Augstas frekvences ģenerators: pārskats, funkcijas, veidi un īpašības

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Augstfrekvences ģeneratora galvenais mērķis ir radīt elektriskā lauka svārstības. Šo svārstību diapazonam ir diezgan plašas robežas: no vairākiem desmitiem kilohercu līdz simtiem megahercu.

RF ierīces vispārīgs apraksts

Lielākā daļa parasto cilvēku izmanto šo ierīci, lai apturētu skaitītāju. Augstfrekvences ģenerators patiešām spēj apturēt šādas iekārtas darbību, radot svārstības. Turklāt šo ierīci var izmantot arī kā parasto sadzīves tehnikas barošanas avotu. Ja mēs runājam par jaudu, tad izejas spriegums sasniedz 220 A, un jauda ir 1 kW. Ir arī iespēja dažus elementus aizstāt ar jaudīgākiem. Ja tas tiks izdarīts, palielināsies augstfrekvences ģeneratora izejas raksturlielumi, un ar tā palīdzību būs iespējams darbināt lielāku skaitu vienību vai vairākas, bet jaudīgākas. Pati HF pieslēgšana tiek veikta parastajam mājsaimniecības tīklam. Šeit ir svarīgi atzīmēt, ka elektroinstalācijas shēma ir diezgan vienkārša, un nav jēgas to nekādā veidā mainīt. Turklāt šim nolūkam nav jāizmanto zemējuma sistēma.ierīci. Kad šādas svārstību vienības ir pievienotas tīklam, tās pilnībā neaptur skaitītāja darbību. Iekārta turpina darboties, taču tiek reģistrēti tikai 25% no faktiskā elektroenerģijas patēriņa.

Instrumentu darbība

Ja paskatās sīkāk uz augstfrekvences ģeneratora darbību, tad iekārta apstājas sakarā ar to, ka ierīces ķēdē tiek izmantots kondensators. Savienojums tiek veikts tieši šai daļai, kurai ir lādiņš, kas pilnībā sakrīt ar tīklā plūstošā sprieguma sinusoīdu. Uzlādes īstenošana notiek ar augstas frekvences impulsu palīdzību. Tādējādi izrādās, ka strāva, ko patērētājs patērē no sava mājas tīkla, kļūst par augstfrekvences impulsu. Parastajiem elektroniskajiem skaitītājiem, kas uzstādīti mājās, raksturīgs nejutīgums pret šādām svārstībām. Tas nozīmē, ka iekārta ņems vērā impulsa formas pašreizējo patēriņu ar negatīvu kļūdu.

Shēmas apraksts

Augstfrekvences ģeneratora ķēdi raksturo noteiktu galveno elementu klātbūtne. Tie ietver: taisngriezi, kapacitāti, tranzistoru. Turklāt, ja mēs runājam par kondensatora pievienošanu, tad tas ir virknē savienots ar ķēdi ar taisngriezi. Tas ir nepieciešams, lai, kamēr taisngriezis strādā pie tranzistora, kondensatoru varētu uzlādēt līdz spriegumam, kāds ir pieejams tīklā.

Visbiežāk kondensatora uzlādes ierobežojumsaugstfrekvences ģenerators kļūst par 2 kHz. Ja runājam par spriegumu, kas šobrīd atrodas uz ierīces slodzes un kapacitātes, tad tas tuvojas sinusam 220 V. Lai ierobežotu strāvu, kas plūst caur tranzistoru kapacitātes uzlādes laikā, ķēdē ir rezistors, kas ir savienots ar atslēgu kaskādi, izmantojot seriālo savienojumu.

