Калькулятор расчет гасящего конденсатора: — %ca%e0%eb%fc%ea%f3%eb%ff%f2%ee%f0%20%e4%eb%ff%20%f0%e0%f1%f7%e5%f2%e0%20%e3%e0%f1%ff%f9%e5%e3%ee%20%ea%ee%ed%e4%e5%ed%f1%e0%f2%ee%f0%e0 — ,

Содержание

Расчет бестрансформаторного блока питания

радиоликбез

Расчет бестрансформаторного блока питания

Некоторые радиолюбители при конструировании сетевых блоков питания вместо понижающих трансформаторов применяют конденсаторы в качестве балластных, гасящих излишек напряжения (рис.1).

 

Неполярный конденсатор, включенный в цепь переменного тока, ведет себя как сопротивление, но, в отличие от резистора, не рассеивает поглощаемую мощность в виде тепла, что позволяет сконструировать компактный блок питания, легкий и дешевый. Емкостное сопротивление конденсатора при частоте f описывается выражением:

Величина емкости балластного конденсатора Cб определяется с достаточной точностью по формуле:

где Uc — напряжение сети, В;

IН — ток нагрузки, А;

UH — напряжение на нагрузке, В.

Если UH находится в пределах от 10 до 20 В, то для расчета вполне приемлемо выражение:

Подставив значения Uc=220 В и UH=15 В, при Iн=0,5 А получим значения Сб=7,28 мкФ (1) и Сб=7,27 мкФ (2). Для обоих выражений получается весьма приличное совпадение, особенно если учесть, что емкость обычно округляют до ближайшего большего значения. Конденсаторы лучше подбирать из серии К73-17 с рабочим напряжением не ниже 300 В.

Используя эту схему, всегда нужно помнить, что она гальванически связана с сетью, и вы рискуете попасть под удар электрическим током с потенциалом сетевого напряжения. Кроме того, к устройству с бес-трансформа-торным питанием следует очень осторожно подключать измерительную аппаратуру или какие-нибудь дополнительные устройства, иначе можно получить совсем не праздничный фейерверк.

Для питания даже маломощных устройств лучше все-таки применять понижающие трансформаторы. Если напряжение его вторичной обмотки не соответствует требуемому (превышает), то вполне безопасно применить гасящий конденсатор в цепи первичной обмотки трансформатора для снижения напряжения или для включения трансформатора с низковольтной первичной обмоткой в сеть (рис.

2) Балластный конденсатор в этом случае подбирается из расчета, чтобы при максимальном токе нагрузки выходное напряжение трансформатора соответствовало заданному.

Литература

1. Бирюков С.А. Устройства на микросхемах. — М., 2000.

И.СЕМЕНОВ,

г.Дубна Московской обл.

Читайте также: Источники питания

 


РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ ПРОГРАММЫ

   Всем привет! Много лазил по сайту, а особенно по своей ветке и нашёл много чего интересного. В общем в этой статье хочу собрать всевозможные радиолюбительские калькуляторы, чтобы народ сильно не искал, когда возникнет необходимость в расчётах и проектировании схем.

1. Калькулятор расчета индуктивности — скачать. За представленную программу говорим спасибо краб

2. Универсальный калькулятор радиолюбителя — скачать. Опять спасибо краб

3. Программа расчёта катушек Тесла.  Снова спасибо краб

4. Калькулятор расчета GDT в SSTC — скачать. Предоставлено [)еНиС

5. Программа для расчета контура лампового УМ — скачать. Благодарности за информацию краб

6. Программа опознавания транзисторов по цвету — скачать. Благодарности краб

7. Калькулятор для расчета источников питания с гасящим конденсатором — скачать. Спасибо посетителям форума

8. Программы расчета импульсного трансформатора — скачать. Спасибо ГУБЕРНАТОР. Примечание — автором ExcellentIT v.3.5.0.0 и Lite-CalcIT v.1.7.0.0 является Владимир Денисенко из г. Пскова, автором Transformer v.3.0.0.3 и Transformer v.4.0.0.0 – Евгений Москатов из г. Таганрога.

9. Программа для расчета однофазных, трехфазных и автотрансформаторов — скачать.  Спасибо reanimaster

10. Расчет индуктивности, частоты, сопротивления, силового трансформатора, цветовая маркировка — скачать. Спасибо bars59

11. Программы для разных радиолюбительских расчетов и не только — скачать и скачать. Спасибо reanimaster

12. Помощник Радиолюбителя — радиолюбительский калькулятор — скачать. Тема на конференции. Спасибо

Antracen, т.е. мне 🙂

13. Программа по расчёту DC-DC преобразователя — скачать. Благодарности краб

14. Программа по расчёту катушки контура индуктивности — скачать. Благодарности краб

   Кроме всего этого существуют ещё и онлайн калькуляторы:

   Если вы найдёте у себя в закромах другие полезные похожие программы, пишите на форум. С вами был Antracen. Удачи!

