Генератор из книги Юный радиолюбитель, Не работает вышеназванный генератор Опции

[Molotov]

Чуваки! Всем привет!
Я собрал в реале генератор по схеме, которую привожу ниже.
К сожалению он не заработал. Это генератор на 1000 Гц из книги
Юный радиолюбитель 7 издания. Я думаю все радиолюбители
знают эту книгу .
Это генератор, который предназначен для радиолюбительской
лаборатории, его схема и описание приведены на странице 297.
Он генерирует синусоиду 1000 Гц. Довольно простая схема,
поэтому и захотелось собрать. И еще нужен был генератор
чистой синусоиды.
В общем я собрал этот генератор в реале - не работает.
Промоделировал в Micro-Cap 9. Тоже не работает .
Помогите пожалуйста. Что я не так делаю? А если кто
собирал эту схему, скажите пожалуйста работает ли у Вас?
Потому что Юный радиолюбитель авторитетная книга
и все должно работать.

[Abell]

Хоть и не считаю себя "чуваком", но не могу не откликнуться на такой крик души
Сильно подозреваю, что и в реале, и тем более в микрокапе были применены другие транзисторы, не МП, верно?
Какие же транзисторы поставили? Как подбирали резисторы R3 и R6 ?
Вообще, это не совсем генератор чистой синусоиды. Если нужна чистая на фиксированной частоте, поищите в той же авторитетной книге пример LC -генератора

[Molotov]

Спасибо, что ответили на мой вопрос Abell.

Значит в реале транзисторы такие:
VT1=МП11;
VT2=МП37Б;
Резисторы:
R3=68 кОм;
R6=47 кОм;

На схеме резисторы в базовых цепях большие.
Думаю что можно поставить меньше.
Собственно говоря я это и сделал.
В реальности девайс представляет собой узкую и длинную платку.
Размеры: 20х100 мм примерно.

В общем, в детстве я собирал двусторонний телефон.
Мы с чуваком разговаривали.
Это плата для одного телефона. В книге Юный радиолюбитель она
находится на странице 171. Кто не может посмотреть, это просто два транзистора,
включенные по схеме ОЭ для усиления звука, который дает микрофон.
Еще есть цепь обратной связи, которая дает звук сливовый такой звук вызова.
Кстати этот звук в моей конструкции работает. Нажимаешь на кнопочку: Бииииии!

Если говорить про генератор то там транзисторы p-n-p (и питание минусовое), а у меня в реале
транзисторы n-p-n (и питание плюсовое).
И еще есть одно отличие. В схеме генератора второй каскад является эммиттерным повторителем
(т.е. схема с ОК). А у меняв реале схема с ОЭ, в соответствии со схемой телефонов.

Что касается Micro-Cap 9.
Транзисторы $GENERIC_P - то есть общие.
Резисторы по схеме генератора:
R3=4.7k;
R6=10k.
Т.е. поставил меньше. Но и с теми что на схеме тоже не работает. На выходе получается -6.467В постоянное напряжение.
Скажите пожалуйста про тот генератор, о котором Вы говорили (LC-генератор). Напишите, пожалуйста, страницу, на которой находится схема или опубликуйте скриншот.

[Orthodox]

...Это генератор, который предназначен для радиолюбительской
лаборатории, его схема и описание приведены на странице 297.
Он генерирует синусоиду 1000 Гц. Довольно простая схема,
поэтому и захотелось собрать. И еще нужен был генератор
чистой синусоиды...

Сразу вопросы : насколько чистой синусоиды,насколько простая схема "для радиолюбительской лаборатории" и т.д. ...

Может "для радиолюбительской лаборатории" и при этом просто лучше применить что-то вроде MAX038 - http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX038.pdf ? При правильном подключении проблем нет вообще,да и синус почище будет,чем у сабжевой схемы

[VCO]

О, я такую схему на 3-м курсе по заданию прибабахнутого преподавателя на лабораторной работе по электронике травил и паял.
Включить и измерить мне уже её не довелось - ушёл в академический отпуск. Транзисторы были из тех, что в схеме указаны.

Эта схема не стОит того, чтобы на неё тратить время. Лучше было бы начать с емкостной трёхточки, пмсм.
Да, кстати, я тоже не чуваш

[Plain]

а у меня в реале ... питание плюсовое ... На выходе получается -6.467В

Похоже, Вы застряли в дверном проёме меж двух миров.

[Ydaloj]

Давайте сопоставим это

На схеме резисторы в базовых цепях большие.
Думаю что можно поставить меньше.
Собственно говоря я это и сделал.

и заголовок темы

Не работает вышеназванный генератор

С таким подходом не только вышеназванный генератор не заработает. Вообще цивилизация скатиться может в унылое г.

[vhk]

Помогите пожалуйста. Что я не так делаю? А если кто
собирал эту схему, скажите пожалуйста работает ли у Вас?
Потому что Юный радиолюбитель авторитетная книга
и все должно работать.

Транзистор КТ368. В коллекторе резистор 3,6 кОм. Три звена фазо-сдвигающей цепочки. Резисторы 6,8 кОм, конденсаторы 0,01 мкФ. Форма напряжения на коллекторе транзистора.

[Abell]

Значит в реале транзисторы такие:
VT1=МП11;
VT2=МП37Б;
Резисторы:
R3=68 кОм;
R6=47 кОм;

На схеме резисторы в базовых цепях большие.
Думаю что можно поставить меньше.

