Как стать автором
Поиск
Написать публикацию
Обновить

Полевые транзисторы в передатчиках и не только

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение13 мин
Количество просмотров8.5K
Всего голосов 31: ↑31 и ↓0+41
Комментарии43

Комментарии 43

В моем детстве не было таких отличных материалов для чтения и изучения электроники. Молодёжь, цените такую возможность свободного доступа к знаниям.

Да, в те времена конспектировал журналы Радио во Дворце пионеров и книгу Борисова "Юный радиолюбитель" раздобыл. С информацией и радиодеталями было очень туго

Е. Айсберг "Радио и Телевидение?...Это очень просто!" - основной источник знаний в те времена :)

У меня первой книгой была Рудольф Сворень Электроника шаг за шагом, отличное издание для начинающих. И потом конечно журналы Радио, Массовая радиобиблиотека МРБ

Точно! Как же я о ней забыл...тоже была.

"Справочник радиолюбителя-конструктора 1983 г." + школьная физика = основные необходимые знания, "ВРЛ" и "Радио" в помощь. А вот деталей и конструкторов было сильно меньше, свою первую и работающую комнатную логопериодическую антенну я делал из алюминиевой полосы и деревяшки...

Также можно отметить, что транзисторы с изолированным затвором, например, серии КП305 поставлялись с трубочкой, которая охватывала все 4 вывода и действительно, рекомендовалось сначала обмотать выводы проволочкой перед монтажом. Главное, не забыть потом её снять.

Кстати да, помню такие трубочки!

Проволочкой... Ленточкой фольги - гораздо проще.

Что касается монтажа, то целесообразнее вести речь не о заземлении(в обычном контексте защиты от поражения током), а о выравнивании потециалов (всего, что находится на рабочем месте и вносится в него).

Конечно в квартире сейчас трудно найти какую-то землю, кроме водопроводной трубы и вывода нейтрали (земли) в розетке электропитания. Как компромисс, использую земляной вывод осциллографа. Студентом, помнится, делал в лаборатории, которая была в подвале, настоящую землю в виде толстой медной шины. Кстати, помогала избавиться от наводок)

Пожалуйста, не надо давать подобных вредных советов: "....к заземлению, например, к батарее отопления...". С момента разрешения использования полипропиленовых (и других диэлектрических) труб для использования в стояках и магистралях многоквартирных домов - заземляться электростатическим браслетом на металлические детали такой системы отопления может быть очень опасно. Особенно, если кто-то выше/ниже этажом на этот же металлический сегмент системы тоже "заземлил" какую-нибудь не совсем исправную бытовую технику.

PS: А в целом статья очень подробная и интересная, спасибо.

Это да, я пользуюсь землей осциллографа, которая может заземлена, а может занулена. Кто их знает, этих электриков)

Ну, тогда главное - чтобы земля осциллографа в воздухе не висела)

Нуу иногда бывало так что вот прям очень надо было подсоединить цифровой осцилл (у которых копрус к земле BNC-коннектора) под потенциал, чтобы промерить управление для симисторов, для этого годился трансформатор от лампового телевизора ТС-180 как гальванически изолирующий с розеткой на вторичной стороне. Причём точно не помню, выходное там было 250, но противофазным включением обмоток для накала ламп (2 по 6.3) и питания транзисторных каскадов (были такие транзисторно-ламповые, в строчнике 6П45С стояла) на 12 можно было получить как раз 220.

Вероятно, я опоздал с советом. Мы, в своё время брали трансформаторы для питания неоновых трубок на 10 кВ, разбирали их, там была конструкция из двух обмоток на 110 вольт, соединенных последовательно, на отдельных карболитовых каркасах, находящихся на толстом магнитопроводе, далее шли два магнитных шунта и далее менее толстый магнитопровод с двумя катушками на 5 кВ. Так вот, было очень удобно делать трансы для ГР, разобрав пару трансов от рекламы и сложив два толстых магнитопровода с катушками друг с другом. При желании можно было зазоры проклеить эпоксидкой с молотым ферритом.

Насколько помню там конструкция была такой что обмотки высокого напряжения и низкого находились на расстоянии друг от друга, это скорее трансформатор тока нежели напряжения с жутким рассеянием. Помню такие, но в основном подходил как мощный трансформатор для питания чего-нибудь если поверх узких катушек на 220 сделать обмотку НН или использовать как источник тока, расположив НН рядом. Вот нашёл фото, чёрные - ВН, узкие жёлтые пропитанные лаком - НН

Да-да, именно такие трансы. Магнитное шунтирование у него для приближения выходной ВАХ к характеристике источника тока. Без шунта он работает как обычный трансформатор.