   Форум по обсуждению материала РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ ПРОГРАММЫ



Конденсаторное питание | Электроника для всех

Что то часто меня стали спрашивать как подключить микроконтроллер или какую низковольтную схему напрямую в 220 не используя трансформатор. Желание вполне очевидное — трансформатор, пусть даже и импульсный, весьма громоздок. И запихать его, например, в схему управления люстрой размещенной прям в выключателе не получится при всем желании. Разве что нишу в стене выдолбить, но это же не наш метод!

Тем не менее простое и очень компактное решение есть — это делитель на конденсаторе.

Правда конденсаторные блоки питания не имеют развязки от сети, поэтому если вдруг в нем что нибудь перегорит, или пойдет не так, то он запросто может долбануть тебя током, или сжечь твою квартиру, ну а комп угробить это вообще за милое дело, в общем технику безопасности тут надо чтить как никогда — она расписана в конце статьи. В общем, если я тебя не убедил что бестрансформаторные блоки питания это зло — то сам себе злой Буратино, я тут не причем. Ну ладно, ближе к теме.

Помните обычный резистивный делитель?

Казалось бы, в чем проблема, выбрал нужные номиналы и получил искомое напряжение. Потом выпрямил и Profit. Но не все так просто — такой делитель может и сможет дать нужное напряжение, но вот совершенно не даст нужный ток. Т.к. сопротивления сильно велики. А если сопротивления пропорционально уменьшать, то через них насквозь пойдет большой ток, что при напряжении в 220 вольт даст очень большие тепловые потери — резисторы будут греть как печка и в итоге либо выйдут из строя, либо пожар устроят.

Все меняется если один из резисторов заменить на конденсатор. Суть в чем — как вы помните из статьи про конденсаторы, напряжение и ток на конденсаторе не совпадают по фазе. Т.е. когда напряжение в максимуме — ток минимален, и наоборот.

Так как у нас напряжение переменное, то конденсатор будет постоянно разряжаться и заряжаться, а особенность разряда-заряда конденсатора в том, что когда у него максимальный ток (в момент заряда), то минимальное напряжение и наборот.

Когда он уже зарядился и напруга на нем максимальная, то ток равен нулю. Соответственно, при таком раскладе, мощность тепловых потерь, выделяемая на конденсаторе (P=U*I) будет минимальной. Т.е. он даже не вспотеет. А рективное сопротивление конденсатора Xc=-1/(2pi*f*C).

Теоретическое отступление

В цепи бывают три вида сопротивлений:

Активное — резистор (R)
Реактивное — конденсатор (Xс) и катушка(XL)
Полное же сопротивление цепи (импенданс) Z=(R2+(XL+Xс)2)1/2

Да, чистые активные и реактивные элементы бывают только в теории. Например, у катушки есть индуктивное сопротивление — витки, активное сопротивление — сопротивление проволки и емкостное сопротивление — паразитные конденсаторы образующиеся между витками катушки.
Даже обычный проводник имеет какую то паразитную емкость и индуктивность.

Активное сопротивление всегда постоянно, а реактивное зависит от частоты.
XL=2pi*f * L
Xc=-1/(2pi*f*C)
Знак реактивного сопротивления элемента указывает на его характер. Т.е. если больше нуля, то это индуктивные свойства, если меньше нуля то емкостные. Из этого следует, что индуктивность можно скомпенсировать емкостью и наоборот.

f — частота тока.

Соответственно, на постоянном токе при f=0 и XL катушки становится равен 0 и катушка превращается в обычный кусок провода с одним лишь активным сопротивлением, а Xc конденсатора при этом уходит в бесконечность, превращая его в обрыв.

Эта зависимость от частоты также показывает почему в высокочастотных устройствах простые, казалось бы, дорожки печатной платы начинают вести себя как детали — а просто из за возросшей частоты их паразитные значения реактивных сопротивлений возрастают до ощутимых величин.

Получается у нас вот такая вот схема:

Теперь надо что-то сделать с тем, что у нас переменка. Не велика проблема — добавим парочку диодов (можно, конечно, и диодный мост, будет эффективней, но с двумя диодами проще) диоды должны быть на ток около ампера, не меньше. И чтобы обратное напряжение было вольт на 500. 1N4007, например, или похожий по параметрам:

Все, в одну сторону ток течет через один диод, в другую через второй. В итоге, в правой части цепи у нас уже не переменка, а пульсирующий ток — одна полуволна синусоиды.