Транзисторы должны быть одинаковой структуры. У Вас VT1 PNP, VT2 NPN
Там на схеме указано напряжение на коллекторе VT1, вот под него и надо подобрать R3.
На эмиттере VT2 должна быть половина питания, подбирать R6.
На время подбора конденсатор С1 отключить.
И, да - в этой авторитетной книге действительно нет низкочастотных генераторов LC Есть в книге "Электроника - шаг за шагом", Рудольф Сворень.

P.S. Упс, извиняюсь, просмотрел - да, транзисторы одной структуры

Вот так пойдет?


Сообщение отредактировал Abell - Jul 17 2015, 12:28

[Егоров]

Чуваки! Всем привет!

Надеюсь, Вам тут помогут. Но тут собрались инженеры, чуваки - за углом в подворотне.

[AML]

Исходная схема - классический генератор с тремя RC-цепями, обеспечивающими поворот фазы на 180 градусов. Для ее работоспособности усилитель (в данном случае на транзисторе, но можно и любой другой) должен обеспечивать коэффициент усиления больше 29. Особенность усилителей на транзисторах - необходимость правильной установки режима по постоянному току. Для данной схемы (простой каскад с ОЭ) требуется индивидуальная настройка этого режима под каждый экземпляр транзистора.
Настройка режима работы осуществляется резистором R3. Критерий настройки: при отсутствии сигнала напряжение на коллекторе транзистора VT1 должно быть равно половине напряжения питания.
Аналогично нужно настроить режим работы эмиттерного повторителя на транзисторе VT2. Только менять надо резистор R6, а смотреть напряжение на эмиттере VT2 (тоже нужно установить его равным половине напряжения питания).

Для моделирования режима по постоянному току в Micro-Cap используется анализ Dynamic Dc.
Берем схему из книжки. Запускаем анализ, убеждаемся, что в контрольных точках напряжение не равно половине напряжения питания.


Уменьшаем резистор R4 пока напряжение на коллекторе VT1 не станет примерно половина напряжения питания (-4,5В). Получается порядка 120 кОм. Уменьшаем резистор R7, пока напряжение на эмиттере VT2 не станет равным половине напряжения питания (примерно). Получаем 27 кОм. Всё, теперь усилители в рабочем режиме (класс "А").


После этого можно запускать анализ переходных процессов и наблюдать, как схема генерирует колебания.


Мораль: транзисторная схемотехника подразумевает некоторые обдуманные действия по настройке схемы.
Не хотите думать - берите ОУ вместо транзисторного усилителя. Там уже разработчики все обдумали за вас, остается только правильно собрать схему, никакой настройки не требуется.
Вот, на той же RC-цепочке.

[vhk]

Исходная схема - классический генератор с тремя RC-цепями, обеспечивающими поворот фазы на 180 градусов.

Автор темы написал, что в "реале" схема не заработала. Полагаю, что RC не "довернули" фазу для генерации.
На макете собрана схема, не в моделировщике в металле.
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1352166
добавил ещё одно звено RC, работает. Напряжение питания 5 Вольт.

[AML]

Автор темы написал, что в "реале" схема не заработала. Полагаю, что RC не "довернули" фазу для генерации.

Ничего подобного. Три RC-звена поворачивают фазу (в пределе) на 270 градусов. На 180 точно повернут Так что, один из критериев возникновения колебаний (баланс фаз) в схеме гарантирована соблюдается (всегда).
А вот второй критерий (баланс амплитуд) соблюдается не всегда, а только после настройки режима работы усилителя. При исходном сопротивлении резистора транзистор VT1 находится в глубокой отсечке и ни о каком коэффициенте усиления речи идти не может (а для возникновения генерации необходимо, чтобы коэффициент усиления был больше 29).

[Alexashka]

К сожалению подобрать резисторы смещения в базе, когда нет ни одного элемента ООС в реале очень сложно -сам помню сколько приходилось возиться, чтобы заставить транзистор нормально работать, а учитывая, что это германий, который плывет от температуры со страшной силой - выход только один -поставить в эмиттер RC цепочку для стабилизации рабочей точки и пересчитать делитель. Ну либо заменить базовый резистор подстроечником и крутить его после каждого чиха.
И да, похоже ТС не знает что такое "класс А"
И да, каскад на VT2 совершенно дикий! "Уважаемая книга", ну как можно было влепить в базу 270кОм, а в эмиттер 390 Ом, при том что Ку в лучшем случае=60 ?

[Огурцов]

аналогичная схема тиражировалась в генераторе тон-сигнала в какой-то радиостанции, на смену которой пришёл лён-б
если бы та схема не работала/требовала настройки/подбора транзисторов - никто бы и применять не стал
документацию, к сожалению, уже выбросил, хотя платы ещё где-то валяются

Сообщение отредактировал Огурцов - Jul 17 2015, 18:49

[AML]

Ну, что у исходной схемы предельно низкая температурная стабильность - это факт. Заставить ее нормально работать хотя бы в диапазоне температур от 0 до 60 градусов принципиально невозможно даже на кремниевых транзисторах (дрейф 2 мВ на градус даже у них). В результате режим покоя начинает гулять от отсечки почти до насыщения.


Если добавить обычную эмиттерную стабилизацию (отрицательную обратную связь по постоянному току), то получается приемлемая стабильность. По крайней мере, 0-60 градусов всё в норме.

[Molotov]

Ура товарищи! Все заработало!

Да, AML прав, я уже и сам это понял. То что я хотел написать
полностью совпадает с тем что написано у AML: Сообщение №11.