Ну, тогда главное - чтобы земля осциллографа в воздухе не висела)

Смотря для чего. В контексте статьи едва ли это важно, потому что речь о выравнивании потенциалов между выводами транзистора, жала паяльника, и держащего за ноги транзистор человека. Если у всех участников процесса потенциал относительно земли будет совершенно любым, но точно равным корпусу осциллографа - то есть равным между собой, то проблемы не ожидаются. У вас же не вопрос молниезащиты, электробезопасности или, скажем, экранирования, а вопрос непревышения разницы потенциалов на разных ногах транзистора - не забывайте об огромном входном сопротивлении изолированного затвора и смехотворно низких предельных напряжениях затвор-исток, что в маломощных транзисторах не превышает пары десятков вольт. Естественно при таких делах, что буквально от чиха может наступить электрический пробой, если не предпринять минимально достаточных мер.

Вообще говоря в схеме на макетке особенно с КП905А есть небольшой изъян - эти СВЧ транзисторы мгновенно горят при превышении предельно допустимого тока коллектора и особенно напряжения сток-исток. Поэтому любой всплеск на индуктивности длинного провода достаточен чтобы был пробой. Причём на таких проводах и петлях возможна внезапная автогенерация вплоть до сотен МГц. Тут только блокирующие конденсаторы в упор к каскаду. Ещё также ставят проходные (были такие с 3 выводами, центральный - на корпус и два торчащих в цепь питания) В оконечных каскадах даже мудрили всякие мгновенные измерители тока/напряжения, но в итоге заканчивалось "не отключать фидер во время работы и следить за настройкой П-контура". Такие схемы лучше делать по методу Жутяева на монтажных пятачках примерно как на рисунке. Для этого делал инструмент - обычную прямую отвёртку треугольным надфилем надпиливал в двух местах. Центральным шипом в плату а края нарезали пятачки. Конечно же для небольших мощностей ничего не будет и для изучения вполне годный вариант.

Да, когда-то давно делал подобное, вытравливая пятачки на двухстороннем фольгированном фторопласте. Инструмент из отвертки конечно упрощает создание платы.

А так да, монтажная плата хороша только тем, что можно все очень быстро собрать и попробовать. Если делать не макет, а работающую конструкцию, то вытравливать, экранировать каждый каскад, проходные конденсаторы для питания, блокирующие конденсаторы и все такое. Но это уже не на один час работа!

Да нынче это опасно. Раньше розетки были без заземления и домашние электроприборы шли без третьего провода, хотя в древних системах был нулевой провод и 2 фазы с углом 0 и 180, между ними было как раз 220 (в американской проводке до сих пор 120/240 так с понижающего трансформатора 10 кВ) и можно было подключать всякие радиолы на 127/110В.

А батарея была идеальной землёй для детекторного приёмника, достаточно было LC-контур, германиевый диод Д18, наушники или телефонный капсюль (карболитовый такой) и вполне ловились местные ДВ/СВ станции на кусок провода длиной метров 10 из окна, нынче они все молчат за ненадобностью.

германиевый диод Д18

На кремниевый тоже, пусть у него прямое смещение выше и, соответственно, чувствительность получалась ниже. Местные станции молотили с такой мощностью, что это все не имело практического значения.

нынче они все молчат за ненадобностью

Порог входа в радио в каком-то смысле слова поднялся, потому что возможность создать и пощупать практически буквально простейший приемник из нехитрого колебательного контура и envelope detector имела высокую педагогическую ценность для энтузиаста-самоучки, а сейчас этот шаг практически нереализуем. Зато для самодельщиков подготовкой повыше доступно феноменальное разнообразие полностью готовых или частично собранных модулей, из которых можно собрать самоделки куда как более сложные, причем необязательно понимая до конца устройство этих модулей. Например, синтезатор частоты, который в принципе понятен, но в частности состоит из контроллера с прошивкой, разбираться в которых с полного нуля - вопрос отдельного времени и усилий, а доработать имеющийся старый приемник или трансивер до более высокого сервиса и, почти всегда, до более высокой стабильности частоты - чем не особо могли похвалиться аналоговые VFO, стало делом куда как более подъемным для энтузиаста, чем было раньше.

Вот как думаю о статье про приемники. Раньше такие начинались с детекторного приемника и приемника прямого усиления, потом переходили к супергетеродину. Сейчас, наверное, можно вначале попробовать Web SDR, потом регенератор сделать на одном транзисторе, а дальше уже нужно думать про что писать)

Вот как думаю о статье про приемники. Раньше такие начинались с детекторного приемника и приемника прямого усиления, потом переходили к супергетеродину.

Да, обычно так. А регенераторы и сверхрегенераторы либо пропускали, либо описывали отдельно. Отчасти это понятно, потому что что регенератор, что сверхрегенератор, не так уж и очевидны по своей сути, а покуда они уступили супергетеродинам по ряду вполне объективных причин, то вроде как и упоминать иначе, чем курьез, как бы незачем. Хотя с последним тезисом не согласен, потому что для понимания радиоприема понять эти две конструкции тоже лишним не будет.

Сейчас, наверное, можно вначале попробовать Web SDR

С педагогической точки зрения, как мне кажется, это совершенно бесполезно. SDR - довольно сложная для понимания концепция, в которой мало чего интуитивного, но зато до черта много матана™, а когда это какой-то виртуальный, где-то в интернете, SDR, то вообще непонятно, чему можно научиться.

