Jenereta ya Nambari Isiyochaguliwa: Hatua 5 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Nakala hii inakuonyesha jenereta ya nambari ya analog ya nasibu.

Mzunguko huu huanza kutoa pato la nasibu wakati mwanadamu anagusa kiingilio cha pembejeo. Pato la mzunguko limeimarishwa, limeunganishwa na huongeza zaidi kelele kutoka kwa mwanadamu ambaye hufanya kama antena, kukusanya ishara za kelele za umeme.

Mzunguko unaonyesha transistors ya upendeleo wa maoni. Itabidi uchague kipingamizi cha maoni ili mtozaji wa mtoaji wa transistor wa watoaji wote wanne apendelee kwa nusu ya usambazaji wa voltage.

ikiwa unafanya mzunguko huu basi tafadhali soma nakala nzima kutoka mwanzo hadi mwisho kabla ya kuanza maandalizi yoyote.

Vifaa

Vipengele: transistors ya kusudi la jumla - 10, 470 capacitors uF - 10, 1.5 kohm resistor - 20, vipinga mchanganyiko (100 kohm - 1 Megohm) - 10, waya zilizowekwa maboksi, bodi ya tumbo / kipande cha kadibodi, 1.5 V - 4.5 V usambazaji wa umeme au 1.5 V AA / AAA / C au D, 1.5 V ya betri / bendi ya mpira. Vipinga vyote lazima iwe nguvu ya chini.

Vipengele vya hiari: solder, waya wa 1 mm ya chuma, vizuizi 100 ohm (1 Watt) - 5, encasement, bolts / karanga / washers, viunganisho vya chuma (vya kuunganisha waya zilizowekwa kwa maboksi na karanga).

Zana: koleo, waya wa waya, oscilloscope ya USB, voltmeter.

Zana za hiari: chuma cha kutengeneza, mita nyingi.

Hatua ya 1: Buni Mzunguko

Kiunganishi katika mzunguko wangu kimsingi ni mzunguko wa kichujio cha kupita cha chini kinachotumiwa kupunguza kiwango cha juu cha pato ili kuzuia nambari ya nasibu kutoka kushuka haraka sana. Voltage capacitor na sasa zina uhusiano ufuatao:

Ic (t) = C * dVc (t) / dt

Voltage ya Cc2 capacitor ni sawa na:

Vc (t) = (1 / Cc) * Jumuishi [Ic (t)]

Ikiwa ya sasa ni ya kawaida basi uwezo wa Cc capacitor voltage itakua polepole. Walakini, katika mzunguko wangu sehemu ya sasa inaingia kipinga Rc2a. Kutumia kiunganishi kwa mzunguko huu kunaweza kurekebisha na kuchuja pembejeo ya sinusoidal kwa transistor ya Q3, na hivyo kubadilisha pembejeo ya transistor ya Q3 kuwa ishara ya DC ambayo itatoa thamani ya nasibu ya kukuzwa na transistors za Q3 na Q4. Hii ndio sababu katika mzunguko wangu transistor ya Q2 sio kiunganishi lakini inafanana na kiunganishi kilichoonyeshwa hapa:

www.instructables.com/id/Transistor-Integrator/

Unaweza kuchukua nafasi ya Rc2a na Cc na mzunguko mfupi, unganisha mtoza Q2 kwa Cb3 capacitor na ujaribu kuunganisha capacitor ndogo sana kwenye kontena la Rf2 na uone kinachotokea.

Hesabu kiwango cha chini cha kupitisha kichujio cha juu cha Q1, Q3 na Q4 amplifiers transistor:

fhpf = 1 / (2 * pi * (Rb + Rc) * Cb)

= 1 / (2 * pi * (1, 500 ohms + 1, 500 ohms) * (470 * 10 ^ -6))

= 0.11287584616 Hz

fl = 1 / (2 * pi * (1, 500 ohms + 5, 600 ohms) * (470 * 10 ^ -6))

(Rb = 5, 600 ohms katika mzunguko halisi ambao nilitengeneza)

= 0.0476940195 Hz

Hesabu ya masafa ya kichujio cha kupita cha chini ni zaidi ya upeo wa nakala hii. Mzunguko wa kichujio cha kupita cha chini unaathiriwa na vifaa vya Rc2a, Cc2, Rb3 na Cb3. Kuongeza thamani ya vifaa hivyo kutaongeza wakati mara kwa mara na kupunguza kiwango cha chini cha chujio cha kupitisha.