Добавим сглаживающий конденсатор, чтобы сделать напряжение поспокойней, микрофарад на 100 и вольт на 25, электролит:

Но есть тут одна заковыка — у нас напряжение на нагрузке зависит от сопротивления нагрузки. Т.е. если у тебя схема, включенная вместо Rн снизила потребление тока, то соответственно напряжение на ней вырастет. А для всякой нежной электроники это черевато.

Лечится стабилитроном на нужное нам напряжение. Питать мы собираемся микроконтроллер, так что на 5 вольт:

В принципе уже готово, единственно что надо поставить стабилитрон на такой ток, чтобы он не сдох когда нагрузки нет вообще, ведь тогда отдуваться за всех придется ему, протаскивая весь ток который может дать БП.

А можно ему помочь слегонца. Поставить резистор токоограничительный. Правда это сильно снизит нагрузочную способность блока питания, но нам хватит и этого.

Ток который эта схема может отдать можно, ЕМНИП, примерно вычислить по формуле:

I = 2F * C (1.41U — Uвых/2).

  • F — частота питающей сети. У нас 50гц.
  • С — емкость
  • U — напряжение в розетке
  • Uвых — выходное напряжение

Сама формула выводится из жутких интегралов от формы тока и напряжения. В принципе можешь сам ее нагуглить по кейворду «гасящий конденсатор расчет», материала предостаточно.

В нашем случае получается что I = 100 * 0.46E-6 (1.41*U — Uвых/2) = 15мА

Не феерия, но для работы МК+TSOP+оптоинтерфейс какой- нибудь более чем достаточно. А большего обычно и не требуется.

Еще добавить парочку кондеров для дополнительной фильтрации питания и можно использовать:

Еще добавил резюк на 43ом 1Вт, чтобы кондер при втыкании кондер заряжался не так быстро и не было броска тока. На печатке он здоровый такой, возле разьема.

Печатная плата простая и вопросов по ее разводке под другую форму корпуса ни у кого не возникнет. Я же ее тут сделал просто для примера, поэтому не смотрите на ее большие размеры. Я не мельчил:

Как всегда, прикладываю LAY файл.

После чего, как обычно, все вытравил и спаял:

Схема многократно проверена и работает. Я ее когда то пихал в систему управления нагревом термостекла. Места там было со спичечный коробок, а безопасность гарантировалась тотальной остекловкой всего блока.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

В данной схеме нет никакой развязки по напряжению от питающей цепи, а значит схема ОЧЕНЬ ОПАСНА в плане электрической безопасности.

Поэтому надо крайне ответственно подходить к ее монтажу и выбору компонентов. А также внимательно и очень осторожно обращаться с ней при наладке.

Во первых, обратите внимание, что один из выводов идет к GND напрямую из розетки. А это значит что там может быть фаза, в зависимости от того как воткнули вилку в розетку.

Поэтому неукоснительно соблюдайте ряд правил:

  • 1. Номиналы надо ставить с запасом на как можно большее напряжение. Особенно это касается конденсатора. У меня стоит на 400вольт, но это тот что был в наличии. Лучше бы вообще вольт на 600, т.к. в электросети иногда бывают выбросы напряжения намного превышающие номинал. Стандартные блоки питания за счет своей инерционности его переживут запросто, а вот конденсатор может и пробить — последствия представьте себе сами. Хорошо если не будет пожара.
  • 2. Эта схема должна быть тщательным образом заизолирована от окружающей среды. Надежный корпус, чтобы ничего не торчало наружу. Если схема монтируется в стену, то она не должна касаться стен. В общем, пакуем все это дело наглухо в пластик, остекловываем и закапываем на глубине 20метров. :)))))
  • 3. При наладке ни в коем случае не лезть руками ни к одному из элементов цепи. Пусть вас не успокаивает что там на выходе 5 вольт. Так как пять вольт там исключительно относительно самой себя. А вот по отношению к окружающей среде там все те же 220.
  • 4. После отключения крайне желательно разрядить гасящий конденсатор. Т.к. в нем остается заряд вольт на 100-200 и если неосторожно сунуться куда нибудь не туда больно цапнет за палец. Вряд ли смертельно, но приятного мало, а от неожиданности можно и бед натворить.
  • 5. Если используется микроконтроллер , то прошивку его делать ТОЛЬКО при полном выключении из сети. Причем выключать надо выдергиванием из розетки. Если этого не сделать, то с вероятностью близкой к 100% будет убит комп. Причем скорей всего весь.
  • 6. То же касается и связи с компом. При таком питании запрещено подключаться через USART, запрещено обьединять земли.

