Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Старый радио любитель

Проблемы стабильности генератора с эмиттерной связью на транзисторах, работающих в барьерном режиме.

После статей о генераторах с эмиттерными связями в коментах читатели задавали вопросы о стабильности этих генераторов. Честно говоря, я не ставил цели полностью исследовать их стабильность, для этого нужно все делать серьезно, в корпусе. Все знают, что общая стабильность зависит в основном от трех факторов: механической жесткости конструкции, стабильности напряжения питания и температурной стабильности. Про жесткость и стабильность напряжения питания, думаю, все понятно. А вот с температурной стабильностью все гораздо сложнее. Тут и стабильность линейных размеров катушек (лучше всего керамика с вожженой медью, а лучше - серебром), и стабильность размеров КПЕ (чем толще пластины, тем лучше), и зависимость емкостей переходов транзисторов от температуры, а уж что говорить о ТКЕ конденсаторов, и кое-что еще, и кое-что другое :)) Но прежде, чем браться за этот комплекс проблем вы должны решить для себя, что за гетеродин вы хотите иметь. Если это для походного трансивера,который должен работ

После статей о генераторах с эмиттерными связями в коментах читатели задавали вопросы о стабильности этих генераторов. Честно говоря, я не ставил цели полностью исследовать их стабильность, для этого нужно все делать серьезно, в корпусе.

Все знают, что общая стабильность зависит в основном от трех факторов: механической жесткости конструкции, стабильности напряжения питания и температурной стабильности.

Про жесткость и стабильность напряжения питания, думаю, все понятно. А вот с температурной стабильностью все гораздо сложнее. Тут и стабильность линейных размеров катушек (лучше всего керамика с вожженой медью, а лучше - серебром), и стабильность размеров КПЕ (чем толще пластины, тем лучше), и зависимость емкостей переходов транзисторов от температуры, а уж что говорить о ТКЕ конденсаторов, и кое-что еще, и кое-что другое :))

Но прежде, чем браться за этот комплекс проблем вы должны решить для себя, что за гетеродин вы хотите иметь. Если это для походного трансивера,который должен работать при температуре от ... и до .... - то это одно, а , если трансивер или приемник будет стоять на столе в вашей комнате - то это другое. Если вы будете работать телеграфом или SSB, то уход частоты на 100 - 200 Гц за 15 мин вполне нормально (если вы часами не разговариваете о видах на урожай). А вот если вы собираетесь работать цифрой - то и стабильность должна быть цифровой, хотя сейчас в программах для цифровой связи есть функция АПЧ. А если учесть, что связь в FT8 длится около 1 минуты (а в FT4 - 30 с), то тут тоже аналоговой стабильности вполне хватит.

Я уже показывал, что даже простые схемы ГПД с параметрической стабилизацией напряжения и самодельной катушкой и желтыми конденсаторами от дядюшки Ху в бескорпусной конструкции вполне позволяет принимать и декодировать цифровые сигналы. Если интересно, посмотрите видео.

Но вернемся к нашему генератору. Как я говорил, многое зависит от катушки резонансного контура. Я в приемнике "315-23" катушку намотал проводом 0,9 мм на отрезке корпуса фломастера потом залил прозрачным клеем Момент и как следует просушил. И, как видно из видео, стабильность нормальная.

Раздумывая над конструкцией катушки, я вспомнил, что у меня где-то лежит бронзовый посеребренный резонатор от какой-то старой УКВ радиостанции (может кто узнает?).

Рис. 1.
Рис. 1.

На контуре сигнал был синусоидальный.

Рис. 2.
Рис. 2.

Размах не велик, но сигнал правильный и частота около 50 МГц. Подключил щуп осциллографа к эмиттерам транзисторов.

Рис. 3.
Рис. 3.

Тут сигнал тоже был почти синусоидальный.

Рис. 4.
Рис. 4.

Но зато размах почти в два раза больше. Чтобы проверить стабильность генератора (заметьте, без всякой стабилизации по питанию) я включил трансивер и запустил JTDX.

Рис. 5.
Рис. 5.

Кажется, что сигнал не стабильный, но это при рассмотрении под микроскопом, а если взглянуть по другому, то дрожание происходит в диапазоне +/- 100 Гц. Если разделить частоту хотя бы на 4, то дрожание будет всего навсего +/-25 Гц. Как я выяснил, дрожание сигнала вызывалось тем, что резонатор болтался на соплях и даже шаги в соседней комнате регистрировались очень четко, а за стеной дул сильный ветер и шуршал по крыше.

Теперь решил поставить на платку стабилизатор 78L05 и подключить другую катушку.

Рис. 6.
Рис. 6.

Параллельно катушке включен конденсатор КСО группы емкостью 150 пФ. Форма сигнала на катушке отличная.

Рис. 7.
Рис. 7.

На эмиттерах форма была иной.

Рис. 8.
Рис. 8.

Чтобы защитить схему от изменения температуры я положил все в пищевой контейнер, а питал все от трех Li-ion батарей.

Рис. 9.
Рис. 9.

В таком виде, после пяти минут прогрева я проверил стабильность.

Рис. 10.
Рис. 10.

Так что генератор с эмиттерными связями ничем не хуже, чем другие виды генераторов и даже с простейшими мерами по повышению стабильности они подойдут для несложных приемников и трансиверов.

Так, что будем работать, идеи есть.

Всем здоровья и успехов!