Айсберг Е. Транзистор... Это очень просто! (1964) (1109839), страница 29
Текст из файла (страница 29)
— А, я догадался, для этой цели используют напряжение, снимаеьюе после детектирования и усредненное с помощью параллельно соединенных сопротивления и емкости. Л. — Правильно, однако и здесь не следует терять из виду, что управление транзистором требует не напряжения, а мощности. Поэтому часто приходится снимать регулирующее напряжейие после усиления постоянной составляющей, полученного от детектора сигнала. Позднее ты увидишь, что в этом нет ничего сложного. Н. — А пока я вижу (рис. ! )7), что каскады высокой н промежуточной частоты управляются доволыю простой системой АРУ. Напряжение, которое должно быть тем более положительно, чем сильнее сигнал, поступает на базу через сопротивление )?ь Другое сопротивление )?т, соеди- ненное с отрицательным полюсом источника питания, вместе с )?г обра- зует делитель напряжения. Таким образом, средний потенпиал базы будет изменяться: он будет тем отрицательней, чем слабее сигнал, что позле.
чет за собой увеличение усиления. Прн сильных сигналах, наоборот, нотенциал базы будет менее отрицательным, что приведет к снижению усиления. Итак, все будет прекрасно! Непредвиденная трудностпь Л.— Я еше раз вынужден омрачить твою радость: твой оптиыизм не так уж обоснован. Не забывай, что в транзисторе все взаимосвязано и что каждое изменение одной нз величин резко изменяет все другие.
В данном случае входная и выходная емкости изменяются одновременно н в том же направлении, что и величина тока эмнттера. Н. — Значит, регулирующее напряжение своими изменениями вызывает еще и расстройку колебательных контуров, вклю сенных из выходе н входе траязнсторар Рнс, 118. Схема усилениоа АРУ с лнолом Д, еносннтнм переменное еетухеине н серена конебетельнма контур. Л. — Ну, да, Незнайкин, но этим, однако, не ограничиваются неприятности, таи как входное н выходнбе сопротивления также изменяются в зависимости от тока эмнттера, но в противоположном направлении. Н. — А это важно? Ведь увеличение этих сопротивлений лишь меньше будет шунтировать контуры на входе и выходе.
И приемник станет более избирательным... Л. — ...и поэтому он хуже будет воспроизводить звук, так как по- лоса пропускания станет более узкой и мы лишимся высоких звуков пря приеме сильных сигналов. Н. — За время, которое я тебя знаю, Любознайкин, я понял твой метод, который состоит в том, чтобы накапливать самые большие труд. ности, а затем устранять их как бы по мановению волшебной палочки. Так будь любезен и ударь своей волшебной палочкой, Л. — По правде говоря, тебе следует удовлетвориться компромиссом, так как нелегко устранить все недостатки, которые н тебе указал. Для этой цели можно усилить действие регулятора, воздействуя одновременно на затухание настроенного контура, с тем чтобы повысить это затухание, когда сигналы становятся более сильными.
Вот очень ловко придуманная схема, позволяющая это сделать (рис. !!8). Ты найдешь здесь тот же способ управления усилением при помощи постоянной составляющей напряжения детектированных сигналов, которое прикладывается к базе транзистора. Но, кроме того, ты неожиданно для себя обнаружишь в схеме необычный диод Д, включенный между выводом одного из входных контуров и сопротивлением развязки Атл в цепи коллектора. Попробуй проанализировать его роль, Н.— Хорошо.
Допустим, что принимаемые сигналы становятся сильнее Напряжение, поступающее через сопротивление й~ на базу второго транзистора, будет де.чать базу менее отрицательной, и ток змигтера этого транзистора уменьшится. Ток коллектора также уменьшится. Значит, уменьшится падение напряжения, создаваемое этим током на сопротивлении Рз. Это приводит к тому, что точка А станет более отрицательной и пропускаемый диодом Д ток увеличится, потому что прикладываемое к диоду в прямом направлении напряжение возрастет. Вот и все...
Л.— Нет, это не все. Потому что цепь, в которую входит диод (я провел ее жирной линией), как ты видишь, шунтирует наш первый настроенный хонтур. Тот факт, что ток в этой цепи увеличивается, означает, что ее сОпротивление уменьшается. Следовательно, эта цепь вносит в первый колебательиый контур затухание, увеличивающееся при приеме сильных сигналов. Н. — Я понял, в чем дело! Для сильных сигналов, когда внутренние сопротивления транзисторов повышаются, ты искусственно ввел здесь сопротивление, величина которого уменьшается. И, таким образом, мы одним изменением компевснруем другое.
Кроме того, возросшие потери в контуре снижают усиление, что усиливает действие АРУ. Л. — Незиайкин, мне кажется, что скоро ты будешь учить меня теории и практике транзисторов... меееемееееее ЛЕСКА ТРИНАДЦАТИ мееемммем Теперь Незнайкам знает, как транзисторы могут усиливать сигналы высокой, промежуточной и низкой частоты. По он еще находится в неведении, как Ф осуществляется переход ог одной частоты к другой. Понтону Любознайкич Ф откроет ему здесь тайны преобразования частоты и дгтектирояания Попутно Ф Ф оя рассмотрит некоторые схемы генераторов на транзисторах С о д е р ж а я и е: Диодное детектирование.