Оказывается нужно было настроить потенциалы
на коллекторах транзиторов при помощи базовых
резисторов.
Потенциалы на коллекторах транзисторов должны
быть равны половине напряжения питания.
Вот скриншоты:
Схема генератора из книги Юный радиолюбитель:



Моделирование:



Схема Abell'я:



Моделирование:



Спасибо всем за ответы!

[vhk]

Ура товарищи! Все заработало!

Если заработало в железе, то покажите спектр сигнала. Вы помнится хотели "чистую синусоиду", что получилось?

[Abell]

Потенциалы на коллекторах транзисторов должны
быть равны половине напряжения питания.

На коллекторе VT1. Второй каскад в оригинальной схеме - полунеработающий полуповторитель, на что обратил внимание только ув. Alexashka
В предложенной измененной схеме связь каскадов непосредственная, для режима по постоянному току подбирается только один резистор (со второго поста еще пытаюсь довести до Вас простую мысль о подборе резисторов смещения, долго же доходит)

[Molotov]

Сообщение к vhk.
В железе не заработало, т.к. еще не настроил согласно выявленным принципам.
Я сделал в Micro-Cap 9. Скриншоты смотрите в моем сообщении №17.

Кстати, хотел у Вас спросить.
Как вы получили каритнку с осциллографа в Вашем первом сообщении,
где нарисована синусоида красного цвета на черном фоне.
У Вас есть крутой осциллограф типа Tektronix TDS100 или TDS200?
Вы получили осциллограмму и закинули ее на комп через порт USB или COM?

[muravei]

Второй каскад в оригинальной схеме - полунеработающий полуповторитель, на что обратил внимание только ув. Alexashka

Ув. Alexashka и вы плохо читали N3 , где ув. "чувак " пишет' что выкинул недоповторитель и заменил его на недоусилитель :-)

[vhk]

Как вы получили каритнку с осциллографа в Вашем первом сообщении,
где нарисована синусоида красного цвета на черном фоне.
У Вас есть крутой осциллограф типа Tektronix TDS100 или TDS200?
Вы получили осциллограмму и закинули ее на комп через порт USB или COM?

Был собран ранее макет на КТ368. По схеме генератора подключил платку с тремя RC цепочками. Подстроечным резистором подобрал на базу смещение по минимальным искажения сигнала. На коллектор транзистора подключил щуп осциллографа. Модель OWON SDS7102, по USB подключен к компьютеру, изображение экрана и данные измерений можно записать.
На всякий случай "срисовал" схему макета.


Сообщение отредактировал vhk - Jul 18 2015, 14:59

[Molotov]

Ха-ха-ха!
Ну схема у тебя прикольная конешно!
Сначала подумал что это ГУН
(генератор управляемый напряжением),
но потом прочитал что это так смещение на базу
подается.
В общем в принципе мне кажется почти такая же схема
как и у меня.(Книга Юный радиолюбитель, с.297, Рисунок 290. Схема генератора фиксированной частоты или просто смотри первое сообщение в теме)
Только у тебя ошибочка вкралась. Транзистор структуры n-p-n. Вот ссылка:
http://www.5v.ru/ds/trnz/kt368.htm

По поводу твоей схемы:
Зачетная схема, по простоте - 5 баллов!
По сути дела та же трехзвенная RC-цепь,
поэтому можно попробовать убрать
крайний левый конденсатор.
Вместо потенциометра поставить обычный делитель
как в моей схеме. Делитель из двух резисторов,
верхний и нижний, который задают смещение на базе.
Тогда получается нижний резистор уже есть.
Остается только потенциометром подобрать верхний
резистор, так чтобы было половина напряжения питания на коллекторе транзистора.

Осциллограф OWON оровая тема. И кажется дешевле Tektronixa будет. Цену щас посмотрел: 20,5 т.р.
Вообще нормальная тема.

[vhk]

Только у тебя ошибочка вкралась. Транзистор структуры n-p-n. Вот ссылка:

Для понимания, как наладить схему на макете, не имеет никакого значения тип проводимости транзистора.
Вынул из панельки КТ368, установил BC557C это PNP транзистор , поменял полярность питания
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/BC556_557.pdf
Форма сигнала и спектр этого же сигнала на копиях экрана. Если Вам надо генераторы НЧ диапазона до 48 кГц, то можно применять звуковые карты для генерации НЧ сигналов и спектрального анализа сигналов. Возможностей у программных генераторов и анализаторов спектра на базе звуковой карты много больше чем у осциллографа.

[Alexashka]

Спектрик так себе...

[vhk]

Спектрик так себе...

Для более "хороших" спектров нужны более подходящие инструменты.
Спектр сигнала с выхода ЦАП звуковой карты поданный на линейный вход.
Как видите гармоники в полосе 40 кГц -118 дБ.

[AML]

Спектрик так себе...

У исходной схемы даже в модели не всё гладко. Коэффициент нелинейных искажений 8,2%. В основном вторая гармоника.

[Alexashka]

Да я не осуждаю просто ТС хотел "чистую синусоиду", а я какбы тонко намекнул, что мол чистая, да не совсем.

Для более "хороших" спектров нужны более подходящие инструменты.
Спектр сигнала с выхода ЦАП звуковой карты поданный на линейный вход.
Как видите гармоники в полосе 40 кГц -118 дБ.

Вот это я понимаю более лучший спектр! Но по-моему ТС хочет сделать чтото своими руками, пусть даже на старых дедовских транзисторах.