Если все же хотите связь с компом, то используйте потенциально разделенные интерфейсы. Например, радиоканал, инфракрасную передачу, на худой конец разделение RS232 оптронами на две независимые части.

В общем, я настоятельно НЕ РЕКОМЕНДУЮ пользоваться такой схемой включения. И если можно от нее избавиться, то от нее нужно избавиться. Перейдя на традиционные схемы блоков питания с развязкой от сети.

Ну и, как обычно, видеосьемка процесса запуска девайса от розетки через такой вот БП:

Offtop:
Для троллей я заготовил много вкусной еды — энджой!

Мобильный Электрик — Приложение — Площадка русского AppStore

Основные электротехнические расчеты в вашем мобильном Мобильный Электрик это простой и мощный набор электрических инструментов Приложение поможет сэкономить время и усилия, обеспечивая при этом точные результаты различных расчетов С помощью этого приложения вы всегда будете иметь всю важную информацию под рукой! Возможности приложения: Закон Ома для постоянного тока Закон Ома для переменного тока Расчет RLC — резонанса Y-Δ Преобразование Работа электрического тока Плотность электрического тока Расчет обмоток идеального трансформатора Цепь переменного тока Расчет R-C демпфера Общую емкость при соединении конденсаторов Сопротивление емкости переменному току Расчет конденсаторов для пуска трехфазного двигателя в однофазной сети Емкостной делитель напряжения Заряд и энергию конденсатора Буквенно-цифровая маркировка конденсаторов Расчет гасящего конденсатора Расчет времени разряда конденсатора Общее сопротивление при соединении резисторов Расчет делителя напряжения Расчет резистора для светодиода Декодирование цветовой маркировки резистора Цветовое кодирование резистора Мост Уитстона Буквенно-цифровая маркировка резисторов Сопротивление проводника Длина проводника Сечение проводника (по формуле) Падение напряжения в цепи Удельное сопротивление и проводимость Индуктивное сопротивление кабеля Максимальная длина проводника Расчет тока электродвигателя Расчет мощности электродвигателя Расчет полной мощности электродвигателя Расчет коэффициента мощности(3 фазы) Расчет Кпд электродвигателя Расчет скольжения электродвигателя Расчет крутящего момента Единичная компенсация мощности трехфазного электродвигателя Мощность электродвигателя для центробежного насоса Мощность электродвигателя для поршневого компрессора Мощность электродвигателя для вентилятора Расчет асимметрии напряжений трехфазного электродвигателя Расчет асимметрии токов трехфазного электродвигателя Допустимый длительный ток для проводов и кабелей Сечение провода Расчет сечения кабеля и автомата защиты для подключения электродвигателя Максимальную длину электрической цепи Максимальную нагрузку цепи Заполнение трубопровода Предохранитель и провод(жучок) для замены перегоревшей плавкой вставки Минимальный ожидаемый ток короткого замыкания Суммарный ток утечки для определения дифференциального отключающего тока УЗО Электронагревательный элемент из нихромовой проволоки Расчет количества кабелей которые помещаются в трубу IP (степень защиты оболочки) Расчет емкости батарей ИБП Расчет времени работы ИБП Расчет номинальной мощности трансформатора Ток короткого замыкания генератора Емкость кабельного барабана Расчет остатка кабеля на барабане Расчет веса металла в кабеле Расчет веса кабеля по формулам Цветовая кодировка проводов Длина кабеля с учетом провиса Потери мощности в кабеле Классы защиты от поражения электрическим током Расчет мощности генератора для дома Ток короткого замыкания на вторичных выводах распределительного трансформатора Мощность ТЭНа Сила электромагнита Расчет электрических нагрузок методом коэффициента спроса Конвертер сечения проводов Преобразование: Активная мощность — Полная мощность — Реактивная мощность Расчет компенсации реактивной мощности Перевод AWG(американского калибра проводов) Преобразование cos(φ)-sin(φ)-tg(φ) Конвертер температур Конвертер длины Конвертер единиц давления Конвертер единиц производительности Конвертер единиц объема Конвертер напряжений синусоидального сигнала Конвертер единиц электрической энергии Преобразование приставок СИ Конвертер единиц веса Конвертер единиц времени Конвертер единиц мощности По каждому расчету дана отдельная справка Сохранение результатов расчетов в HTML формате Скриншоты расчетов Печать и отправка результатов Математический калькулятор Калькулятор процентов Калькулятор времени Стоимость электроэнергии Онлайн и оффлайн справочник