Hatua ya mwisho ya amplifier iliyofanywa na transistor ya Q4 ni ya hiari.

Hatua ya 2: Uigaji

Simuleringar zinaonyesha kuwa transistors sio upendeleo kwa nusu ya usambazaji wa voltage. Kupendelea transistors kwa nusu ya usambazaji wa umeme sio muhimu kwa mzunguko huu kufanya kazi. Kwa usambazaji wa 1.5 V kila transistors inaweza kupendelea 1 V au 0.5 V.

Maadili ya kupinga Rf ya chini yatapunguza voltage ya ushuru wa mtoza kwa kusambaza sasa DC ya upendeleo kwa msingi wa transistor.

Programu ya zamani ya PSpice haina jenereta ya kelele ya nasibu.

Hatua ya 3: Tengeneza Mzunguko

Nilitumia kontena ya 5.6 kohm kwa Rc2a badala ya kinzani ya 1.5 kohm ambayo imeonyeshwa kwenye mzunguko. Haipaswi kuwa na tofauti nyingi. Walakini, mzunguko wangu ulikuwa na faida kubwa na upeo wa kiwango cha chini cha chujio cha kupitisha (Q2 transistor pia ni kichujio cha chini cha kupitisha). Mzunguko wangu pia ulihitaji kipingaji cha juu cha Rf2 kuongeza voltage ya mtoaji wa upendeleo. Walakini, kupunguza mtozaji wa transistor kupendelea sasa, Ic inaweza kupunguza pia faida ya sasa ya transistor.

Nilitumia vipinga 5.6 vya kohm kwa Rb1, Rb2, Rb3 na Rb4. Haipaswi kuwa na tofauti nyingi. Mzunguko wangu ulikuwa na faida ya chini.

Rf2 inaweza kutekelezwa na vipingaji 277 ohm. Walakini, transistors zote zina faida tofauti ya sasa ambayo inaweza kuanzia 100 hadi 500. Kwa hivyo unahitaji kupata kipingaji cha maoni sahihi. Hii ndio sababu nilitaja pakiti ya kontena mchanganyiko katika sehemu ya vifaa. Unaweza pia kutumia upendeleo ulioimarishwa au mizunguko ya upendeleo ya transistor ya upendeleo kwa kipaza sauti hiki.

Mzunguko unaweza kuanza kusisimua. Unaweza kujaribu kutumia vichungi vya usambazaji wa umeme vilivyoonyeshwa katika nakala hii:

www.instructables.com/id/Transistor-VHF-Amplifier/

(Hii ndio sababu nilitaja vipinga nguvu vya juu vya 100 ohm)

Hatua ya 4: Mkusanyiko

Unaweza kuona kwamba karibu sikutumia chuma cha kutengeneza wakati wa kufanya mzunguko wangu.

Unaweza pia kuona viunganisho vya chuma kwenye picha.

Hatua ya 5: Upimaji

Grafu 1:

Kituo cha 1: Vc1

Kiwango: 0.5 V na Sekunde 4

Kumbuka kuwa toleo la kwanza la transistor Q1 Vc1 linaonyesha kuwa transistors tatu zilizobaki zinaweza kuwa bure

Grafu 2:

Kituo cha 1: Vint1

Kituo cha 2: Vo1

Kiwango: 0.5 V na 40 Sekunde

Grafu 3:

Kituo cha 1: Vo1

Kituo 2: Vo2

Kiwango: 0.5 V na 40 Sekunde

Grafu 4 (Hakuna kipinzani cha Rf2 kilichojumuishwa):

Kituo cha 1: Vo1

Kituo 2: Vo2

Kiwango: 0.5 V na sekunde 20

Bila maoni Rf2 resistor transistor ya Q2 bila upendeleo kwa nusu ya usambazaji wa voltage. Mzunguko hufanya kazi haraka, na wakati mdogo wa kutulia. Walakini, bila Rf2 amplifier hii ni mzunguko hatari na inaweza isifanye kazi kwa aina zote za transistor na capacitor.