потом регенератор сделать на одном транзисторе

Регенератор не так прост, как кажется, но все равно в пределах постижения "здравым смыслом". Главное не путать со сверхрегенератором, у которого принцип работы имеет мало общего с регенератором.

а дальше уже нужно думать про что писать

Пишите про радио. :)

Благодарю за рекомендации!

SDR-радио так или иначе захватило уже всё что можно, ПЛИС-ину можно реконфигурировать на любой детектор, хоть SSB, причём уже очень давно, море PLL-к, квадратурных умножителей/балансных модуляторов, усилителей и прочей интегрированной рассыпухи, не говоря уже про однокристальные AM/FM. То есть раньше 1 транзистор = преобразователь то теперь проще 1 микросхема = функциональный блок. Важно понять основы демодуляции, амплитуда - выпрямитель, частота - склон характеристики LC-контура, преобразователь частоты - смеситель/умножитель, ну и квадратурные сигналы 0 и 90. Хотя, конечно, самые красивые решения с теми самыми именно транзисторными схемами, когда используются все эти экспоненты, свойственные прибору, взаимная компенсация ТКЕ и ТКИ (температурные коэффициенты), варикапы, туннельные диоды, модуляторы на пентодах, генератор-смеситель на гептоде и прочие тёпло-ламповые сущности.

Благодарю, подумаю как лучше сделать!

У меня физик в школе еще проще пояснял почему батарея - плохое заземление.

В батарее какая вода? Горячая. Что бы она была горячей ее нужно максимально изолировать (в тепловом смысле) от земли. Но такая изоляция и электрической изоляцией является тоже.

Если что и имеет хоть какой-то контакт с землей то это труба холодного водоснабжения.... Но пластиковые трубы все испортили окончательно.

В детстве видел настоящее заземление. Мой отец еще студентом работал в стройотряде - электрифицировали деревни! Из уголков сваривали конструкцию, и закапывали ее в землю. На крыше ставили молниеотвод, и стальной лентой соединяли с заземлением! Что касается розеток в доме, то они, насколько я помню, были обычные, с двумя дырками)

Автор наверно не знает что есть мосфеты , работающие от 3.3в ? Насчёт передатчиков не лишним будет ознакомится с разрешёнными частотами и мощьностями ибо за 100мВт ( в некоторых диапазонах ) уже может зайти товарищьмаёр . Так же есть правила, например ши рокополосная помеха на 433мгц будет слепить некоторые шлагбаумы сигнализации итд , если включить надолго - можно получить по голове и или штраф.

Благодарю за уточнение. Что касается разрешенной мощности и частот, то для России я рассказывал об этом в статье https://habr.com/ru/companies/first/articles/905406/. Прежде чем выходить в эфир, изучите законодательство вашей страны.

Для снижения мощности передатчика, описанного в этой статье, можно уменьшить питающее напряжение до 9 В или даже до 5 В.

Полевые, они на поле растут?

Нет, конечно. Они растут из поля.

Выращиваем полевые транзисторы)
Выращиваем полевые транзисторы)

Это у Вас совсем другой сорт - поливные.

Вот еще резисторов можно собрать урожай)
Вот еще резисторов можно собрать урожай)

Полевой - это тот, который предназначен для работы в военно-полевых условиях, особенно если металлостеклянный

Управляются полем.

Полевые, они на поле растут?

Да. А еще у них обычно не бывает биполярного расстройства.

Ну почему же, есть такой тиристорный эффект в CMOS (latch-up), это биполярное по своей природе расстройство вызывает пробой микросхемы по всплеску питания, когда полевые транзисторы делаются на подложке без изоляции между плечами. Поэтому для устранения эффекта применяют глубокое травление или КНИ пластины (кремний-на изоляторе)

Ещё одна небольшая коллекция

В корпусе как у КТ315 - 2П313Б и А, Транзистор МДП КП305Ж поставлялся с трубочкой, которая закорачивала все выводы от статики, КПС104А - сборка из 2 шт, КП322А - двухзатворный.
В корпусе как у КТ315 - 2П313Б и А, Транзистор МДП КП305Ж поставлялся с трубочкой, которая закорачивала все выводы от статики, КПС104А - сборка из 2 шт, КП322А - двухзатворный.

Помню как-то очень давно сделал усилитель мощности КВ диапазона на паре КП904. С линейностью не особо получилось, для SSB этот усилитель не подошел. Поэтому на его базе был сделан усилок мощности для сибишки. Получился настоящий "утюг" - таким термином называют усилители, стойкие к разным проблемам в антенном тракте. В то время как разные китайские поделки серии KL*** на 50...100 Ватт безвозвратно сгорали при любых повреждения антенны или фидера, этот "утюг" лишь сигнализировал о легком перегреве. После восстановления наружной антенны, он продолжал работать как ни в чем не бывало.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий