статических состояний, даже не динамических. Может, это не та серия?

[rx3apf]

Просмотрел даташит на CD4069, нигде упоминания о линейном режиме не встретил. Как и "усилительных" характеристик. Экономичная - да, но потребление приводится для статических состояний, даже не динамических. Может, это не та серия?

Нет, именно та. 4069 - они все небуферированные. В даташите от ST нарисованы примеры и усилителей, и генераторов. В тошибовском - указание в тексте, в сфере применений (и не только для классического 4069, но и для одногейтового варианта). Fairchild о таких применениях умалчивает, но схема та же - небуферированный инвертор. В моторольском - тоже нет примеров использования и упоминаний о линейном режиме, но, опять же - небуферированный элемент.
Кстати, во времена PC AT на них (4069) делали кварцевый генератор 32 kHz, поскольку микросхема RTC не работала с часовым кварцем непосрелственно.

[Буратино]

Посмотрите схему пожалуйста. R6=R3, C1 - подстроечный. Диоды буду подбирать опытным путем. Но буду благодарен за совет по выбору оптимального варианта с учетом сл. требований: СМД, корпус - около 0805.

Слева- схема АМ детектора с удвоением выходного напряжения, стоит его использовать в схеме и как именно?

Сообщение отредактировал Буратино - Mar 1 2009, 11:56

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Herz]

Посмотрите схему пожалуйста. R6=R3, C1 - подстроечный. Диоды буду подбирать опытным путем. Но буду благодарен за совет по выбору оптимального варианта с учетом сл. требований: СМД, корпус - около 0805.

Слева- схема АМ детектора с удвоением выходного напряжения, стоит его использовать в схеме и как именно?

Нет, это нагромождение выглядит излишним. Вы видите здесь цепь заряда конденсатора С2? Она просто не замкнута. Попробуйте вначале "левую" часть, с детекторными диодами. Их не так сложно найти. Только здесь тоже о резонансе не забудьте.

Сообщение отредактировал Herz - Mar 1 2009, 12:44

[Евгений Германов...]

А как вы смотрите,я обращаюсь ко всем,если из схемы выкинуть всё,кроме контура(или катушки-на усмотрение автора темы) и усилка в неинвертирующем включении(я надеюсь,что тот квадратик-это усилитель).Детектор совсем не нужен-мне кажется всё должно прекрасно работать.
Herz сравнивать ток и напряжение нельзя-можно ток и сопротивление.Это ответ на тему о реле.

[Буратино]

А как вы смотрите,я обращаюсь ко всем,если из схемы выкинуть всё,кроме контура(или катушки-на усмотрение автора темы) и усилка в неинвертирующем включении(я надеюсь,что тот квадратик-это усилитель).Детектор совсем не нужен-мне кажется всё должно прекрасно работать.
Herz сравнивать ток и напряжение нельзя-можно ток и сопротивление.Это ответ на тему о реле.

Дело в том, что мне не нужно усиливать саму форму сигнала! Мне нужно усилить сам ФАКТ наличия сигнала. При этом отметить в системе время, когда этот сигнал был зафиксирован. Именно поэтому усилитель должен быть включен всегда.
Основная идея этой схемы состоит в том, чтоб медленным, но очень экономным ОУ (MCP6041 600nA) усилить продетектированый и отфильтрованый конденсатором сигнал.

[Herz]

Дело в том, что мне не нужно усиливать саму форму сигнала! Мне нужно усилить сам ФАКТ наличия сигнала. При этом отметить в системе время, когда этот сигнал был зафиксирован. Именно поэтому усилитель должен быть включен всегда.
Основная идея этой схемы состоит в том, чтоб медленным, но очень экономным ОУ (MCP6041 600nA) усилить продетектированый и отфильтрованый конденсатором сигнал.

Форма не усиливается, это нонсенс. Усиливается амплитуда. Хотите продетектировать сигнал - пожалуйста. А что означает фраза: При этом отметить в системе время, когда этот сигнал был зафиксирован ? В какой системе? Ваш приборчик будет входить в систему? Как отметить? С какой точностью? Дело в том, что заряд ёмкости, фильтрующей продетектированный сигнал, будет происходить, само собой, постепенно. И момент возникновения поля с моментом достижения напряжением на конденсаторе определённого порога будет разнесён во времени. Причём, тем больше, чем слабее сигнал, т.е., чем дальше, например, приёмник от источника. так что здесь, возможно, частым, но кратковременным включением устройства без детектора получится "поймать" сигнал гораздо быстрее.

[Евгений Германов...]

Тогда проще всего несколько транзисторов.

[Буратино]

Форма не усиливается, это нонсенс. Усиливается амплитуда.

