Generator frekuensi tinggi beroperasi pada frekuensi 120. Generator frekuensi tinggi adalah musuh meteran listrik. Generator terdiri dari sirkuit

30.10.2019 HD eksternal

Generator frekuensi tinggi yang diusulkan dirancang untuk menghasilkan osilasi listrik dalam rentang frekuensi dari puluhan kHz hingga puluhan bahkan ratusan MHz. Generator semacam itu biasanya dibuat menggunakan rangkaian osilasi LC atau resonator kuarsa, yang merupakan elemen pengaturan frekuensi. Pada dasarnya, sirkuit tidak berubah secara signifikan dari ini, oleh karena itu, generator LC frekuensi tinggi akan dipertimbangkan di bawah ini. Perhatikan bahwa, jika perlu, rangkaian osilasi di beberapa rangkaian osilator (lihat, misalnya, Gambar 12.4, 12.5) dapat dengan mudah diganti dengan resonator kuarsa.

Generator frekuensi tinggi (Gbr. 12.1, 12.2) dibuat sesuai dengan skema "tiga titik induktif" tradisional dan telah terbukti dengan baik. Mereka berbeda dengan adanya sirkuit RC emitor yang mengatur mode operasi transistor (Gbr. 12.2) dalam arus searah. Untuk membuat masukan di generator, keran dibuat dari induktor (Gbr. 12.1, 12.2) (biasanya dari 1/3 ... 1/5 bagiannya, dihitung dari terminal yang diarde). Ketidakstabilan pengoperasian generator frekuensi tinggi pada transistor bipolar disebabkan oleh efek shunting yang nyata dari transistor itu sendiri pada sirkuit osilasi. Ketika suhu dan / atau tegangan suplai berubah, sifat-sifat transistor berubah secara nyata, sehingga frekuensi pembangkitan "mengambang". Untuk melemahkan pengaruh transistor pada frekuensi operasi pembangkitan, perlu untuk melemahkan koneksi sebanyak mungkin sirkuit osilasi dengan transistor, mengurangi kapasitansi transien ke minimum. Selain itu, perubahan tahanan beban secara signifikan mempengaruhi frekuensi pembangkitan. Oleh karena itu, sangat penting untuk menyertakan pengikut emitor (sumber) antara generator dan resistansi beban.

Generator harus ditenagai oleh catu daya yang stabil dengan riak tegangan rendah.

Generator yang dibuat pada transistor efek medan (Gbr. 12.3) memiliki karakteristik yang lebih baik.

Generator frekuensi tinggi yang dirakit sesuai dengan skema "tiga titik kapasitif" pada transistor bipolar dan efek medan ditunjukkan pada gambar. 12.4 dan 12.5. Pada dasarnya, sesuai dengan karakteristiknya, sirkuit tiga titik "induktif" dan "kapasitif" tidak berbeda, namun, dalam sirkuit "tiga titik kapasitif", tidak perlu menarik kesimpulan tambahan dari koil induktor.

Di banyak sirkuit generator (Gbr. 12.1 - 12.5 dan sirkuit lainnya), sinyal output dapat diambil langsung dari sirkuit osilasi melalui kapasitor kecil atau melalui koil kopling induktif yang cocok, serta dari elektroda elemen aktif (transistor ) yang tidak dibumikan pada arus bolak-balik. Dalam hal ini, harus diperhitungkan bahwa beban tambahan dari rangkaian osilasi mengubah karakteristik dan frekuensi operasinya. Terkadang properti ini digunakan "untuk kebaikan" - untuk tujuan mengukur berbagai kuantitas fisik dan kimia, mengontrol parameter teknologi.

pada gambar. 12.6 menunjukkan diagram versi generator RF yang sedikit dimodifikasi - "tiga titik kapasitif". Kedalaman umpan balik positif dan kondisi optimal untuk eksitasi generator dipilih menggunakan elemen rangkaian kapasitif.

Rangkaian generator ditunjukkan pada gambar. 12.7, dapat dioperasikan dalam berbagai nilai induktansi kumparan sirkuit osilasi (dari 200 H hingga 2 H) [R 7 / 90-68]. Generator semacam itu dapat digunakan sebagai generator sinyal frekuensi tinggi rentang lebar atau sebagai konverter pengukur kuantitas listrik dan non-listrik menjadi frekuensi, serta dalam rangkaian untuk mengukur induktansi.