Калькулятор импеданса конденсатора • Электротехнические и радиотехнические калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Отметим, что величина импеданса идеального конденсатора равна его реактивному сопротивлению. Однако это не идентичные величины, так как между током и напряжением в емкостной цепи существует фазовый сдвиг. Для расчетов используются указанная ниже формула:

Здесь

XC — реактивное сопротивление конденсатора в омах (Ом) ,

ZLC — импеданс конденсатора в омах (Ом),

ω = 2πf — угловая частота в рад/с,

j — мнимая единица.

f — частота в герцах (Гц),

С — емкость в фарадах (Ф), и

Для расчета выберите единицы измерения и введите емкость и частоту. Импеданс конденсатора будет показан в омах.

График зависимости реактивного сопротивления конденсатора XC и текущего через него тока I от частоты f для нескольких величин емкости показывает обратную пропорциональную зависимость от частоты реактивного сопротивления

Конденсатор представляет собой пассивный электрический элемент с двумя выводами, состоящий, в основном, из двух электрических проводников, часто в форме тонких металлических пластин, разделенных диэлектриком, например, пластмассовой пленкой, керамикой, бумагой или даже воздухом. Конденсаторы используются для хранения энергии в форме электрического заряда.

Если незаряженный конденсатор подключить к источнику постоянного напряжения, он заряжается до приложенного напряжения и его зарядный ток экспоненциально уменьшается от максимального значения в начальной точке заряда до нуля. В то же время, напряжение на конденсаторе увеличивается до напряжения источника постоянного тока.

Таким образом, когда напряжение на конденсаторе становится максимальным, ток через него достигает минимума. Скорость изменения тока определяется постоянной времени цепи, в которую включен конденсатор. Полностью заряженный конденсатор блокирует ток и действует как временный накопитель энергии.

Идеальный конденсатор поддерживает полный заряд в течение неограниченно долгого времени даже в том случае, если отключить источник постоянного напряжения. Однако в реальной жизни конденсаторы, особенно электролитические, не могут хранить энергию постоянно, так как у них имеется относительно низкое сопротивление утечки и, следовательно, большой ток утечки.

Если к конденсатору приложить синусоидальное напряжение, он заряжается сначала в одном направлении, а затем в противоположном. Полярность его заряда изменяется со скоростью изменения переменного напряжения. Как уже упоминалось выше, когда напряжение достигает максимума, ток становится минимальным и когда напряжение достигает минимума, ток достигает максимума. Ток через конденсатор пропорционален скорости изменения напряжения, причем ток максимален, когда напряжение изменяется быстрее всего, а это происходит, когда синусоида напряжения пересекает нулевую точку. На рисунке показан график напряжения на конденсаторе, заряда на нем и протекающего через него тока выглядит.

В чисто емкостной цепи величина тока зависит от скорости изменения напряжения. Ток заряжает конденсатор и когда ток медленно понижается до нуля, конденсатор полностью заряжен и напряжение на нем достигает максимума. VC — напряжение, QC — заряд, IC — ток, φ = –90° = –π/2 — фазовый сдвиг. 1 — конденсатор начинает заряжаться, ток достиг положительного максимума, скорость его изменения нулевая и напряжение на конденсаторе, а также его заряд — нулевые; 2 — конденсатор полностью заряжен, ток через него равен нулю, скорость его изменения в этот момент максимальна, а напряжение на конденсаторе и его заряд в этот момент максимальны и положительны; 3 — конденсатор заряжается в противоположном направлении, ток через него достиг отрицательного максимума, скорость его изменения нулевая, напряжение и заряд конденсатора также нулевые; 4 — конденсатор полностью заряжен, ток через него нулевой, скорость его изменения максимальна, а заряд и напряжение на конденсаторе достигли своих отрицательных максимумов

Как мы видим, напряжение на конденсаторе отстает от тока в нем по времени и фазе на 90°, так ток должен течь достаточно долго, чтобы на конденсаторе возник заряд и, соответственно, возросло напряжение. Можно также сказать, что ток опережает напряжение. Величина этого опережения зависит от соотношения величин реактивного сопротивления и активного сопротивления в цепи. Если сопротивления в цепи нет, то отставание (опережение) будет на 90° (ток нулевой, когда напряжение максимально). Этот угол называется фазовым сдвигом.