[AML]

ИМХО, без ОРУ приличный коэффициент гармоник получить не удастся.

Простая и надежная , как топор, схема.
Коэффициент нелинейных искажений - 0.8%

Прикрепленные файлы

 Schem_05_03.rar ( 5.07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 9

 

[vhk]

Простая и надежная , как топор, схема.
Коэффициент нелинейных искажений - 0.8%

А фазовый и амплитудный шумы?

[Alexashka]

А мне вот такой генератор понравился, когдато делал для привода проигрывателя -плюс в том, что можно снимать несколько фаз, иногда это очень нужно бывает -синус/косинус там всякие. Искажения как видно из графиков небольшие -второй гармоники нет вообще, третья удавлена на 56дБ (реально больше -просто нужно больше времени накапливать FFT)

[Меджикивис]

сдвоенный потенциометр - это большой минус.

можно снимать несколько фаз, иногда это очень нужно бывает

Для трех фаз строенного потенциометра не найти((((

Если Вам надо генераторы НЧ диапазона до 48 кГц, то можно применять звуковые карты для генерации НЧ сигналов и спектрального анализа сигналов.

Да.
И добавлю, что для их программирования существует инструмент FlowStone. Работать легко и приятно... Рекомендую.

[vhk]

И добавлю, что для их программирования существует инструмент FlowStone. Работать легко и приятно... Рекомендую.

Спасибо за рекомендации.
У Вас есть пример реализации спектрального анализа на FlowStone, что бы сравнить с картинкой спектра сигнала из предыдущего поста.

[Меджикивис]

Спасибо за рекомендации.
У Вас есть пример реализации спектрального анализа на FlowStone, что бы сравнить с картинкой спектра сигнала из предыдущего поста.

Давненько уж занимался, сейчас навряд быстро найду. Там готовый модуль для спектра. Язык по типу LabView, на всё модули - соединяем их связями и готово))) Всяческих генераторов много. Собственные модули создавать тоже можно. В последних версиях вставлен внутри еще Ruby.




ЗЫ
Компилятор, может создавать автономный экзешник.

[Alexashka]

сдвоенный потенциометр - это большой минус. Для трех фаз строенного потенциометра не найти((((

Почему? Точно такая же деталь, как любая другая. Даже в магазине ширпотреба имеется.
Или вот такой, подешевле
Для получения 3х фаз не нужно строенного, достаточно сдвоенного, при этом получаем -90*, 0 и +90*.

Там готовый модуль для спектра. Язык по типу LabView, на всё модули - соединяем их связями и готово))) Всяческих генераторов много. Собственные модули создавать тоже можно.

Тогда уж сделать генератор на LabView. Он прекрасно работает с периферией, в том числе звуковыми картами. В примерах идут программки для вывода сигнала на звуковую карту, а спектр-анализатор добавить -дело двух минут. Заодно освоить такой мощный инструмент.
Предчуствуя, что может разгореться холивар, скажу, что это всего лишь один из вариантов софтварного решения проблемы. Окончательное решение за ТС.

[Меджикивис]

Не, не разгорится. Не работал я с ЛабВью. Видеть - видел, а поставить и заняться - не срослось как-то.
А FlowStone попробовал - втянулся))))) Он специально заточен для работы с аудиоподсистемой. (Вообще ощущение, что это был какой-то частный инструмент, сделанный чисто "для себя", настолько удобен. Но потом кто-то счел возможным выпустить... Расширили малость и выставили как продукт.)

при этом получаем -90*, 0 и +90*.

А со сдвигом в 120 град?

[Alexashka]

А со сдвигом в 120 град?

А зачем?
Вообще можно элементарно получить сдвиг RC цепочками, и получить и 30 и 45*, только вот у ТС не было таких требований.

[Меджикивис]

Мне казалось, что достаточно добавить еще одно звено на ОУ - и автоматически возбудится именно с тремя равными сдвигами.
Не?

[Alexashka]

Мысль интересная, надо попробовать

Update.
Хм, вообщем в данной топологии это никак не получится. Генерацию обеспечивает 2 интегратора (Х3, Х4), которые дают сдвиг фазы на 180*, далее идет инвертор (Х6), который еще доворачивает фазу на 180* и замыкает петлю ОС с общим здвигом 360*. Чтобы сделать сдвиг 3*60градусов нужно RC цепочки передвинуть на входы ОУ, которые будут в режиме повторителей, тогда наверное да, но это уже будет тот самый генератор на 3х RC цепочках, который тут обмусоливался на 1й странице.

Update2.
Примерно так:

Можно выкинуть делители на инверсных входах и поднять усиление самого левого инвертора, но тогда амплитуда будет разная на всех 3х выходах. А так мы имеем 3 канала сдвинутые на 60град. и с одинаковыми амплитудами.
Еще предполагаю, что в реальной схеме колебания будут идти с нарастанием амплитуды до ограничения, здесь в симуляции она почемуто самостабилизируется, пока не понял почему.

 My_gen_2_.rar ( 5.45 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45

[Меджикивис]

Ну конечно по 60. Вы же включили все звенья как неинвертирующие.
Я имел ввиду как в первой схеме, добавить после Х4 точно такое же звено. Там звенья инвертирующие, то есть должно получаться 180 - 60 = 120


А Х6 тогда неинвертирующим должен быть.