Generator berdasarkan elemen aktif dengan CVC berbentuk N (dioda terowongan, dioda lambda dan analognya) biasanya mengandung sumber arus, elemen aktif dan elemen pengaturan frekuensi (rangkaian LC) dengan koneksi paralel atau seri. pada gambar. 12.8 menunjukkan diagram generator RF pada elemen dengan karakteristik tegangan arus berbentuk lambda. Frekuensinya dikendalikan dengan mengubah kapasitansi dinamis transistor ketika arus yang mengalir melaluinya berubah.

NI LED menstabilkan titik operasi dan menunjukkan keadaan generator.

Generator berdasarkan analog dioda lambda, dibuat pada transistor efek medan, dan dengan stabilisasi titik operasi oleh analog dioda zener - LED, ditunjukkan pada gambar. 12.9. Perangkat beroperasi hingga frekuensi 1 MHz dan lebih tinggi saat menggunakan transistor yang ditunjukkan dalam diagram.

pada gambar. 12.10, untuk membandingkan rangkaian menurut tingkat kerumitannya, diberikan rangkaian praktis generator RF berdasarkan dioda terowongan. Sambungan bias maju dari dioda germanium frekuensi tinggi digunakan sebagai regulator tegangan tegangan rendah semikonduktor. Generator ini berpotensi mampu beroperasi di wilayah frekuensi tertinggi - hingga beberapa GHz.

Generator frekuensi frekuensi tinggi, menurut skema sangat mengingatkan pada ara. 12.7, tetapi dibuat menggunakan transistor efek medan, ditunjukkan pada gambar. 12.11 [RL 7/97-34].

Prototipe osilator RC ditunjukkan pada gambar. 11.18 adalah rangkaian generator pada gambar. 12.12.

Generator ini dibedakan oleh stabilitas frekuensi tinggi, kemampuan untuk beroperasi dalam berbagai parameter elemen pengaturan frekuensi. Untuk mengurangi efek beban pada frekuensi operasi generator, tahap tambahan dimasukkan ke dalam rangkaian - pengikut emitor yang dibuat pada transistor bipolar VT3. Generator ini mampu beroperasi hingga frekuensi di atas 150 MHz.

Di antara berbagai skema generator, sangat penting untuk memilih generator dengan eksitasi kejut. Pekerjaan mereka didasarkan pada eksitasi periodik dari rangkaian osilasi (atau elemen resonansi lainnya) dengan pulsa arus pendek yang kuat. Sebagai akibat dari "dampak elektronik" dalam rangkaian osilasi yang dieksitasi dengan cara ini, osilasi periodik secara bertahap redaman dalam amplitudo muncul. sinusoidal. Redaman osilasi dalam amplitudo disebabkan oleh kehilangan energi yang tidak dapat diubah dalam rangkaian osilasi. Tingkat redaman osilasi ditentukan oleh faktor kualitas (kualitas) dari rangkaian osilasi. Sinyal frekuensi tinggi keluaran akan stabil dalam amplitudo jika pulsa eksitasi mengikuti pada frekuensi tinggi. Genset jenis ini adalah yang tertua di antara yang dianggap dan telah dikenal sejak abad ke-19.

Skema praktis generator osilasi frekuensi tinggi dari eksitasi kejut ditunjukkan pada gambar. 12.13 [R 9/76-52; 3/77-53]. Pulsa eksitasi kejut diumpankan ke sirkuit osilasi L1C1 melalui dioda VD1 dari generator frekuensi rendah, misalnya, multivibrator, atau generator lain pulsa persegi panjang(GPI), dibahas sebelumnya dalam bab 7 dan 8. Keuntungan besar dari generator eksitasi kejut adalah bahwa mereka bekerja menggunakan sirkuit osilasi dari hampir semua jenis dan frekuensi resonansi apa pun.

Jenis generator lain adalah generator kebisingan, yang sirkuitnya ditunjukkan pada Gambar. 12.14 dan 12.15.