Аналогичное явление можно наблюдать и в природе. Сравните: Солнце светит сильнее всего в астрономический полдень (солнечный свет — напряжение), однако самая жаркая часть дня обычно бывает через несколько часов после полудня (температура — ток). Или другой пример. День зимнего солнцестояния в северном полушарии (самый короткий день) — в конце декабря, однако самые холодные месяцы еще впереди. В зависимости от того, где вы живете, это будет январь или февраль. Вспомните поговорку «Солнце — на лето, зима — на мороз». Это как раз о поведении емкости, только в природной аналогии. Такой сезонный «сдвиг фаз» или отставание вызван поглощением энергии Солнца огромными массами воды в океанах. Они отдадут эту запасенную энергию, но позже — точно так же, как это делают конденсаторы.

День зимнего солнцестояния

Рассчитанный этим калькулятором импеданс представляет собой меру сопротивления конденсатора пропускаемому через него сигналу на определенной частоте. Емкостное реактивное сопротивление обратно пропорционально частоте приложенного переменного напряжения. Приведенные выше формула и график показывают, что реактивное сопротивление конденсатора XС мало при высоких частотах и велико при низких частотах (катушки индуктивности ведут себя с точностью до наоборот). При нулевой частоте (при постоянном напряжении) емкостное реактивное сопротивление становится бесконечно большим и прерывает протекающий ток. С другой стороны, при очень высоких частотах конденсатор проводит очень хорошо — отсюда правило, которое мы выучили в школе: конденсаторы не пропускают постоянный ток и пропускают переменный. Если частота очень высокая, конденсаторы пропускают сигнал очень хорошо.

Импеданс измеряется в омах, так же, как и сопротивление. Импеданс мешает прохождению электрического тока так же, как и сопротивление, и показывает как сильно конденсатор противодействует прохождению тока через него. Но тогда возникает вопрос: в чем же разница между импедансом и сопротивлением? А разница заключается в зависимости импеданса от частоты приложенного сигнала. Сопротивление от частоты не зависит, а импеданс конденсаторов от частоты зависит. С увеличением частоты импеданс конденсатора уменьшается и наоборот.

Этот калькулятор предназначен для расчета импеданса идеальных конденсаторов. Реальные конденсаторы всегда имеют некоторую индуктивность и сопротивление. Для расчета импеданса реальных конденсаторов пользуйтесь калькулятором импеданса RLС-цепей.

Конденсаторы советского производства, выпущенные в конце 60-х гг. прошлого века

Автор статьи: Анатолий Золотков

Светодиодная лампа на 220 вольт своими руками. Описание и расчет

Светодиодные лампы (лампы на светоизлучающих диодах) иногда их также называют твердотельные лампы, становятся очень популярными в последние годы. Они являются достаточно экономичным источником света.

И хотя их световой поток, как правило, (в 2010 году) слабее, чем у тех же ламп накаливания или энергосберегающих ламп дневного света, их преимуществом является очень низкое энергопотребление, которое в большинстве случаев составляет 0,5…3 ватт.  К счастью, благодаря новым технологиям, выпуск новых светодиодов с большим световым потоком растет из года в год.

Доступны светодиоды различных цветов, но наиболее востребованными остаются светодиоды белого цвета. Белые светодиоды обладают различными значениями температуры спектра, начиная от теплого белого, имитируя обычные лампы дневного света (2700 — 10 000 K).

Помимо этого необходимо делать различие между точечными и рассеивающими светодиодами, которые имеют угол рассеивания от 10 до 150 градусов.Цены на светодиоды, с техническим прогрессом, продолжают снижаться, а световая отдача становится все больше.

Питание светодиодной лампы от сети 220 вольт

Для питания светодиодной лампы от сети 220 вольт необходимо, создать подходящий источник питания или балласт. Для снижения энергопотребления и минимизации размеров лампы, применение трансформатора не является хорошим выбором.

Поэтому, как правило, применяют гасящий конденсатор в цепи переменного тока. Так же в цепь включают сопротивление для ограничения пускового тока. Параллельно гасящему конденсатору подключают резистор, для того чтобы обеспечить разряд после выключения.

Большинство светодиодов имеют ток потребления не более 20мА, этот соответствует току (в случае использования в лампе небольшого числа светодиодов) полученному при использовании конденсатора в 330нФ. Светодиоды могут быть подключены группами в различном количестве, не превышая общего количества в 20 светодиодов.

Для бОльшего количества светодиодов необходимо подобрать большую емкость гасящего конденсатора. Рассчитать необходимую емкость поможет онлайн калькулятор.

Наиболее распространенный размер светодиода — 5мм. Для первой светодиодной лампы использованы 5 миллиметровые светодиоды белого холодного свечения 5 штук с током 20 мА и с большим углом рассеивания в 150 градусов.