[Alexashka]

Ну конечно по 60. Вы же включили все звенья как неинвертирующие.
Я имел ввиду как в первой схеме, добавить после Х4 точно такое же звено. Там звенья инвертирующие, то есть должно получаться 180 - 60 = 120

Ага, я поначалу тоже так подумал.
Но интегрирующее звено, собака, всегда поворачивает фазу на -90*, на любой частоте
Поэтому то что Вы предлагаете даст -90*3+180 = -90 градусов, так что - не поедет

[Меджикивис]

что я твердо знаю - что обратная связь по постоянному току должна быть отрицательной. Иначе схема съедет в какой-нибудь предел.
А вот касательно того, чтоб ее возбудить... было б только усиление в запасе)))) ИМХО, гораздо сложнее возбуд подавить и обеспечить устойчивость

Сообщение отредактировал Меджикивис - Jul 19 2015, 21:02

[AML]

А вот касательно того, чтоб ее возбудить... было б только усиление в запасе))))

Однако же баланс фаз никто не отменял Одного усиления мало.

[Alexashka]

А вот касательно того, чтоб ее возбудить... было б только усиление в запасе))))

Ну я пробовал, возбуждается и с 3мя интеграторами пришлось еще правда инвертор добавить, чтоб как Вы правильно заметили связь по постоянному току была отрицательная.
Но вся соль в том, что сдвиг фаз между всеми выходами все равно остается 90*. Вы хотите 60? -тогда это будет другая схема.
Хотя я подумал, а если суммировать 2 сигнала - с фазами 0 и 90* в какомто соотношении можно ведь получить 60*? Тогда все проще -ставим потенциометр и заводим на него наши сигналы -на выходе получаем любой нужный сдвиг!

[Меджикивис]

Вообще-то правильное трехфазное питание - это 120 град, а не 60.
И дело ведь не в том, чтоб он был "любой", а в том, чтоб был строгий и равный. Ну, короче, раз этот генератор квадратурный в принципе - незачем его и мучить на трехфазный. Знач предположение мое не оправдалось

Однако же баланс фаз никто не отменял Одного усиления мало.

Мне мало не казалось))) Наверно планида у меня такая... Всю жизнь воюю с самовозбудом)))))


Сообщение отредактировал Меджикивис - Jul 19 2015, 21:35

[Огурцов]

Для трех фаз строенного потенциометра не найти

отечественные в керамике были на 4х, до сих пор валяются

[Alexashka]

Вообще-то правильное трехфазное питание - это 120 град, а не 60.

Про трехфазное питание только сейчас прозвучало. Если это для двигла, тогда другое дело, а для радиолюбительских поделок это вряд ли нужно.
120 получается точно также как и 60 - берем сигналы 90 и 180 и смешиваем в нужной пропорции -получаем 120. 180 и -90 (или 270) дадут 240. Или другой вариант -генератор на 6 каскадах с RC цепочками из которых можно получить любой угол с шагом в 60*. Но уже реально перегиб

Update: можно вот такой вариант например

[vhk]

Если можно, вопросы которые были заданы ранее и остались без ответа.
Моделируется ли в моделировщиках фазовый и амплитудный шумы сигнала генератора?
Пример спектрального анализа в FlowStone или другой программе где искажения (гармоники, интермодуляция) менее -120 дБ.

[Alexashka]

Моделируется ли в моделировщиках фазовый и амплитудный шумы сигнала генератора?

В Микрокапе моделируется спектральная плотность шумов в заданной точке, либо приведенная ко входу, также можно интегральный уровень получить, на счет фазовых шумов -не знаю, думаю ув.AML лучше ответит.

[vhk]

В Микрокапе моделируется спектральная плотность шумов в заданной точке, либо приведенная ко входу

Наверное Вы имеете ввиду "белый" или тепловой шум. Речь о фазовых и амплитудных шумах сигнала.
Для примера
http://www.cqham.ru/forum/attachment.php?a...mp;d=1437069574
соответственно "умеет" ли моделировщик рассчитать шумы этого типа (вида).

[Alexashka]

Речь о фазовых и амплитудных шумах сигнала.

Я знаю 2 способа наблюдения шумов -для режима AC Analysis -это классический режим оценки тепловых шумов, который идет на малом сигнале и может не совпадать с теми, которые будут при реальной работе устройства. Шумовые источники, заданные пользователем будут учитываться, если они заданы как тепловой шумогенератор. Этот способ годится для любой частоты и работает очень быстро.
Второй способ -это запуск Transient Analys, по окончании которого берется FFT и по спектру судят о наличии того или иного источника шума, однако в исходных компонентах по дефольту в этом режиме никаких источников шума нет (даже тепловых!). Например если я возьму ОУ, раскачаю ему усиление и посмотрю что будет на выходе -то там будет ровная линия вплоть до нано и пиковольт. Чтобы получить реальные шумы нужно в каждую интересующую Вас модель добавить шумогенератор. Здесь результат ИМХО будет гораздо ближе к реальному, но сами понимаете, для более-менее подробного спектра нужно достаточное время наблюдения, а значит длительная симуляция и обработка.

[AML]

Моделируется ли в моделировщиках фазовый и амплитудный шумы сигнала генератора?

Micro-Cap такого анализа не проводит.
Есть ли такой анализ в других симуляторах, я не знаю.

[Guest_TSerg_*]

Никто не мешает создать свою собственную модель элемента с учетом тех или иных шумовых параметров.

[Molotov]

Здравствуйте, товарищи!
Начинаю вторую часть своего исследования.
На практике так сказать.