Generator semacam itu banyak digunakan untuk menyetel berbagai sirkuit elektronik. Sinyal yang dihasilkan oleh perangkat tersebut menempati pita frekuensi yang sangat lebar - dari satuan Hz hingga ratusan MHz. Transisi reverse-bias digunakan untuk menghasilkan noise. perangkat semikonduktor beroperasi di bawah kondisi batas kerusakan longsoran salju. Untuk ini, sambungan transistor (Gbr. 12.14) [Рl 2/98-37] atau dioda zener (Gbr. 12.15) [Р 1/69-37] dapat digunakan. Untuk menyesuaikan mode di mana tegangan derau yang dihasilkan maksimum, atur arus operasi melalui elemen aktif (Gbr. 12.15).

Perhatikan bahwa resistor yang dikombinasikan dengan amplifier multistage frekuensi rendah, penerima super-regeneratif, dan elemen lain juga dapat digunakan untuk menghasilkan noise. Untuk mendapatkan amplitudo maksimum dari tegangan kebisingan, sebagai suatu peraturan, diperlukan pemilihan individu dari elemen yang paling bising.

Untuk membuat generator noise pita sempit, filter LC atau RC dapat dimasukkan pada output dari rangkaian generator.

Sastra: Shustov M.A. Sirkuit Praktis (Buku 1), 2003

Generator frekuensi tinggi berfungsi untuk menghasilkan osilasi arus listrik dalam rentang frekuensi dari beberapa puluh kilohertz hingga ratusan megahertz. Perangkat semacam itu dibuat menggunakan sirkuit osilasi LC atau resonator kuarsa, yang merupakan elemen pengaturan frekuensi. Pola kerja tetap sama. Di beberapa sirkuit, sirkuit osilasi harmonik diganti.

generator RF

Perangkat untuk menghentikan meteran energi digunakan untuk menyalakan peralatan listrik rumah tangga. Miliknya tegangan keluaran 220 volt, konsumsi daya 1 kilowatt. Jika perangkat menggunakan elemen penyusun dengan karakteristik yang lebih kuat, maka perangkat yang lebih kuat dapat diaktifkan darinya.

Perangkat semacam itu dicolokkan ke stopkontak rumah tangga, itu memasok daya ke beban konsumen. Diagram pengkabelan tidak dapat diubah. Sistem pembumian tidak perlu dihubungkan. Pada saat yang sama, meteran berfungsi, tetapi memperhitungkan sekitar 25% dari energi jaringan.

Tindakan perangkat penghenti adalah menghubungkan beban bukan ke catu daya, tetapi ke kapasitor. Muatan kapasitor ini bertepatan dengan sinusoidal dari tegangan listrik. Muatan terjadi dengan pulsa frekuensi tinggi. Arus yang dikonsumsi oleh konsumen dari jaringan terdiri dari pulsa frekuensi tinggi.

Counter (elektronik) memiliki konverter yang tidak sensitif terhadap frekuensi tinggi. Oleh karena itu, meter memperhitungkan konsumsi energi dari jenis berdenyut dengan kesalahan negatif.

Diagram perangkat

Komponen utama perangkat: penyearah, kapasitansi, transistor. Kapasitor dihubungkan secara seri dengan penyearah, ketika penyearah bekerja pada transistor, itu dibebankan pada waktu tertentu dengan ukuran tegangan saluran suplai.

Pengisian dilakukan dengan pulsa frekuensi 2 kHz. Pada beban dan kapasitansi, tegangan mendekati sinus pada 220 volt. Untuk membatasi arus transistor selama periode pengisian kapasitansi, sebuah resistor dihubungkan ke kaskade kunci secara seri.

Generator dibuat pada elemen logis. Ini menghasilkan pulsa 2 kHz dengan amplitudo 5 volt. Frekuensi sinyal generator ditentukan oleh sifat-sifat elemen C2-R7. Sifat tersebut dapat digunakan untuk menyesuaikan kesalahan maksimum dari perhitungan konsumsi energi. Generator pulsa dibuat pada transistor T2 dan T3. Ini dirancang untuk mengontrol kunci T1. Generator pulsa dirancang agar transistor T1 mulai jenuh di tempat terbuka. Oleh karena itu, ia mengkonsumsi sedikit daya. Transistor T1 juga menutup.

Penyearah, transformator, dan elemen lainnya menciptakan catu daya dari sisi bawah rangkaian. Catu daya semacam itu beroperasi pada 36 V untuk chip generator.

Pertama, catu daya diperiksa secara terpisah dari rangkaian tegangan rendah. Unit harus menghasilkan arus di atas 2 amp dan tegangan 36 volt, 5 volt untuk generator berdaya rendah. Langkah selanjutnya adalah memasang genset. Untuk melakukan ini, matikan unit daya. Dari generator harus pergi pulsa 5 volt, frekuensi 2 kilohertz. Kapasitor C2 dan C3 dipilih untuk penyetelan.

Saat memeriksa, generator pulsa harus menghasilkan arus berdenyut pada transistor sekitar 2 ampere, jika tidak transistor akan gagal. Untuk memeriksa kondisi ini, hidupkan shunt, dengan rangkaian daya dimatikan. Tegangan pulsa pada shunt diukur dengan osiloskop pada generator yang sedang berjalan. Berdasarkan perhitungan, nilai saat ini dihitung.

Selanjutnya, periksa bagian daya. Kembalikan semua sirkuit sesuai dengan skema. Kapasitor terputus, lampu digunakan sebagai pengganti beban. Saat menghubungkan perangkat, tegangan selama operasi normal perangkat harus 120 volt. Osiloskop menunjukkan tegangan beban dalam pulsa dengan frekuensi yang ditentukan oleh generator. Pulsa dimodulasi oleh sinus tegangan listrik. Pada resistansi R6 - pulsa tegangan diperbaiki.

Jika perangkat dalam kondisi baik, kapasitansi C1 dihidupkan, akibatnya tegangan naik. Dengan peningkatan lebih lanjut dalam ukuran kapasitansi, C1 mencapai 220 volt. Selama proses ini, suhu transistor T1 harus dipantau. Dengan pemanasan yang kuat pada beban kecil, ada bahaya bahwa itu belum memasuki mode saturasi atau belum sepenuhnya tertutup. Maka Anda perlu mengatur pembuatan impuls. Dalam praktiknya, pemanasan seperti itu tidak diamati.

Akibatnya, beban terhubung pada nilai nominalnya, kapasitansi C1 ditentukan sedemikian rupa sehingga menghasilkan tegangan 220 volt untuk beban. Kapasitansi C1 dipilih dengan hati-hati, dari nilai kecil, karena peningkatan kapasitansi secara tajam meningkatkan arus transistor T1. Amplitudo pulsa arus ditentukan dengan menghubungkan osiloskop ke resistor R6 secara paralel. Arus berdenyut tidak akan naik di atas yang diijinkan untuk transistor tertentu. Jika perlu, arus dibatasi dengan meningkatkan nilai resistansi resistor R6. Solusi optimal adalah memilih ukuran kapasitansi terkecil dari kapasitor C1.

Dengan komponen radio ini, perangkat dirancang untuk mengkonsumsi 1 kilowatt. Untuk meningkatkan konsumsi daya, perlu menggunakan elemen daya yang lebih kuat dari kunci pada transistor dan penyearah.

Saat konsumen dimatikan, perangkat mengkonsumsi daya yang cukup besar, yang diperhitungkan oleh meteran. Karena itu, lebih baik mematikan perangkat ini ketika beban terputus.

Prinsip operasi dan desain generator RF semikonduktor

Generator frekuensi tinggi dibuat dengan skema yang banyak digunakan. Perbedaan antara generator berada di sirkuit emitor RC, yang mengatur transistor ke mode saat ini. Untuk membentuk umpan balik di rangkaian generator dari kumparan induktif, output terminal dibuat. Generator RF tidak stabil karena pengaruh transistor pada osilasi. Sifat-sifat transistor dapat berubah dengan fluktuasi suhu dan beda potensial. Karena itu, frekuensi yang dihasilkan tidak tetap, tetapi "mengambang".

Agar transistor tidak mempengaruhi frekuensi, perlu untuk mengurangi koneksi rangkaian osilasi dengan transistor seminimal mungkin. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengurangi ukuran wadah. Frekuensi dipengaruhi oleh perubahan tahanan beban. Oleh karena itu, perlu adanya repeater antara beban dan generator. Untuk menghubungkan tegangan ke generator, catu daya konstan dengan pulsa tegangan kecil digunakan.