Практические схемь1. Детехгирояаяие с помощью траязггсгора. Регенерагиаяый детектор, Схемы генераторов. Прнобразояание частоты с отдельным гегеродином и при нолющи одного транзистора. Ф ОТ ВЫСОКОЙ К ПРОМЕЖУТОЧНОЙ, е ееееее А ЗАТЕ31 К НИЗКОЙ ЧАСТОТЕ меме ПОСнйЕдииЕ 6ЕМИЕ ПатНа Незнайкин.— В эпоху, когда иа карте Луны для нас больше нет екретов и белых пятен, я помимо своей воли думаю о тех картах, которые своими белыми пятнами «нензвеланных земель» были отрадой напих дедов и предосгавляли полную свободу воображению Жюля Верна и его конкурентов. Любознайкин.
— Я прекрасно вижу к чему ты клонишь, В цепочке каскадов, составляющей радиоприемник, для тебя осталось два белых пятна: преобразование частоты и детектирование. Мы восполним этот пробел довольно легко, тем более что здесь ни одна западня не подткидает иас и ты практически знаешь, как осуществляется детектирование с помощью диода. Н.— Правда, некогда мы с тобой уже разбирали, как диод выпрямляет высокочастотный сигнал, после чего односторонние полупериолы, усредненные еикостью, создают иа сопротивлении нагрузки низкочастотное напряжение. Детектирование-выпрямийение Л.
— Так вот схема (рис. 119), в которой для тебя нет ничего неизвестного. Точечный диод Д выпрямляет ток, поступаюший с последнего трансформатора промежуточной частоты, и создает на выводах сопротивле. пня Д напряжение, высокочастотная пульсация которого сглаткивается конденсатором Сь причем выявляется составляющая низкой частоты. Перемещая подвижной контакт потенциометра )1, можно снимать для дальнейшего усиления ббльшую или меньшую часть этого напряженая, регу- 1,111 111 11 1 ент Ра Рне.
11Э. Плечь лнолного летектарз е трансформаторной связью е яаелехннм нолебзтельным контурам промежуточной частоты. лируя таннм образом громкость. Электролитический конденсатор Ся передает низкочастотный сигнал на базу транзистора первого каскада усиления низкой частоты, одновременно нчолирун цепь базы от схемы детентора по постоянному току. Н. — Для чего поставлено здесь сопротивление Агя? Л.
— Для предотвращения чрезмерного снижения сопротивления нагрузки диода из-за шунтирующего влияния входного сопротивления тран- Рис. 12О. Зависимость тока диода от прндожениого к нему напряжения. Саедует обратить внимание на худшую чувствптедьность то гечвого диода к мааым напряжениям )заметныз ток появляется только прн напряжекии порядка 0,2б е). о аа га Л пег )еже и„я~ зистора. Прн этом уменьшается затухание, вносимое схемой детектора в последний колебательный контур промежуточной частоты, и повышается эффективность работы детектора при малых сигналах.
Этому также способствует небольшое смещение диода в прямом направлении, создаваемое при помощи сопротивления Йе, которое присоединяется к отрицательному полюсу батареи и выводит рабочую точку диода на участок характери. стики с наибольшей кривизной. Соответствующее этой точке «пороговое» напряжение точечных диодов составлнет примерно 0,25 а (рис.
)20), Н. — Я вижу, что ты от этого же детектора получаешь напряжение для АРУ. Л. — Да, но я не уверен что навряжения, получаемого на нагрузке детектора, всегда достаточно лля успешной работы АРУ. Однако, прежле чем говоригь об усилевной АРУ, я хочу предложить тебе разобраться самому в лействнн одной более «изысканной» схемы диодного детектора, Вот посмотри )рис. )2!).
Рис. 121. Схема детектора, создагоюего напряжение АРУ на отдедьиач совротиваении )Ла). Пуаьсапин выпрямленного диодом тока отважи- ваются конденсатором Са. Н.— Я этого ие боюсь. От предыдущей схемы она отличается цепочкой Са ЛгСа — настоящим небольшим фильтром, пропускающим низкие частоты, предназначенным для устранения всякнх следов промежуточной частоты в напряжении, поступающем на усилитель низкой частоты. Кроме того, ты создаешь регулирующее напряжение для.системы АРУ на особом сопротивлении )сга, заблокированном конденсатором Ся.
Чтобы этот кондея. сатор не шувтировал цепи низкочастотного сигнала, ты соединил точку А с диодом через сопропгвление ма. Кроме того, при помощи сопротивления Ага, присоединенного к отрицательному полюсу источника питания, ты подаешь на базы регулируемых транзисторов начальное смещение. Одним словом, здесь цепи низкой частоты лучше отделены от цепей АРУ. Но я хотел бы знать, как ты осуществляешь усиленную АРУ. Л. — Очень просто, путем детектирования с помощью транзистора (рис.
!22), точнее говоря, с помощью змиттерного р-л перехода, которыя также представляет собой диод. Его пороговое напряжение значитеяьно меньше, чем у точечных диодов, так что небольшого отрицательного сме. щения порядка О,! в, создаваемого делителем напряжения Л~ Лэ, доста. точно, чтобы сделать возможным детектирование сигналов с малой амплитудой. Запомни получше, что это смеьчение не должно превышать О,! в; без этого условия транзистор вместо детектирования начнет усиливать колебания промежуточной частоты, что нам совершенно пе нужво...