Блок питания 0…30 В / 3A

Набор для сборки регулируемого блока питания…

Для второй светодиодной лампы – 15шт. 5 мм светодиодов с типовой яркостью 15000 мкд и углом рассеивания 25 — 30 градусов. Максимальный ток потребления светодиода составляет 30 мА, а падение на одном светодиоде около 3,1 В.

Источник питания светодиодной лампы улучшается с применением электролитического конденсатора подключенного параллельно цепи светодиодов. Это устраняет стробоскопический эффект, а также защищает светодиоды от пусковых токов и помех в электросети.

Внимание! Источник питания светодиодной лампы не имеет гальванической развязки с электроцепи 220 вольт. Поэтому наладку и эксплуатацию данного устройства необходимо проводить с особой осторожностью.

{2}} {2} $$

$$ \ tau = RC $$

Где:

$$ V $$ = приложенное напряжение к конденсатору (вольт)

$$ C $$ = емкость (фарады)

$$ R $$ = сопротивление (Ом)

$$ \ tau $$ = постоянная времени (секунды)

Постоянная времени последовательной комбинации резистор-конденсатор определяется как время, необходимое конденсатору для разрядки 36,8% (для разрядной цепи) своего заряда, или время, необходимое для достижения 63,2% (для схемы зарядки) максимальная емкость заряда при отсутствии начального заряда. Постоянная времени также определяет реакцию схемы на ступенчатое (или постоянное) входное напряжение. Следовательно, частота среза схемы определяется постоянной времени.

Приложения для зарядки / разрядки

Свойство конденсатора заряжаться / разряжаться сделало возможным множество применений в электротехнике. Вот некоторые из них:

Лампа-вспышка

Лампа-вспышка одноразовой камеры питается от заряда, накопленного на конденсаторе.Схема импульсной лампы обычно состоит из большого высоковольтного поляризованного электролитического конденсатора для хранения необходимого заряда, импульсной лампы для генерации необходимого света, батареи 1,5 В, сети прерывателя для генерации постоянного напряжения более 300 V, и триггерная сеть, чтобы установить несколько тысяч вольт на очень короткий период времени для срабатывания лампы-вспышки. Несомненно, должно представлять определенный интерес тот факт, что один источник энергии всего лишь 1,5 В постоянного тока может быть преобразован в один из нескольких тысяч вольт (хотя и на очень короткий период времени) для зажигания лампы-вспышки. Фактически, этой маленькой маленькой батареи хватит на весь просмотр пленки через камеру.

Сетевой фильтр

В последние годы мы все познакомились с линейным кондиционером в качестве меры безопасности для наших компьютеров, телевизоров, проигрывателей компакт-дисков и других чувствительных приборов. Помимо защиты оборудования от неожиданных скачков напряжения и тока, большинство качественных устройств также отфильтровывают (удаляют) электромагнитные помехи (EMI) и радиочастотные помехи (RFI).Фильтрация выполняется с помощью правильной комбинации резистора и конденсатора. Зарядка и разрядка конденсатора означает, что он не допустит резких скачков напряжения, которые в противном случае повредили бы приборы и оборудование.

Дополнительная литература

Калькулятор импеданса конденсатора

— Инструменты для электротехники и электроники

Обзор

Наш калькулятор емкостного реактивного сопротивления поможет вам определить полное сопротивление конденсатора, если заданы его значение емкости (C) и частота сигнала, проходящего через него (f). Вы можете ввести емкость в фарадах, микрофарадах, нанофарадах или пикофарадах. Для частоты доступны следующие единицы измерения: Гц, кГц, МГц и ГГц.

Уравнение

$$ X_ {C} = \ frac {1} {\ omega C} = \ frac {1} {2 \ pi fC} $$

Где:

$$ X_ {C} $$ = реактивное сопротивление конденсатора в Ом (Ом)

$$ \ omega $$ = угловая частота в рад / с = $$ 2 \ pi f $$, где $$ f $$ — частота в Гц

$$ C $$ = емкость в фарадах

Реактивное сопротивление (X) указывает сопротивление компонента переменному току.Импеданс (Z) показывает сопротивление компонента как постоянному, так и переменному току; он выражается в виде комплексного числа, т. е. Z = R + jX. Импеданс идеального резистора равен его сопротивлению; в этом случае действительная часть импеданса — это сопротивление, а мнимая часть равна нулю. Импеданс идеального конденсатора по величине равен его реактивному сопротивлению, но эти две величины не идентичны. Реактивное сопротивление выражается обычным числом с единицей измерения Ом, тогда как полное сопротивление конденсатора — это реактивное сопротивление, умноженное на -j, i. е., Z = -jX. Член -j учитывает фазовый сдвиг на 90 градусов между напряжением и током, который возникает в чисто емкостной цепи.

