!! Стартовая страница - <тут>.

Схемы ГПД Колпитца ...

Прежде приведём простейший рассчёт ГПД по схеме ёмкостной 3-хточки на полевом JFET транзисторе.


Как просто рассчитать вот такой ГПД к примеру на частоты 7-7,2 МГц для ППП со смесителем на ВПД ? Т.е. будем принимать 14-14,4 МГц. "Двадцаточку".

Выбираем сначала С1 и С2.

Ну можно, прикидочно, считать такие емкости для разных диапазонов. Для большинства случаев это подойдет.

160м – 1000 пФ

80м – 470 пФ

40м – 200 пФ

20м – 100 пФ

10м – 51 пФ

Остальные WARC диапазоны выбрать аналогично, ориентируясь на эти значения. Итак если выбрать С1 и С2 равными 560 пФ, то результирующая ёмкость получится равной половине – 280пФ. Можно оставить так как есть. Но, добавим ещё в контур емкость 100 пФ, хотя она несколько противоречит нашему «правилу» выше, т.е. для 40м – 200 пФ. Ничего страшного, т.к. суммарная ёмкость контура ГПД составит около 380 пФ для частоты 7 МГц. Это неплохо, т.к. чем выше емкость контура, тем менее будут сказываться на частоте ГПД иные «паразитные» ёмкости, в данном случае, только емкости переходов полевого тр-ра Q1. Других ёмкостей в контуре  нет. Ну кроме одной не показанной на схеме – ёмкость КПЕ ! Но, поскольку КПЕ с воздушным диэлектриком, то КПЕ никак не будет влиять на частоту ГПД. Это тоже ясно. Теперь нам нужно посчитать для ёмкости 380 пФ индуктивность катушки:

                L = 25281/(7x7)x380 ≈ 1,3 uH.

Вот и всё. Всё. Если установить такие емкости и индуктивность, то получим частоту ГПД примерно равной 7 МГц. Теперь прикинем пределы перестройки емкости КПЕ:

                Согласно пропорции 7МГц  –  это 100%

                                                               0,2МГц – это ∆F %, отсюда считаем

                ∆F ≈ 20/7 = 2,8% - т.е. процентное изменение частоты. Поскольку индуктивность контура при перестройке не меняется, а только емкость, то это значение нужно умножить на 2 = 5.6%

Теперь мы знаем, что 5.6% - это процентное изменение ёмкости в контуре ГПД, чтобы перестроиться в пределах 7-7,2 МГц. Аналогично вышенаписанному делаем пропорцию:

                 380 – это 100%( т.е. полная емкость контура)

                ∆С -    5,6% - это процент изменения емкости, отсюда

                    ∆С≈  (380х5,6)/100 ≈ 22 пФ 

Т.е . нам нужен КПЕ на 22 пФ или около этого значения. Если использовать с бОльшей емкостью, то последовательно с ним включить доп. ёмкость, которая «понизит» общую ёмкость двух последовательных ёмкостей – КПЕ +доп.ёмкость. Тоже или считается или подбирается экспериментально . Для «стандартного» КПЕ 12-495 пФ эта емкость будет примерно  равна 30-40 пФ. Катушка была взята готовой с примерной индуктивностью около 1.3 мкГн  с подстройкой сердечником.

 Теперь коротко по схеме(выше)…

Это ёмкостная 3-хточка(схема Колпитца). Соединение  полевого транзистора в контур идёт непосредственно, т.е. прямо без разделительной емкости. Это уменьшает кол-во ёмкостей влияющих на стабильность частоты, потому как и разделительная емкость  также будет входить в общую ёмкость контура ГПД. Питание +8В – стабилизированное. Транзистор  Q2 – это эмиттерный повторитель для развязки ГПД от  остальной части схемы, где будет использоваться этот ГПД. Поскольку на истоке транзистора Q1 получается почти +4В, то это даёт нам возможность  подключить  Q2  также непосредственно, без разделительных ёмкостей к истоку полевого транзистора Q1.  А поскольку затвор и исток транзистора Q1 по ВЧ соединены вместе, то такое вкл-е транзистора Q1 образует «источник стабильного тока»,  что также положительно сказывается на режиме эмиттерного повторителя на Q2 и всей схемы в целом. Резистор R1 определяет уровень ПОС в генераторе и выбирается макс. возможным, при котором будет стабильная генерация !!!   Ниже показано ВЧ напряжение на выходе эмиттерного повторителя на Q2:

Как мы видим, на вид довольно «красивая»  синусоида. Частота показывается 7,7 МГц, потому как не были ещё подключены цепи «расстройки» частоты, которые понизят в любом случае частоту генерации, но форма колебаний останется прежней, как на экране осциллографа.

РЕЗЮМЕ: Можно очень просто, «играючись», рассчитать схему простого ГПД по топологии Колпитца  с хорошими параметрами – стабильностью и красивой формой вых. сигнала.  


Ниже приведены различные схемы генераторов по схеме Колпитца(ёмкостная 3-хточка).

Схема N_1243

Схема N_1244



Схема N_1245

Схема N_1246

Схема N_1247

Схема N_1248

Схема N_1249

Схема N_1250

Схема N_1251

Схема N_1252

Схема N_1253

Схема N_1254

Схема N_1255

Схема N_1256

Схема N_1257

Схема N_1258

Схема N_1259



Схема N_1260

Схема N_1261

Схема N_1262

Схема N_1263

Схема N_1264

Схема N_1265

Схема N_1266

Схема N_1267


Схема N_1268
Схема N_1269

Схема N_1270

Схема N_1271

Схема N_1272

Схема N_1273

Ещё один простой вариант расчёта ёмкостной 3-точки(схема Колпитца) :







Комментарии

Популярные сообщения из этого блога