просто мне нужно было подчеркнуть, что усиливать то нужно, но не форму/амплитуду, а сам факт прсутствия сигнала

При этом отметить в системе время, когда этот сигнал был зафиксирован ? Как отметить? С какой точностью? Дело в том, что заряд ёмкости, фильтрующей продетектированный сигнал, будет происходить, само собой, постепенно. И момент возникновения поля с моментом достижения напряжением на конденсаторе определённого порога будет разнесён во времени. Причём, тем больше, чем слабее сигнал, т.е., чем дальше, например, приёмник от источника. так что здесь, возможно, частым, но кратковременным включением устройства без детектора получится "поймать" сигнал гораздо быстрее.

в датчике (в состав которого и входит этот горе усилок) помимо прочего присутствует микроконтроллер, именно он и ведет учет "контактов" с петлей в стене.
Конечно емкость будет заряжаться постепенно. Но, во первых я не планирую использовать сотни микрофарад, а во вторых (что более важно) процес заряда конденсатора будет одинаковым для каждого приближения к петле. Точность планируется невысокая, хотя (как мне кажется) получится круче, чем планируется

Сегодня собрал схему в различных конфигурациях, но лучшие результаты получил на самом простом варианте (два диода, один из которых используется для создания небольшого смещения, а второй - детекторный. Естественно делитель обратной связи отрван от земли и заведен на смещенный диод)
Что мне понравилось: при отсутствии сигнала на входе, на выходе ноль. Коэффициент усиления реально сумашедший: 680к верхний резистор делителя 10 Ом!!! нижний. И в принципе можно еще "крутнуть":)

НЕ понял почему при увеличении сопротивления R1 подростала чувствительность усилка, не понял и по поводу коэф-та усиления ОУ (эдак можно и 10Мом вверх поставить и 10Ом вниз) Чудес ведь не бывает?

Завтра попробую соорудить фильтр для подавления гипотетически возможных помех. Начну с "RC", но вот вопрос: Нижних частот или верхних сделать? Где больше помех сверху или снизу 100kHz?
(я бы сделал что-то типа полосового, но на "пасиве" будут мешать друг другу)

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Herz]

Точность планируется невысокая, хотя (как мне кажется) получится круче, чем планируется

Интересно знать, за счёт чего?

Завтра попробую соорудить фильтр для подавления гипотетически возможных помех. Начну с "RC", но вот вопрос: Нижних частот или верхних сделать? Где больше помех сверху или снизу 100kHz?
(я бы сделал что-то типа полосового, но на "пасиве" будут мешать друг другу)

А вот Вы зря упорно недооцениваете настройку контура в резонанс - убъёте, как минимум, двух зайцев: и чувствительность возрастёт, и помехоустойчивость.

[Евгений Германов...]

У меня для вас есть плохая новость-эта схема работать не будет.
1 если на верхнем конце индуктивности +,то этот + посредством диода Д1 сядет на землю.
Если вы желаете подать смещение с Д1 то ставте большую индуктивность,для того,чтобы отбить у тока желание тащиться к Д1
2 Ваш способ формирования напряжения весьма плох.Не будет Д1 держать напряжение при микроамперных токах.Если ваши 3.3в
стабильны-поставте делитель.

[Буратино]

У меня для вас есть плохая новость-эта схема работать не будет.
1 если на верхнем конце индуктивности +,то этот + посредством диода Д1 сядет на землю.
Если вы желаете подать смещение с Д1 то ставте большую индуктивность,для того,чтобы отбить у тока желание тащиться к Д1
2 Ваш способ формирования напряжения весьма плох.Не будет Д1 держать напряжение при микроамперных токах.Если ваши 3.3в
стабильны-поставте делитель.

1. Работает
2. Этот способ (к сож.) не мой. Его суть описана : "Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники." Диоды будут тесно взаимосвязано друг с другом (компенсируя нестабильности характеристик).НУ, я так думаю
Пока не проверял работу схемы в экстремальных условиях, но в планах пара-тройка зверств уже нарисовалась

Не могу найти конденсатора переменной емкости для поисков священного Грааля (и иже с ним резонанса моего входного контура). Продали на рынке на 0-27пФ, но емкость мала, и мало чем помогает делу. Хочу найти здоровенный такой многосекционный конденсатор, такие стояли в старых радиолах..весчь
Как я погляжу с моими знаниями и с моей врожденной криворукостью, задача настройки контура в резонанс уже не кажется мне такой тривиальной. Никто конечно не отменял метод "тыка", но тематика начинает втягивать.

Вот скажите, если я знаю частоту сигнала на контуре и подобрав опытным путем номинал "резонансной" емкости , то получается, Что я могу определить индуктивность катушки?
А не встречали ли вы миниатюрные СМД фильтры полосовые на частоты 50-500 кHz?

Сообщение отредактировал Буратино - Mar 3 2009, 20:14

[sera_os]

Вот скажите, если я знаю частоту сигнала на контуре и подобрав опытным путем номинал "резонансной" емкости , то получается, Что я могу определить индуктивность катушки?

Сможете по формуле Томпсона.