Generator yang dibuat sesuai dengan skema yang ditunjukkan di atas memiliki karakteristik maksimum, dirakit. Di banyak rangkaian generator RF, sinyal keluaran diambil dari rangkaian osilasi melalui kapasitor kecil, serta dari elektroda transistor. Di sini harus diperhitungkan bahwa beban tambahan dari rangkaian osilasi mengubah sifat dan frekuensi operasinya. Seringkali properti ini digunakan untuk mengukur perbedaan besaran fisika, untuk memeriksa parameter proses.

Diagram ini menunjukkan generator frekuensi tinggi yang dimodifikasi. Nilai umpan balik dan kondisi eksitasi terbaik dipilih menggunakan elemen kapasitansi.

Dari jumlah total sirkuit generator, varian dengan eksitasi kejut menonjol. Mereka beroperasi dengan eksitasi sirkuit osilasi dengan impuls yang kuat. Sebagai hasil dari tumbukan elektron, osilasi teredam dalam amplitudo sinusoidal terbentuk di sirkuit. Redaman tersebut terjadi karena kerugian pada rangkaian osilasi harmonik. Kecepatan osilasi tersebut dihitung dari faktor kualitas rangkaian.

Sinyal RF pada output akan stabil jika pulsa memiliki frekuensi tinggi. Jenis generator ini adalah yang tertua dari semua yang dipertimbangkan.

Generator tabung RF

Untuk mendapatkan plasma dengan parameter tertentu, perlu untuk membawa nilai yang diperlukan ke pelepasan daya. Untuk pemancar plasma, yang operasinya didasarkan pada pelepasan frekuensi tinggi, skema catu daya digunakan. Skema ditunjukkan pada gambar.

Pada lampu mengubah energi listrik arus searah di arus bolak-balik. Elemen utama generator adalah lampu elektronik. Dalam skema kami, ini adalah tetroda GU-92A. Perangkat ini adalah lampu elektronik pada empat elektroda: anoda, kisi penyaringan, kisi kontrol, katoda.

Grid kontrol, yang menerima sinyal frekuensi tinggi dengan amplitudo rendah, menutup sebagian elektron ketika sinyal dicirikan oleh amplitudo negatif, dan meningkatkan arus di anoda, dengan sinyal positif. Grid pelindung menciptakan fokus aliran elektronik, meningkatkan amplifikasi lampu, mengurangi kapasitansi saluran antara grid kontrol dan anoda dibandingkan dengan sistem 3-elektroda sebanyak ratusan kali. Ini mengurangi distorsi frekuensi keluaran pada tabung saat beroperasi pada frekuensi tinggi.

Generator terdiri dari sirkuit:

  1. Sirkuit pemanas dengan suplai tegangan rendah.
  2. Sirkuit eksitasi dan catu daya dari jaringan kontrol.
  3. Sirkuit daya jala layar.
  4. sirkuit anoda.

Sebuah transformator RF terletak di antara antena dan output generator. Ini dirancang untuk memberikan daya ke emitor dari generator. Beban rangkaian antena tidak sama dengan daya maksimum yang diambil dari generator. Efisiensi transfer daya dari tahap keluaran amplifier ke antena dapat dicapai dengan pencocokan. Elemen yang cocok adalah pembagi kapasitif dalam rangkaian rangkaian anoda.

Sebuah transformator dapat bekerja sebagai elemen yang cocok. Kehadirannya diperlukan di sirkuit pencocokan yang berbeda, karena decoupling tegangan tinggi tidak akan mungkin dilakukan tanpa transformator.

Tulis komentar, penambahan artikel, mungkin saya melewatkan sesuatu. Lihatlah , saya akan senang jika Anda menemukan sesuatu yang berguna untuk saya.

Didedikasikan untuk amatir radio muda ...

Kata pengantar

Sebuah sinyal radio, setelah dihasilkan, dibawa ke kedalaman Alam Semesta dengan kecepatan cahaya ... Frasa ini, yang dibaca di majalah "Teknisi Muda" di masa kanak-kanak saya, membuat kesan yang sangat kuat pada saya dan bahkan saat itu Saya dengan tegas memutuskan bahwa saya pasti akan mengirimkan sinyal saya kepada "saudara-saudara kita" tidak peduli berapa biayanya. Tapi jalan dari keinginan menuju realisasi mimpi itu panjang dan tak terduga...