Вот привожу схему своей макетной платы:



Нашел ошибку в монтаже, исправил - не помогло.
Теперь весь девайс собран по схеме - все равно не работает.
кондеснаторы нашел те, что на схеме. Т.е.
слева направо 4700pF, 4700pF, 5100pF.
Как в книге Юный радиолюбитель три конденсатора по 0,01 мкФ
не нашел.
Есть еще возможность заменить все три на 1000pF или
на 68000pF. Кто что посоветует?

Если прикосаешься к базе первого транзистора, то слышен
50 Гц фон, т.е. усилитель работает, но генерации никакой
нету. В общем если моя схемка Вам еще не надоела - пишите
что тут еще можно сделать.

[Меджикивис]

замените С4 на 1000 пф. Если хоть чрезвычайно тихий звук появится, значит просто вход последующего каскада избыточно нагружает генератор.
А вообще, я бы заменил МП11 на КТ315.

[Alexashka]

Вот привожу схему своей макетной платы:

А в Микрокапе-то оно работает?

[Guest_TSerg_*]

И где же у ТС модели МП11 и МП37 найдутся?

Соотношение полезной нагрузки R9=41 и балласта R7=390 - зашкаливает.
При h21e у МП37 ~ 25 - это особенно радует.

[Alexashka]

И где же у ТС модели МП11 и МП37 найдутся?

Может какой германиевый (импортный) взял за основу.

Соотношение полезной нагрузки R9=41 и балласта R7=390 - зашкаливает.

Зато индуктивное у неё очень даже соответствует.

Да ладно Вам, человек можно сказать делает первые шаги

[Guest_TSerg_*]

Да я понимаю

Зато индуктивное у неё очень даже соответствует.

Так и надо перенести R7 в цепь эмиттера со значением на уровне <100 Ом.
Повысим входное R у-ля, как минимум.

[Molotov]

замените С4 на 1000 пф. Если хоть чрезвычайно тихий звук появится, значит просто вход последующего каскада избыточно нагружает генератор.
А вообще, я бы заменил МП11 на КТ315.

Насчет конденсатора С4 возможно Вы правы, надо будет попробовать. Я еще подумал на втором каскаде такой же делитель сделать, т.е. добавить нижний резистор 10 к.
Насчет КТ315 - возможно.

А в Микрокапе-то оно работает?

В Микрокапе работает. Смотрите мое сообщение №17.
Здесь я привел картинку только для оформления, чтоб в Paint'e не рисовать.
Эта схема в Микро-Капе не работает, т.к. здесь нужно настраивать полпитания
на каждом коллекторе базовыми резисторами.
Но и это я сделал. Все равно не работает. Там так и остается полпитания
постоянное напряжение на выходе.

И где же у ТС модели МП11 и МП37 найдутся?

Это не модели, просто оформление.

[Guest_TSerg_*]

Модель капсюля ТА-56м ( аналог заявленного ):



Реактивное сопротивление 180 Ом на частоте 1 кГц.

[Alexashka]

В Микрокапе работает. Смотрите мое сообщение №17.
Здесь я привел картинку только для оформления, чтоб в Paint'e не рисовать.
Эта схема в Микро-Капе не работает, т.к. здесь нужно настраивать полпитания
на каждом коллекторе базовыми резисторами.
Но и это я сделал. Все равно не работает. Там так и остается полпитания
постоянное напряжение на выходе.

Вам AML приводил схему со стабилизацией первого каскада RC цепочкой в эмиттере. Оно конечно сложнее- 2 лишние детали, но поверьте, через какое-то время Вы сами к этому придете, когда надоест постоянно подкручивать базовый делитель. Это первое, второе - изменение которое Вы сделали -убрав резистор из эмиттера второго каскада -это не усовершенствование. Вы просто заблокировали выход генератора низким входным сопротивлением каскада. Почитайте для начала чем отличаются усилительные каскады с ОК (из книги юный радио-губитель) и с ОЭ (который Вы нарисовали последним).
И как советовали замените транзистор на другой, с бОльшим усилением.

2 Tserg: у того капсуля, который упоминал ТС полное сопротивление=260 на 1кГц, на рабочей частоте (5-6кГц) у него будет уже за килоом. Можно и резистор уменьшить и в эмиттер перенести, и даже капсуль вместо него в эмиттер поставить, но сначала ТСу нужно хоть какуюто генерацию получить.

[Molotov]

Ух, ну и проблем с этой схемой.
Такая простая а гемора вагон.

Она заработала наконец-то. Решающим фактром оказалась замена первого транзистора.
Я его заменил с МП11 на 2Т312Б.
Колебания смотрел осциллографом на коллекторе первого транзистора.
Синусоида получилась довольно красивая.
Размах от 0 до 3 В, середина колебаний примерно лежит на 1,5 В.
Период: 0,54 мс.
Частота: 1852 Гц.
Телефон наконец-то запищал.

Всем спасибо за ответы!

[Alexashka]

Замечательно.
Интересно, а в умной книжке чтонибудь сказано, что транзистор должен иметь усиление не менее Ку=60 (на каждой ступени фазосдвигающей цепочки сигнал падает в 3,8раза, берем третью степень -получаем 55).

[SSerge]

Замечательно.
Интересно, а в умной книжке чтонибудь сказано, что транзистор должен иметь усиление не менее Ку=60 (на каждой ступени фазосдвигающей цепочки сигнал падает в 3,8раза, берем третью степень -получаем 55).

Не, 55 это уже перебор, тут раньше уже упоминалось, что для генератора с тремя RC звеньями нужно усиление 29, так что не так всё ужасно.
А если поставить 4 RC цепочки, то достаточно будет 19.