[Herz]

Погодите с СМД фильтрами...
Замечание Вам было сделано правильное - от той схемы, что в книге, Ваш вариант уже отличается драматически. Хотите использовать компенсационный диод - поставьте его с нижнего вывода катушки на землю. Зашунтируйте его ёмкостью в несколько микрофарад. В точку соединения катушки с анодом - резисторы R1 и R3. Конденсатор С1, скорее всего, не понадобится. Сейчас у Вас вся работа схемы построена на разнице падений на диодах - ненадёжно это, да и толку особого нет. Когда будет всё правильно - цепь смещения, скорее всего, можно будет выбросить. Схема станет похожа на входную часть приёмника ДВ. Давайте вернёмся к нашим баранам. Вот Вы писали в начале темы:

Катушка L1 состоит из 55 витков провода диаметром 0,15мм на спичечной коробке (грубо говоря)
В будущем планирую настроить L1 и С1 в резонанс с частотой входного сигнала, возможно увелич в разы кол-во витков L1, но это все потом, сейчас мне нужно выбрать верное схемотехническое решение.

Дело в том, что с катушки именно и следует начать. Тогда не потребуется плодить совершенно ненужных, неверных схемных решений.
1. Увеличьте, насколько возможно, количество витков и диаметр катушки.
2. Настоятельно рекомендую использовать ферромагнитный сердечник - пермаллой или феррит.
3. Измерьте индуктивность получившейся катушки. Если нет LC-метра, то хотя бы косвенно, используя генератор и вольтметр.
4. Посчитайте требуемую ёмкость для получения резонанса на 100 КГц, возьмите чуть меньше и добавьте подстроечник. Возможно, он и не понадобится - можно подобрать 2-3 конденсатора в параллель, сверхточность не нужна.
5. Поднесите получившийся контур на требуемое расстояние к Вашей стене и измерьте высокоомным вольтметром наведённое напряжение.
6. Огласите результат и приступайте, наконец, к выработке правильной схемы детектора - усилителя (компаратора).

Сообщение отредактировал Herz - Mar 3 2009, 22:00

[Буратино]

Собрал схему из последовательно соединенных: емкости, индуктивности и резистора. Подал на концы этой цепочки сигнал с высокочастотного генератора. Меняя частоту генератора, осциллографом наблюдал ток в резисторе. Получил следующее:

При емкости конденсатора 10n частота на которой амплитуда тока была максимальной: 40kHz
Выразив из формулы Томпсона индуктивность я рассчитал ее значение. У меня получилось 1,58mH
Жаль что генератор нужно вернуть. Нужно обзаводиться своим инструментом

Herz, на расстоянии около 50см наведенное напряжение на контур датчика сливается с шумом (если смотреть осцилом), тем не менее схема с смещением диода, конденсатором и ОУ, а также контуром настроенным в резонанс, "слышит" петлю и на расстоянии 2 метра. Мизерное потребление, высокая чувствительность и частотные (избирательные) свойства колебательного контура - это именно то, что было мне нужно. Спасибо за участие и помощь.

Сообщение отредактировал Буратино - Mar 10 2009, 21:06

[Буратино]

В процессе эксплуатации устройства стала очевидной серьезная проблемма: на солнце ,корпус девайса очень сильно прогревается, и параметры усилителя постороенного по схеме, которую я приводил немного выше, оч. серьезно "поплыли"
Странно, два диода должны были компенсировать температурный дрейф параметров, может они что-то и компенсируют, но майского солнца оказалось достаточно, чтоб полностью дезорганизовать усилительные св-ва схемы!
Завтра внимательно осмотрю и промеряю схему, а вот что хочу спросить:
Как смоделировать реальные условия эксплуатации прибора на столе в лабаратории? Может попробовать мощную лампу накаливания? У меня есть фен в составе паяльной станции, который можно установить на мин предел в 100 градусов, но это не очень удобно. И потом, как с минусовыми температурами быть?

Сообщение отредактировал Буратино - May 21 2009, 20:11

[rezident]

Может попробовать мощную лампу накаливания?

Вполне реализуемо. Сегодня в реале наблюдал эффект. Лампа накаливания 60Вт на расстоянии 35см давала почти 10°C перегрева "лишних" при освещении работающего под нагрузкой диода Шоттки в TO-220. Диод был установлен на черном радиаторе площадью 7-7,5 кв.см и на нем рассеивалась мощность около 2Вт. Представьте, что если лампу взять 200Вт!

И потом, как с минусовыми температурами быть?

Дык какие проблемы? Берите аэрозольный хладагент-"заморозку" FREEZE-75. Замораживает до -40°C. Непроводящий, но есть один нюанс. При отогревании на поверхности может появиться конденсат из водяных паров воздуха!

[rv3dll(lex)]

1. 2 диода безусловно компенсирубт дрейф если их взять в виде набора диодов - на одном кристалле.
2. стабильности 100 килогерц хватит для большинства вариантов настройки в резонанс. Настройка в резонанс необходима.
3. Усилитель между рамкой и детектором необходим - на полевом транзисторе, чтобы не нагружать рамку сопротивлением детектора, особенно если она резонансная.
4. если стоит операционник можно попробывать снимать детектирование ввиде потребляемого им тока.
5 насчёт магнитопровода из феррита вопрос спорный.
6. Разобрать китайский радиоприёмник и добыть из него переменный конденсатор.

пока вроде всё.

[Herz]

Диоды будут "плыть" по-разному из-за разного тока через них, даже если сами они идентичны.
А для "климатических" проверок существуют специальные камеры, разве Вы не слышали?
На минус можно и морозилкой холодильника обойтись, в крайнем случае.

[Буратино]

Не, нифага они не компенсируют. Эт я виноват, ввел вас в заблуждение. Смысл такого включения в том ,чтоб немного приподнять рабочу точку для детект. диода ,тем самым обеспечив детектирование малых по амплитуде сигналов, которые отсекаются без подобной схемы смещения. Температурную компенсацию обеспечивала (ну я так думал) идея менять синхронно коэффициент усиления ОУ (посмотрите куда я прикрутил нижнее плечо делителя обратки). Но что-то не срослось, хотя при комнатных температурах все было просто шикарно.
Сейчас попробовал сделать на двух транзисторах, а потом через разделительный конденсатор на вход ОУ (см. вложения). Грел феном пока припой не начал плавиться, работает Чувствительность однако хуже и жрет немого больше.
Что касается включения полевого транзистора, то боюсь не справлюсь. Если это возможно, нарисуйте схему включения и номиналы. Пусть и приблизительно.

Сообщение отредактировал Буратино - May 22 2009, 10:55

Прикрепленные файлы

 P_CAD.pdf ( 17.42 килобайт ) Кол-во скачиваний: 39

 

[rv3dll(lex)]

для детектирования малых сигналов используют ещё параллельное детектирование

[Herz]

Странная у Вас всё-таки схема. Говорили вроде, чо настраивали входной контур в резонанс. Последовательный, что ли? Посмотрите, наконец, схемы входных каскадов приёмников прямого усиления - там есть всё, что Вам нужно. Основное: параллельный резонансный колебательный контур, куда входит катушка Вашего датчика; входной каскад с высоким входным сопротивлением (пусть и не обязательно на полевике); правильное смещение усилительных каскадов, если они Вам нужны (сейчас второй каскад работает без смещения и этим чувствительность сильно снижена); детектор-удвоитель на паре диодов; фильтр. Если усилитель сделать узкополосным (применить, например, в коллекторных цепях настраиваемые контура), детектор можно будет уверенно использовать и на 20-50м от стены... Неужели уже 4 месяца бьётесь с этой штуковиной?

[rv3dll(lex)]

а я бы взял книжку Полякова - Техника прямого преобразования и сваял прямик на 100 килогерц.

[Herz]

а я бы взял книжку Полякова - Техника прямого преобразования и сваял прямик на 100 килогерц.

Зачем здесь преобразование? Гетеродин?

[Буратино]

Жаль, что сразу не прислушался, теперь вижу, что это единственно пральный путь.
НАшел в сети, что-то не очень сложное для макетирования:

Правда вместо SST310, купил BF245C (ниче кроме в моем "мегаполисе" не нашлось).
Буду пробовать.

Сообщение отредактировал Буратино - May 22 2009, 13:10

[Herz]

Жаль, что сразу не прислушался, теперь вижу, что это единственно пральный путь.
НАшел в сети, что-то не очень сложное для макетирования:

Правда вместо SST310, купил BF245C (ниче кроме в моем "мегаполисе" не нашлось).
Буду пробовать.

О! Схема начинает быть похожа на настоящую. Только номиналы конденсаторов нужно увеличить с учётом более низкой частоты. Полевик подойдёт, но цоколёвку не перепутайте - она обратная показанной на рисунке. (Учтите также, что задача у Вас немного отличается от классической - Вам требуется выделить не модулирующий сигнал, а саму несущую и её измерить. Поэтому детектор, совмещённый с усилительным каскадом, лучше заменить на обычный).

[Буратино]

Блина, на макетнице собрал первый касад, проверил - болт. Перепаял транзистор (думал испортил во врямя пайки) тоже самое:
размах сигнала на входе (Gate) больше ,чем на выходе. Только на Source (выходе) транзистора есть еще и постоянная составляющая что-то около 70 процентов от напряжения питания. Сегодня почитаю ХХ, а завтра найду SST310. Блин, мудрено однако все.

[Herz]

Это нормально. Коэффициент усиления по напряжению истокового повторителя - чуть меньше единицы. Его задача - отделить контур с высоким выходным сопротивлением от усилительных каскадов с относительно низким входным. Т.е. "согласователь" импедансов.

[Евгений Германов...]

Это нормально. Коэффициент усиления по напряжению истокового повторителя - чуть меньше единицы. Его задача - отделить контур с высоким выходным сопротивлением от усилительных каскадов с относительно низким входным. Т.е. "согласователь" импедансов.

А зачем использовать повторитель?Нади и первый каскад сваять с усилением.
Этой теме вроде лет сто и всё живет.

[Rst7]

Предлагаю способ чуть попроще и более экономичный для 100кГц. Входной контур сделать последовательным, а не параллельным, и включить его на вход каскада с общей базой. В результате ток входного каскада можно выбрать исходя из требуемой полосы пропускания, равной индуктивному сопротивлению 2*pi*f*L, деленному на входное сопротивление каскада, равному примерно 25ом, деленное на ток транзистора в миллиамперах.

[Herz]

Предлагаю способ чуть попроще и более экономичный для 100кГц. Входной контур сделать последовательным, а не параллельным, и включить его на вход каскада с общей базой. В результате ток входного каскада можно выбрать исходя из требуемой полосы пропускания, равной индуктивному сопротивлению 2*pi*f*L, деленному на входное сопротивление каскада, равному примерно 25ом, деленное на ток транзистора в миллиамперах.

Проще, говорите? Нет, боюсь, автору сложновато будет с расчётом такого каскада. Признаюсь, я тоже слегка запутался в объяснении: чему на что делённому? Да и смысл? Выходное сопротивление каскада с ОБ велико и его опять-таки придётся согласовывать с последующим. ИМХО, для сравнительно низких частот это решение как раз ... сомнительно.

[Rst7]

Признаюсь, я тоже слегка запутался в объяснении: чему на что делённому?

Ну Вы то должны были понять, о чем я - добротность входного контура будет , полоса входного контура - .

Конечно, пардон за мутный предыдущий ответ, просто писал его с мобилы, с тексом было не развернуться. Да еще и немного описался, обозвал добротность полосой.

Выходное сопротивление каскада с общей базой (да и с общим эмиттером тоже) - это как сферический конь в вакууме. Сопротивление нагрузочного резистора и входного сопротивления следующего каскада обычно на порядки меньше выходного сопротивления каскада как генератора тока.

И вообще, мне кажется, что можно банально шунтировать коллекторный резистор конденсатором и снимать уже выпрямленный сигнал. Будет такой себе анодный детектор.

[Буратино]

Полевой транзистор из схемы убрал, так как с ним получалась хуже чувствительность, плюс стекал ток около 2мА через него. Добавил цепь смещения в коллектор Q2 ,а также на входе сделал параллельный контур. Частоту резонанса искал так: к параллельному контуру подвел сигнал синусоидальной формы размахом 5 вольт, только не сразу а через последовательно соед. резистор 100 Ом. Осцик подключал на выводы резистора. Меняя частоту генератора определил период при котором на резисторе падало МИНИМУМ, я так думаю, что все остальное падало на контуре в связи с тем, что его сопротивление в момент резонанса равняется активному сопротивлению катушки. Получил для данной катушки и конденсатора 10n (103) 50 кHz. Настроил передающую катушку на частоту 50kH и вот что получил:
чувствительность поднялась в разы. НЕ хватает места в комнате, чтоб выйти из зоны уверенного приема. Уменьшив подаваемую энергию на связную катушку (та которая в стене), добился нужных мне 2х метров четкой связи. Жрет правда зараза 250мкА Планирую ув. номиналы коллекторных транзисторов Q1,Q2.
Rst7, к вашим идеям об. вернусь, но немного погодя

Сообщение отредактировал Буратино - May 23 2009, 12:34

Прикрепленные файлы

 P_CAD.pdf ( 17.6 килобайт ) Кол-во скачиваний: 41

 

[Herz]

Ну Вы то должны были понять, о чем я - добротность входного контура будет , полоса входного контура - .

Конечно, пардон за мутный предыдущий ответ, просто писал его с мобилы, с тексом было не развернуться. Да еще и немного описался, обозвал добротность полосой.

Выходное сопротивление каскада с общей базой (да и с общим эмиттером тоже) - это как сферический конь в вакууме. Сопротивление нагрузочного резистора и входного сопротивления следующего каскада обычно на порядки меньше выходного сопротивления каскада как генератора тока.

Не уловил мысль, причём здесь это. Если ставим каскад с ОБ или ОЭ, то для усиления по напряжению. Следовательно, нагрузочный резистор и определит его коэффициент. Если хотим усиливать далее, следующий каскад должен быть... ну, Вы понимаете...

И вообще, мне кажется, что можно банально шунтировать коллекторный резистор конденсатором и снимать уже выпрямленный сигнал. Будет такой себе анодный детектор.

Да нет, модуляции-то нет...
Что ж, автору, как и следовало ожидать, хватило, похоже, элементарных действий по настройке девайса.

[Rst7]

Да нет, модуляции-то нет...

Дык надо ввести. Я бы модулировал частоту ЗГ передатчика в пределах возможного разброса частоты контуров приемников.

Не уловил мысль, причём здесь это.

А Ваше

Выходное сопротивление каскада с ОБ велико и его опять-таки придётся согласовывать с последующим.

причем?

[тау]

Как уже тут советовали , вот вариант на транзисторах, жрет немного.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Буратино]

Как уже тут советовали , вот вариант на транзисторах, жрет немного.

Отета сильно Ниче и паять не нужно. Просто шикарная прога!
Спасибо большущее. Буду пробовать и этот вариант. Правда у меня практически одни СМД компоненты, для макетирования не фотнан должен сказать. А вот если не трудно, могли бы вы "мою" схему (58й пост в теме. конечно до ОУ) подставить в эту программу? Интересно, что она просчитает?
НА графике по оси Х отложено время, какая размерность указана? Что за "m"?

Сообщение отредактировал Буратино - May 23 2009, 21:38

[Rst7]

Интересно, что она просчитает?

Ну какой то коэффициент усиления есть. Причем, обеспечивает его второй каскад. При уменьшении сопротивления в базе первого каскада до номинала второго усиление возрастает.

А вообще учитесь пользоваться каким либо моделлером электрических схем. Полезно.

[тау]

m - множитель , означает милли, то бишь миллисекунды в данном случае.

Контур 1,5mH и 10 nF немного не в резонансе, ссимулятор говорит что 41 кГц получается. Добротность высокая. Полоса узкая, даже введенный 0,1 Ома резистор не сильно повлиял.
Схема Буратино.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Буратино]

А в этой чудо проге (кста, как называется она?) нельзя температурой окружающей среды рулить?
А как мне защитить схему от молнии и всяких там высоковольтных наводок?

[тау]

прога называется "мультисим 10.1" , есть и другие симуляторы схем.
наиболее популярные MicroCap , LtSpice (SWcad) , Proteus, Orcad , Simetrix, и кучка других, менее распространенных.
У каждой проги свои плюсы и минусы. LtSpice замечательно оптимизирован для источников питания например. Proteus для микроконтроллеров , Simetrix под смешанное аналого-цифровое моделирование.
Multisim, как и его предшественник Workbench для некоторых наиболее понятен, потому что в отличие от других содержит массу всяких интерактивных элементов (переменные резисторы, переменные конденсаторы, кнопочки, светодиоды) которые можно крутить "как вживую" и наблюдать изменение в процессе симуляции на экране почти "живых" осциллографов , АЧХ-метров, генераторов, вольтметров\амперметров. Но он один из самых медленных по скорости.

Во всех симуляторах можно менять температуру анализа (а также задавать разную температуру разным элементам). К сожалению это коснется только аналоговых элементов в основном, диодов, транзисторов , а вот на логические микросхемы практически никак не повлияет, хотя известно что логические (те-же CD40xx) используют в околоаналоговых схемах и их потребление на линейных участках переходов зависит от температуры.

[rv3dll(lex)]

всю ветку прочитал - генератор - рамка - детектор - контроллер.

провод будет висеть рядом и никогда приёмник не потеряет передатчик.

полевик видимо не вляяет потому, что контур так и не настроен в резонанс.

[Буратино]

Я наверное уже устал всех со своим усилком, ниче не мог поделать, у меня кроме вас никого больше нет..
Скажите, а как защитить схему (см. вложение) от энергии молний?
И где правильно в мультисиме менять температурные условия для компонентов схемы?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Eddy71]

Скажите, а как защитить схему (см. вложение) от энергии молний?
И где правильно в мультисиме менять температурные условия для компонентов схемы?

Не знаю как там насчет молний, но ВС846 при базовом смещении 470к и резисторе в коллекторе 100к работать не будет. Во всяком случае как усилитель. На вскидку коллекторный должен быть 2-5к. Тогда он будет усиливать.

[Буратино]

Не знаю как там насчет молний, но ВС846 при базовом смещении 470к и резисторе в коллекторе 100к работать не будет. Во всяком случае как усилитель. На вскидку коллекторный должен быть 2-5к. Тогда он будет усиливать.

Все перепроверил. Странно, но работает в железе. Резистор в макетке правда стоит около 56к, зато в базе около 8ми МОм в корпусе 0805

Сообщение отредактировал Буратино - May 26 2009, 13:25

[тау]

И где правильно в мультисиме менять температурные условия для компонентов схемы?

меню Simulate\Interactive Simulation Setting\вкладка Analysis Option \кнопка "Use Custom Setting" \вкладка Global \птичка "Operating Temperature и значение нужной температуры. Всё сохранить

Если изменять температуру только одного элемента (ну греется например) , то войти в свойства транзистора\диода двойным кликом, снять галку с "Use Shematic Global Setting" на вкладке "Display", На вкладке Value нажать кнопку "Edit Model" и изменить параметр TNOM - там где температура короче.