Ketika saya pertama kali mulai melakukan pekerjaan radio, saya benar-benar ingin membangun stasiun radio portabel. Pada saat itu, saya pikir itu terdiri dari speaker, antena, dan baterai. Seseorang hanya perlu menghubungkannya dalam urutan yang benar dan akan memungkinkan untuk berbicara dengan teman di mana pun mereka berada ... Saya menggambar lebih dari satu buku catatan dengan diagram yang memungkinkan, menambahkan semua jenis bola lampu, kumparan, dan kabel. Hari ini, kenangan ini membuat saya tersenyum, tetapi kemudian tampaknya bagi saya bahwa sedikit lebih banyak dan perangkat ajaib akan ada di tangan saya ...

Saya ingat pemancar radio pertama saya. Di kelas 7, saya pergi ke lingkaran pencarian arah radio olahraga (yang disebut berburu rubah). Pada salah satu hari musim semi yang indah, "rubah" terakhir kami - diperintahkan untuk hidup lama. Kepala lingkaran, tanpa berpikir dua kali, menyerahkannya kepada saya dengan kata-kata - "... baiklah, Anda memperbaikinya di sana ...". Saya mungkin sangat bangga dan senang bahwa saya dipercayakan dengan misi yang begitu terhormat, tetapi pengetahuan saya tentang elektronik saat itu tidak mencapai "kandidat minimum". Saya tahu bagaimana membedakan transistor dari dioda dan secara kasar membayangkan bagaimana mereka bekerja secara terpisah, tetapi bagaimana mereka bekerja bersama adalah sebuah misteri bagi saya. Sesampainya di rumah, saya membuka kotak logam kecil dengan rasa kagum. Di dalamnya ada papan yang terdiri dari multivibrator dan generator RF pada transistor P416. Bagi saya itu adalah puncak sirkuit. Detail paling misterius dalam perangkat ini adalah kumparan osilator utama (3,5 MHz), yang dililitkan pada inti lapis baja. Keingintahuan kekanak-kanakan mengalahkan akal sehat dan obeng logam tajam digali ke dalam selubung kumparan lapis baja. "Retak" - ada kegentingan dan sepotong tubuh lapis baja dari kumparan jatuh ke lantai dengan bunyi gedebuk. Saat dia jatuh, imajinasiku sudah melukiskan gambaran eksekusiku oleh kepala lingkaran kami ...

Kisah ini memiliki akhir yang bahagia, meskipun itu terjadi sebulan kemudian. “Fox” tetap saya perbaiki, meski lebih tepatnya saya buat lagi. Papan suar radio, terbuat dari foil getinaks, tidak tahan dengan siksaan dengan besi solder 100 watt saya, trek terkelupas dari penyolderan bagian yang konstan ... Saya harus membuat papan lagi. Terima kasih kepada ayah saya karena telah membawa (sampai ke suatu tempat dengan susah payah) foil getinax, dan kepada ibu saya untuk cat kuku merah Prancis yang mahal yang saya gunakan untuk mengecat papan. Saya tidak berhasil mendapatkan inti pelindung baru, tetapi saya berhasil merekatkan yang lama dengan lem BF dengan hati-hati ... era dengan sinyal intermiten yang sama pada frekuensi 20 dan 40 MHz. Berikut cerita...

Diagram perangkat

Ada sejumlah besar rangkaian generator di dunia yang dapat menghasilkan osilasi dari berbagai frekuensi dan kekuatan. Biasanya, ini adalah perangkat yang cukup kompleks berdasarkan dioda, lampu, transistor, atau elemen aktif lainnya. Perakitan dan konfigurasinya membutuhkan pengalaman dan ketersediaan perangkat yang mahal. Dan semakin tinggi frekuensi dan daya generator, semakin kompleks dan mahal perangkat yang dibutuhkan, semakin berpengalaman amatir radio dalam topik ini.