HF veiktspējas iezīmes

Ģenerators tiek pilnībā izpildīts uz loģiskiem elementiem. Tas rada svārstības vai impulsus ar frekvenci 2 kHz, kā arī ar amplitūdu 5 volti. Ir arī tāda īpašība kā signāla frekvence. Šī parametra vērtību nosaka elementi C2 un R7. Standarta apzīmējumu shēmās tiek izmantots šis paraksta formāts. Šo elementu sniegtās īpašības var izmantot, lai pielāgotu maksimālo kļūdu enerģijas patēriņa uzskaitē. Par impulsu izveidi ir atbildīgi tādi elementi kā T2 un T3 - tranzistori. Kopā tos sauc par impulsu radītājiem. Šī daļa ir atbildīga arī par tranzistora T1 pareizu darbību.

Tādas ierīces kā taisngriezis, transformators un citas tiek izmantotas kā neliels barošanas avots. Galvenais uzdevums ir piegādāt enerģiju mikroshēmas darbībai ar citiem elementiem. Šo mazo barošanas avotu jauda parasti ir 36 V.

Augstfrekvences signālu ģenerators G4-151

Šāda ģeneratora galvenais mērķis ir iestatīt, pārbaudīt, pielāgot unradiotehnikas ierīču testēšana. Izmantojot šo ierīci, varat izmērīt amplitūdas-frekvences raksturlielumus, jutību, selektivitāti utt. Turklāt šo iekārtu var izmantot arī kā signāla avotu, kas darbojas ar dažādām svārstību modulācijas metodēm. Tā var būt amplitūda, frekvence vai impulsa modulācija. Ir iespējams izveidot arī nemodulētas svārstības. Visbiežāk šādas iekārtas izmanto kalibrēšanas korpusos, iekārtu remontdarbnīcās, darbnīcās vai laboratorijās.

Informācijas izvade no šī augstfrekvences signālu ģeneratora ir parasts digitālais kods. Turklāt, lai atvieglotu vadību, ir pieejamas analogās ieejas, kas ļauj attālināti vadīt visus ierīces parametrus.

Roku darbs

Tā kā var būt grūti ar savām rokām salikt īstu augstfrekvences ģeneratora ķēdi, ir nedaudz vienkāršota montāžas iespēja. Šajā gadījumā tranzistora vietā ķēdē tiks izmantots elements ar negatīvu pretestību. Tomēr šādus elementus diezgan bieži sauc par pastiprinošiem. Ļoti vienkārši izsakoties, strāva pie šādu ierīču izejas vienmēr ir lielāka par strāvu to ieejā.

Šādas ierīces ieejai ir pievienota svārstību ķēde. Turklāt ir ļoti svarīgi, lai no viena un tā paša pastiprinātāja izejas, izmantojot atgriezenisko saiti, tas ir jāpievieno vienai un tai pašai svārstību ķēdei. Šādā veidā savienojot ķēdi, jūs iegūsit šādu rezultātu. Ieeja saņem noteiktas vērtības strāvu,ejot cauri pastiprinošajam elementam, tas palielinās, kas baro cilpas kondensatoru. Ar atgriezeniskās saites palīdzību jau pastiprinātā strāva atkal atgriežas ķēdes ieejā, kur tā atkal tiek pastiprināta. Šis apļveida process turpinās visu laiku. Tas ir viņš, kurš izraisa neslāpētas svārstības ģeneratora iekšpusē.

Caurules tweeter

Viena no augstfrekvences signālu ģeneratoru šķirnēm ir cauruļu ierīces. Šādas ierīces izmanto, lai iegūtu plazmu ar vēlamajiem parametriem. Lai to izdarītu, ierīces jaudai ir jāievada noteikta izlāde. Šādām ierīcēm galvenie elementi ir izstarotāji, kuru darbība ir balstīta uz barošanas principu.

Vēl viens svarīgs elements lampu HF darbībai ir jaudas pastiprinātāji. Šīs daļas, kas uzstādītas uz lampām, tiek izmantotas, lai pārveidotu līdzstrāvu maiņstrāvā. Protams, lampas ģeneratora darbība nav iespējama bez pašas lampas. Var izmantot dažādus elementus. Tetrode GU-92A ir kļuvusi diezgan izplatīta. Šī daļa ir vakuuma caurule, kurā izmantoti četri elementi: anods, katods, ekranējums un vadības režģi.