От прямого попадания молний защиту сделать невозможно, имхо. Вабще это сложнее чем сама Ваша схема, с которой еще разбираться и разбираться

Кстати , в Вашем сообщении N 68 в схеме контур никак не работает в резонансе, потому как зашунтирован низким выходным сопротивлением источника сигнала.

[rv3dll(lex)]

когда вижу схемы с резистором с коллектора на базу вспоминаю книгу где на обложке пионеры на лампе улетают.

[Буратино]

тау, большое спасибо за подсказки, пробовал рулить температурой, вроде какведет себя стабильно в диапазоне -40- + 100 гр. Скачал большую книгу по мультисиму, буду читать. Сильная прога, только на моем компьютере безбожно тормозит

когда вижу схемы с резистором с коллектора на базу вспоминаю книгу где на обложке пионеры на лампе улетают.

Стало обидно и я решил переделать усилитель. Представляю вашему вниманию новый стержень аналоговой электроники, венец пронзительной инженерной мысли, наконец первообразную будущего - схему, которую я называю "Элеонор"..
Итак подробности:
Контур на входе отключил , но только в симуляторе. Ведь я не могу в программе создать внешнее эл. магнитное поле с частотой 50 kHz и нужной мне энергии!? Вместо этого прикрутил генератор из панели инструментов. Транзисторы оставил именно 846, ибо у меня их два вагона и тележка, поставил резистор в коллекторную цепь, чем уменьшил потребляемый ток до допустимых значений.
Что мне понравилось, так это избирательные св-ва схемы. Смещение частоты на входе в один килогерц уменьшает амплитуду на выходе в два раза.
Смещать транзистор Q2 пробовал жестким делителем, шунтированием конденсатором дополнительного резистора в эмиттере и в конце - тупо резистором 470k в базу. Ну не прочувствовал каких либо преимуществ др. вариантов. А как правильно это сделать?

Сообщение отредактировал Буратино - May 27 2009, 09:46

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Rst7]

В реальной жизни работать не будет. Будет возбуд. Подключите контур на вход, а напряжение с источника на контур дайте через резистор, скажем в один мегаом. А можете и вообще не давать

[Буратино]

... Будет возбуд. Подключите контур на вход, а напряжение с источника на контур дайте через резистор, скажем в один мегаом. А можете и вообще не давать

Так и есть

[тау]

/////. Ведь я не могу в программе создать внешнее эл. магнитное поле с частотой 50 kHz и нужной мне энергии!? Вместо этого прикрутил генератор из панели инструментов. /////

Вообщето можно создать типа "внешнее эл. магнитное поле " даже в мультисиме. Для этого надо сделать трансформатор с очень слабой связью между обмотками, главное не промахнуться с индуктивностью этих обмоток. Будет имитировать ваши катушки. Но пока Вам проще через резистор подавать , как Rst7 посоветовал. Просто и ясно.

[Herz]

когда вижу схемы с резистором с коллектора на базу вспоминаю книгу где на обложке пионеры на лампе улетают.

Есть и без пионеров.
[attachment=33042:Clipboard01.jpg]

[rv3dll(lex)]

Я про ключевое слово - "получить некоторую стабильность")))

А что ты имеешь против прямика. Гетеродин у него наверняка есть - в схеме стоит контроллер и 100 килогерц получить не сложно. Смеситель на 2х затворном полевике и фнч из резистора и конденсатора?????

[Herz]

Я про ключевое слово - "получить некоторую стабильность")))

Для малых сигналов - вполне достаточно. Считаю, что для однокаскадных усилителей с заземлённым эмиттером только так и нужно делать смещение.

А что ты имеешь против прямика. Гетеродин у него наверняка есть - в схеме стоит контроллер и 100 килогерц получить не сложно. Смеситель на 2х затворном полевике и фнч из резистора и конденсатора?????

Давайте останемся на Вы, если не возражаете. А для чего здесь гетеродин, смеситель, преобразование?! У человека есть только несущая и довольно низкой частоты, без модуляции. Что тут преобразовывать? Я ничего не имею против гетеродинов и смесителей там, где они нужны.
Здесь - смысла не улавливаю. Поясните для начала.

[rv3dll(lex)]

с самим Герцем можно и на ВЫ.

да потому, что человек лепит устройство для сигнализации, и благодаря этому топику в конце концов разгонит чувствительность до состояния, что ему будут мешать вояки у которых диапазон начинается с 12ти килогерц и прочая чепуха. Только он ещё об этом не знает.

[Буратино]

с самим Герцем можно и на ВЫ.

да потому, что человек лепит устройство для сигнализации, и благодаря этому топику в конце концов разгонит чувствительность до состояния, что ему будут мешать вояки у которых диапазон начинается с 12ти килогерц и прочая чепуха. Только он ещё об этом не знает.