Tetapi hari ini, saya ingin berbicara tentang generator RF yang cukup kuat, yang dibangun hanya dengan satu transistor. Selain itu, generator ini dapat beroperasi pada frekuensi hingga 2 GHz ke atas dan menghasilkan daya yang cukup besar - dari satuan hingga puluhan watt, tergantung pada jenis transistor yang digunakan. Ciri khas dari generator ini adalah untuk digunakan resonator dipol simetris, semacam rangkaian osilasi terbuka dengan kopling induktif dan kapasitif. Jangan takut dengan nama seperti itu - resonator terdiri dari dua strip logam paralel yang terletak di jarak dekat dari satu sama lain.

Saya melakukan eksperimen pertama saya dengan generator jenis ini pada awal 2000-an, ketika transistor RF yang kuat tersedia untuk saya. Sejak itu, saya secara berkala kembali ke topik ini, sampai di tengah musim panas sebuah topik muncul di situs web VRTP.ru tentang penggunaan generator transistor tunggal yang kuat sebagai sumber radiasi RF untuk jamming. peralatan Rumah tangga (pusat musik, radio tape recorder, televisi) dengan menginduksi arus RF termodulasi ke dalam sirkuit elektronik perangkat ini. Bahan yang terakumulasi menjadi dasar artikel ini.

Skema generator yang kuat RF, cukup sederhana dan terdiri dari dua blok utama:

  1. Langsung osilator RF itu sendiri pada transistor;
  2. Modulator adalah perangkat untuk memanipulasi (memulai) generator RF secara berkala dengan sinyal frekuensi audio (lainnya).

Detail dan konstruksi

"Jantung" generator kami adalah MOSFET frekuensi tinggi. Ini adalah elemen yang agak mahal dan tidak banyak digunakan. Itu dapat dibeli dengan harga yang wajar di toko online Cina atau ditemukan di peralatan radio frekuensi tinggi - amplifier / generator frekuensi tinggi, yaitu, di papan stasiun pangkalan komunikasi seluler berbagai standar. Untuk sebagian besar, transistor ini dikembangkan khusus untuk perangkat ini.
Transistor semacam itu secara visual dan struktural berbeda dari yang akrab bagi banyak amatir radio sejak kecil. KT315 atau MP38 dan merupakan "batu bata" dengan timah datar di atas substrat logam yang kuat. Mereka kecil dan besar tergantung pada daya keluaran. Terkadang, dalam satu paket ada dua transistor pada substrat (sumber) yang sama. Inilah yang mereka terlihat seperti:


Penggaris di bawah ini akan membantu Anda memperkirakan ukurannya. Setiap transistor MOSFET dapat digunakan untuk membuat osilator. Saya mencoba transistor berikut di generator: MRF284, MRF19125, MRF6522-70, MRF9085, BLF1820E, PTFA211801E- mereka semua bekerja. Berikut tampilan transistor di dalamnya:


Bahan kedua yang diperlukan untuk pembuatan alat ini adalah tembaga. Diperlukan dua strip logam ini dengan lebar 1-1,5 cm. dan panjang 15-20 cm (untuk frekuensi 400-500 MHz). Anda dapat membuat resonator dengan panjang berapa pun, tergantung pada frekuensi generator yang diinginkan. Kira-kira, itu sama dengan 1/4 panjang gelombang.
Saya menggunakan tembaga, tebal 0,4 dan 1 mm. Strip yang kurang tipis akan mempertahankan bentuknya dengan buruk, tetapi pada prinsipnya mereka juga bisa diterapkan. Alih-alih tembaga, Anda dapat menggunakan kuningan. Resonator alpaka (sejenis kuningan) juga bekerja dengan sukses. Dalam versi paling sederhana, resonator dapat dibuat dari dua potong kawat dengan diameter 0,8-1,5 mm.

Selain transistor RF dan tembaga, Anda akan memerlukan sirkuit mikro untuk membuat generator 4093 - ini adalah 4 elemen 2I-BUKAN dengan pemicu Schmitt pada input. Itu bisa diganti dengan microchip 4011 (4 elemen 2I-NOT) atau setara Rusia - K561LA7. Anda juga dapat menggunakan osilator lain untuk modulasi, misalnya, dirakit pada pengatur waktu 555. Atau Anda biasanya dapat mengecualikan bagian modulasi dari rangkaian dan hanya mendapatkan generator RF.