[Alexashka]

тут раньше уже упоминалось, что для генератора с тремя RC звеньями нужно усиление 29

Не знаю откуда эта цифра, вот симуляция RC цепочки, номиналы примерно такие, как в схеме выше. R11-выходное сопротивление каскада генератора, входное сопротивление каскада порядка 30кОм при данных номиналах, оно учитывается слегка уменьшенным сопротивлением базового делителя (R3). Сдвиг в 180* получается на частоте 1,95кГц, коэффициент передачи цепочки =18,8м =0,0188 (ослабление в 53 раза). Для обеспечения генерации необходимо компенсировать это ослабление чтобы петлевое усиление было=1. Т.е каскад на транзисторе должен иметь усиление не менее 53 раза (0,0188*53 = 1). Хоть каскад и с ОЭ, его усиление не сильно отличается от бетта транзистора по причине того, что источник сигнала имеет большое внутреннее сопротивление (это все резисторы фазосдвигающей цепочки). И симуляция это подтверждает (транзисторы с бетта<60 дают затухающие колебания). А учитывая награзку в виде второго каскада требование по бетта становится уже не менее 75.

[AML]

Не знаю откуда эта цифра,

Из теории генераторных схем. Критический коэффициент усиления для схемы с тремя RC-цепями 29. Реально для раскачки колебаний надо чуть больше, порядка 32-40.

Теория
 RC.pdf ( 150.08 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1580


Другое дело, что не стоит забывать о том, что схема с ОЭ имеет сравнительно низкое внутреннее сопротивление (единицы Ом). А RC-цепь - достаточно высокое выходное (единицы Ом). Вот и получается дополнительное ослабление сигнала (делитель). Соответственно, для компенсации потери полезного сигнала приходится увеличивать коэффициент усиления.
А если сделать схему на ОУ и обеспечить высокое входное сопротивление, то всё работает по классике.

[Guest_TSerg_*]

Из практики реальных неустойчивых схем ( 3-RC генератор без нагрузки), необходим h21e от 45 и выше.
Для реальных устойчивых схем - выше 50.

[AML]

Думаю, что при грамотном построении схемы на транзисторах генерацию можно запустить и при Ku=32-34.
Другое дело, насколько это Кu будет стабильным... Вот и берется полуторакратный запас. Правда, при этом увеличиваются искажения.

Вот пример моделирования.
Берем усилитель на двух транзисторах (второй каскад ОК обеспечивает малое выходное сопротивление, что исключает шунтирующее влияние подключаемой впоследствии 3RC цепи). Эмиттерным резистором каскада с ОЭ устанавливаем Кu=32.


Добавляем 3RC цепь и получаем генератор.


Из-за того, что схема находится на границе устойчивости, искажения невелики, синус красивый получается.


Нелинейные искажения примерно 1.5%







А вот если Ku сделать 45:



то синус сразу "погрызаный" получается


Нелинейные искажения возрастают аж до 12%

[Guest_TSerg_*]

Это уже другая схемотехника.

[Alexashka]

Из теории генераторных схем. Критический коэффициент усиления для схемы с тремя RC-цепями 29. Реально для раскачки колебаний надо чуть больше, порядка 32-40.

Теория
 RC.pdf ( 150.08 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1580

Ясно. Всё это хорошо в теории, а именно в генераторе на ОУ -т.е усиление 29 и т.д, но речь шла о генераторе из книжки очумелые ручки, а там по симуляции (не я сам придумал, а взял примерно то, что у ТС нарисовано) выходят совершенно другие цифры, -как Вы правильно заметили и выход RC цепи нагружен входом транзистора, но не это главное, а то, что выходной сигнал снимается не с выхода эмиттерного повторителя, а с коллектора(!!!) этого же транзистора, где сопротивление в коллекторе и есть выходное сопротивление каскада (и в книжке кстати также сделано, хотя там есть второй каскад с ОК-еще один дибилизм по-моему). Попробуйте завести ОС не с эмиттера Q2, а с коллектора Q1, как в исходной схеме - получите те самые критические Ку=55. И частота там кстати в 1,3 раза меньше получается, чем расчетная.

[AML]

Alexashka , всё так. Я же не зря выше отметил

Думаю, что при грамотном построении схемы на транзисторах генерацию можно запустить и при Ku=32-34.

А исходная схема (из книжки) особой грамотностью не отличается...

Выше я только хотел показать, что само фазоинферсное звено 3RC имеет коэффициент передачи 1/29. Соответсвенно, на нем возможно построение генераторов с критическим коэффициентом усиления порядка 32-34.
Но такая возможность есть только при определенной схемотехнике (т.е. при отсутсвиии бесполезной потери сигнала).

[Alexashka]

Выше я только хотел показать, что само фазоинферсное звено 3RC имеет коэффициент передачи 1/29. Соответсвенно, на нем возможно построение генераторов с критическим коэффициентом усиления порядка 32-34.
Но такая возможность есть только при определенной схемотехнике (т.е. при отсутсвиии бесполезной потери сигнала).

Ясно.
Но хочу заметить, что схемы на транзисторах не блещут повторяемостью (особенно учитывая их разброс и температурные зависимости). Поэтому лучше давать запас усиления, а если нужно получить сигнал с малыми искажениями, то лучше вообще уходить от транзисторных схем и делать на ОУ

[Orthodox]

Ясно.
Но хочу заметить, что схемы на транзисторах не блещут повторяемостью (особенно учитывая их разброс и температурные зависимости). Поэтому лучше давать запас усиления, а если нужно получить сигнал с малыми искажениями, то лучше вообще уходить от транзисторных схем и делать на ОУ

Ежели на ОУ,да с малыми искажениями,то возникают неизбежные цепи регулировки коэффициента передачи например на полевых транзисторах (или в тяжёлых случаях даже на микро-лампочках) и т.д... А без цепей понижения коэффициента передачи после старта схемы именно чистый синус не получить ...