Все верно, делаю сигнализацию. По поводу чувствительности тоже можно согласиться. Мне просто понравилась идея увел. (при неизменном токе) чувствительность датчика, что дает мне возможность снижать расход мощности в петле связи на стороне передатчика. А там у меня было изначально 16 вольт и 2А, теперь (с одной из схем в ветке) стало 200мА. Возможно и это не предел. И потом, я всегда смогу перейти на другие частоты, важен сам принцип.

Немного изменил схему: базовый резистор опустил под контур. Поставил 1М резистор после генератора- работает блин. Наверное что-то опять упустил. Спешиалы гляньте одним глазком, а я завтра попроую собрать в железе. И не подскажите, где брать (и какие мне подойдут) индукторы 1-2 мН?
Вот схема. Эммм, назовем ее "Кипарис"
В моменты t2, t4 я включал J1, соответственно в моменты t1,t3,t5 отключал

Сообщение отредактировал Буратино - May 27 2009, 14:14

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rv3dll(lex)]

R1 зачем нужен такой большой ??? думаю сопротивление контура в резонансе на ваших деталях будет ещё меньше, фильтрующие свойства схемы падают.

Сообщение отредактировал rv3dll(lex) - May 28 2009, 04:42

[Буратино]

R1 зачем нужен такой большой ??? думаю сопротивление контура в резонансе на ваших деталях будет ещё меньше, фильтрующие свойства схемы падают.

Да, конечно. Он там и правда не нужен.

В железе ничего у меня не получилось. С двумя контурами усилок заводился и превращался в генератор. С моими знаниями победить этот процесс не вышло. ТОлько если расстраивать контура. Но было ОЧЕНЬ интересно.
В итоге у меня схема с полевым УСИЛИВАЮЩИМ BSS139 на входе, а потом два каскада на биполярниках с смещением от коллекторных резисторов в базы.
Очень много времени потерял выясняя причины нестабильности при изменении температуры окружающей среды. Оказалось дело в СМД конденсаторах (Y5V), у которых никуда не годятся диэлектрики. Могли бы и предупредить однако

Посмотрите схему, можно ли повысить стабильность усилительных свойств каскадов (особенно первого, на полевом транзе)

Сообщение отредактировал Буратино - Jun 4 2009, 18:55

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Herz]

Посмотрите схему, можно ли повысить стабильность усилительных свойств каскадов (особенно первого, на полевом транзе)

Хм, полевику тоже требуется смещение по постоянному току на затворе, иначе поведёт себя непредсказуемо. Дальше приведите размах сигнала на коллекторах каждого из каскадов.

[Буратино]

Хм, полевику тоже требуется смещение по постоянному току на затворе, иначе поведёт себя непредсказуемо. Дальше приведите размах сигнала на коллекторах каждого из каскадов.

Вместо R2, у меня подстроечный резистор. Завтра уточню, что там накручено. Каскад на BSS139 усиливает сигнал в три раза. На сколько я понял ему мало напряжения.
Двойная амплитуда на Q2 конечно же зависит от расстояния к петле связи. Максимально около одного вольта. На коллекторе Q3 - напряжение питания. Правда при малых расстояниях к связной петле транзистор полностью уже не закрывается, но мне как бы это не так уж и принципиально.
Транзистор Q4 выполняет вспомогательные функции. Он необходим, чтоб инвертировать сигнал.

Общего усиления более чем достаточно. Q2, Q3 вообще не реагируют на температуру в плюс (в минус не пробовал пока), а вот полевик уменьшает коэф-нт усиления (даже меньше 1 становится) при прогреве феном на 200градусном пределе.
Если нужна точная информация, то промеряю во всех точках живьем.

Сообщение отредактировал Буратино - Jun 4 2009, 19:48

[rv3dll(lex)]

посмотрел в эфире, что творится в районе 100 килогерц. Ровно на 100 стоит мощнейшая помеха а на 98304 вообще беда - третья гармоника задающих генераторов кварцевых часов.

[Буратино]

В итоге сделал как на рисунке. Жрет 0,16мА, Температурно стабилен, при изменении напряжения тож нормально, чувствительности более чем достаточно. Вроде все, спасибо за советы и помощь.

Сообщение отредактировал Буратино - Jun 22 2009, 06:11

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rv3dll(lex)]

В итоге сделал как на рисунке. Жрет 0,16мА, Температурно стабилен, при изменении напряжения тож нормально, чувствительности более чем достаточно. Вроде все, спасибо за советы и помощь.

про смещение на вход полевика забыл? как вообще первый каскад работает не понятно Закороти С5

[Буратино]

про смещение на вход полевика забыл? как вообще первый каскад работает не понятно Закороти С5

Боюсь опять шота сморозить, но ен же открывается даже при минусах!
С5 наверное и правда нужно выбросить, но уже в сл. партии ибо нужно будет снова подстраиваться в резонанс.

Эскизы прикрепленных изображений