Komposit digunakan sebagai elemen kunci transistor pnp TIP126(Anda dapat menggunakan TIP125 atau TIP127, mereka hanya berbeda dalam tegangan maksimum yang diizinkan). Menurut paspor, tahan 5A, tetapi menjadi sangat panas. Oleh karena itu, diperlukan radiator untuk mendinginkannya. Kemudian, saya menggunakan transistor efek medan saluran-P dari jenis IRF4095 atau P80PF55.

Perakitan Perangkat

Perangkat dapat dirakit sebagai papan sirkuit tercetak, dan pemasangan di permukaan sesuai dengan aturan pemasangan frekuensi tinggi. Topologi dan tampilan papan saya ditunjukkan di bawah ini:

Papan ini dirancang untuk jenis transistor MRF19125 atau PTFA211801E. Untuk itu, lubang dipotong di papan sesuai dengan ukuran sumber (pelat heat sink).
Satu dari poin penting Merakit perangkat adalah untuk memastikan pembuangan panas dari sumber transistor. Saya menerapkan berbagai heatsink, sesuai ukurannya. Untuk eksperimen jangka pendek - radiator seperti itu sudah cukup. Untuk operasi jangka panjang, Anda memerlukan radiator dengan area yang cukup besar atau penggunaan sirkuit peniup kipas.
Menghidupkan perangkat tanpa radiator penuh dengan transistor yang terlalu panas dan kegagalan elemen radio yang mahal ini.

Untuk percobaan, saya membuat beberapa generator menurut transistor yang berbeda. Saya juga membuat dudukan flensa untuk resonator stripline sehingga Anda dapat mengubahnya tanpa terus-menerus memanaskan transistor. Foto-foto di bawah ini akan membantu Anda memahami detail pemasangan.


















































Startup perangkat

Sebelum memulai generator, Anda perlu sekali lagi memeriksa kebenaran koneksinya sehingga Anda tidak memiliki banyak transistor yang sangat mahal dengan tulisan "Terbakar".


Awal pertama, diinginkan untuk menghasilkan dengan kontrol arus yang dikonsumsi. Arus ini dapat dibatasi pada tingkat yang aman dengan menggunakan resistor 2-10 ohm pada rangkaian daya generator (pengumpul atau penguras transistor modulasi).
Pengoperasian generator dapat diperiksa dengan berbagai perangkat: penerima pencarian, pemindai, pengukur frekuensi, atau hanya lampu hemat energi. Radiasi frekuensi tinggi, dengan kekuatan lebih dari 3-5 W, membuatnya bersinar.

Arus RF dengan mudah memanaskan beberapa bahan yang bersentuhan dengannya, termasuk jaringan biologis. Sehingga hati-hati, Anda bisa mendapatkan luka bakar termal dengan menyentuh resonator yang terbuka(terutama saat mengoperasikan generator pada transistor yang kuat). Bahkan generator kecil berbasis transistor MRF284, dengan daya hanya sekitar 2 watt, dengan mudah membakar kulit tangan, seperti yang Anda lihat di video ini:

Dengan beberapa pengalaman dan daya generator yang cukup, di ujung resonator, Anda dapat menyalakan apa yang disebut. "obor" - bola plasma kecil yang akan ditenagai oleh energi RF generator. Untuk melakukan ini, cukup bawa korek api yang menyala ke ujung resonator.

disebut. "obor" di ujung resonator.

Selain itu, adalah mungkin untuk menyalakan pelepasan RF antara resonator. Dalam beberapa kasus, pelepasannya menyerupai bola api kecil yang bergerak secara acak di sepanjang resonator. Bagaimana tampilannya bisa Anda lihat di bawah ini. Arus yang dikonsumsi sedikit meningkat dan banyak saluran televisi on-air "keluar" di seluruh rumah))).

Aplikasi Perangkat

Selain itu, generator kami dapat digunakan untuk mempelajari efek radiasi RF pada berbagai perangkat, peralatan audio dan radio rumah tangga untuk mempelajari kekebalan kebisingan mereka. Dan tentu saja, dengan bantuan generator ini, Anda dapat mengirim sinyal ke luar angkasa, tetapi lain cerita ...

P.S. Osilator RF ini tidak boleh disamakan dengan berbagai EMP-jammer. Pulsa tegangan tinggi dihasilkan di sana, dan perangkat kami menghasilkan radiasi frekuensi tinggi.