И часто случается так,что именно в случае "не самой высокой квалификации" с такой схемой сходу почему-то справиться не удастся (хотя разобраться безусловно полезно).Может тогда проще то,о чём уже писал в п.4 "...применить что-то вроде MAX038 - http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX038.pdf ? При правильном подключении проблем нет вообще,да и синус почище будет,чем у сабжевой схемы"" ???

[Abell]

Но хочу заметить, что схемы на транзисторах не блещут повторяемостью (особенно учитывая их разброс и температурные зависимости).

ИМХО, повторяемость зависит от построения схемы Если задан температурный диапазон и нестабильность питания, можно подобрать серию транзисторов, на которой схема гарантированно будет работать в предельных режимах.
К сожалению, эта сторона "магии электроники" в последнее время все чаще остается "за бортом", в пользу узкоспециализированных микросхем и универсальных микроконтроллеров
Признаюсь, "авторитетную книгу" Борисова и в детские годы авторитетом не считал, детско-любительские конструкции собирал по книге Р.Свореня
А по этой конкретной схеме вот что удалось выжать:


КТ315Б (Г, Е) справляется с задачей, разброс h21e 50...350, настройка смещения резистором R5. Если применить стабилизацию режима резистором (и конденсатором) в цепи эмиттера, то и настраивать ничего не надо. Искажения, правда, не измерял, но для такого класса схем оно и не надо

Поэтому лучше давать запас усиления, а если нужно получить сигнал с малыми искажениями, то лучше вообще уходить от транзисторных схем и делать на ОУ

Полностью согласен. Кстати, конструкций RC-генераторов с мостом Вина с достаточно малыми искажениями полно в любой литературе, в "Полупроводниковой схемотехнике" Титце и Шенка точно есть.

P.S. Исправил схему

Сообщение отредактировал Abell - Jul 27 2015, 11:36

[AML]

Abell, а с типом транзистора точно всё нормально на схеме? Инверсное ж включение получается.

[Abell]

AML, я ошибся - на схеме КТ361 а в железе собрал на 315 - они под рукой были

Спасибо, что обратили внимание

P.S. Пригляделся еще раз - да, и на схеме для транзистора p-n-p вместо 361 изображен 315, сейчас исправлю

Сообщение отредактировал Abell - Jul 27 2015, 11:33

[Alexashka]

А по этой конкретной схеме вот что удалось выжать:

Классика С4 устраняет ООС по переменке (а она не нужна, т.к дополнительно снижает входное сопротивление каскада), оставляя ООС по постоянке, нагрузка каскада -R6.
Вообще согласен с Вами, начинать нужно как раз с транзисторных схем, чтобы хотя бы представлять потом, как правильно сделать ключ на транзисторе (чтоб светодиодом помигать) и не путать ОК с ОБ или эмиттер с коллектором. И для данной задачи (услышать писк в наушниках) этой схемы более чем достаточно.

[Molotov]

Здравствуйте.
Сообщение к Orthodox по поводу микросхемы MAX038.
Посмотрел я эту микросхему, ну чтож хороша.
Все виды сигналов есть и даже частотная модуляция.
Впечатляет.
Правда меандр вот такой:

В нашем радиомагазине такая микруха не нашлась:

Да и вообще я хотел написать, что если бы она и была бы, то
она бы стоила порядка 200р. + расходы на транспорт
(от 36 до 72 р.) и пришлось бы убить весь день чтобы
съездить в этот магазин.
До свидания.

[Molotov]

Здорово, парни! Можете помочь?
Хочу нагрузить этот генератор на первичную обмотку трансформатора, у которого сопротивление обмотки 15(Ом) - не сгорит выходной транзистор генератора. Частота генерации: 2(кГц).
А, ну понял, короче, нагрузил генератор на сопротивление катушки 3(Ома) сам того не зная. Генератор работает, но колебания срываются постоянно. Скачут туда-сюда постоянно.
Генератор не сгорел, транзистор не сгорел - все нормально.

Сообщение отредактировал Molotov - Oct 21 2017, 17:17

[Plain]

2,5 года, 6 страниц... На какой-то вынос мозга похоже.

Если бы реально был нужен результат, то за 10 минут на ОУ и строго по учебнику — на первом ОУ и транзисторе компаратор, на втором ОУ интегратор, на третьем ОУ ФНЧ Саллена-Кея, на четвёртом ОУ буферный усилитель.

А ещё, за данным счетверённым ОУ, который в любом магазине всегда в наличии в среднем по 10 рублей, можно гарантированно никуда не ездить за 36, а тем более за 72 рубля, а просто пару минут поковыряться в ближайшей помойке.

[Ydaloj]

а ещё есть классная книжка Рона Манчини из TI - Op amps for everyone, там по генераторам на ОУ целый раздел отведён

или я это уже говорил в этой теме? не помню

[Molotov]

Зачем ОУ городить, если почти готовая плата была. Только пролетел я там с транзистором - не повезло - нужно большой коэффициент усиления у генераторного транзистора - в общем, читайте тему!:) Профессор молодец!:)