Вышеприведенное уравнение дает вам реактивное сопротивление конденсатора. Чтобы преобразовать это в импеданс конденсатора, просто используйте формулу Z = -jX. Реактивность — более простое значение; он сообщает вам, какое сопротивление будет иметь конденсатор на определенной частоте. Однако для всестороннего анализа цепей переменного тока необходимо полное сопротивление.

Как видно из приведенного выше уравнения, реактивное сопротивление конденсатора обратно пропорционально как частоте, так и емкости: более высокая частота и более высокая емкость приводят к более низкому реактивному сопротивлению.Обратное соотношение между реактивным сопротивлением и частотой объясняет, почему мы используем конденсаторы для блокировки низкочастотных компонентов сигнала, позволяя проходить высокочастотным компонентам.

Дополнительная литература

Учебник — Конденсаторные цепи переменного тока

Учебник

— Цепи резистор-конденсатор серии

Рабочий лист — Емкостное реактивное сопротивление

Чистая мощность для каждой ИС: общие сведения о байпасных конденсаторах

Интеллектуальный (и простой) способ тестирования рабочих конденсаторов

При тестировании рабочего конденсатора многие технические специалисты отсоединяют провода и используют настройку емкости на своем измерителе для проверки конденсатора. В системе, которая не работает, в этом тесте нет ничего плохого. Однако, когда вы ПОСТОЯННО проверяете конденсаторы в рамках регулярного тестирования и обслуживания, этот дополнительный этап отсоединения разъемов может занять много времени. В этих случаях это также совершенно не нужно. Тестирование конденсаторов ПОД НАГРУЗКОЙ (во время работы) — отличный способ подтвердить, что конденсатор выполняет свою работу в условиях реальной нагрузки, что также является более точным, чем снятие показаний при выключенном устройстве.

Во-первых, если вы привыкли проверять конденсаторы на этапе «очистки» PM, вам нужно будет изменить свои методы и проводить тесты на этапе «тестирования». Вы будете снимать эти показания одновременно с другими показаниями силы тока и напряжения во время рабочего теста.

Этот метод практичен и представляет собой сочетание двух различных методов тестирования —

1. Считайте показания вольт (ЭДС) и ампер (ток), как обычно, и запишите свои показания.

2. Измерьте силу тока только на пусковом проводе (проводка, соединяющая пусковую обмотку). Это будет провод между вашим конденсатором и компрессором. Когда дело доходит до 4-проводных двигателей, это обычно коричневый провод, а НЕ коричневый с белой полосой. Обратите внимание на силу тока на этом проводе.

3. Измерьте напряжение между двумя выводами конденсатора. Для компрессора это будет между HERM и C; для двигателя вентилятора конденсатора это будет между FAN и C.Обратите внимание на показания напряжения.

4. Теперь возьмите показание амперметра, которое вы сняли на стартовом проводе (провод от конденсатора), и умножьте на 2652 (некоторые говорят, что 2650, но 2652 немного точнее). Затем разделите полученную сумму на измеренные вами вольты конденсатора. Простая формула: ампер пусковой обмотки X 2 652 ÷ напряжение конденсатора = микрофарады.

5. Прочтите заводскую табличку MFD на конденсаторах и сравните ее со своими фактическими показаниями. Большинство конденсаторов допускают допуск 6% +/-.Если он выходит за пределы этого диапазона, то может потребоваться замена конденсатора. Всегда перепроверяйте свои математические расчеты, прежде чем цитировать клиента. Мы должны быть уверены в точности рекомендаций по ремонту.

6. Повторите этот процесс для всех рабочих конденсаторов, и вы будете уверены, полностью ли они работают под нагрузкой или нет.

7. Имейте в виду, что установленный конденсатор может быть НЕ ПРАВИЛЬНЫМ конденсатором. Двигатель или компрессор могли быть заменены, или кто-то поставил неправильный размер.В случае сомнений обратитесь к паспортной табличке или техническим характеристикам конкретного двигателя или компрессора.

Если вам нужна наглядность, мы добавили несколько хороших видео по этой теме в конце этой статьи. Обратите внимание, что некоторые будут использовать 2650, некоторые 2652 и некоторые 2653. Все зависит от того, сколько знаков после запятой они используют в своих вычислениях, но все они приведут к достаточно точному выводу для нашего использования.

Сначала это может занять на несколько минут больше. Тем не менее, в конечном итоге вы будете действовать быстрее, будете иметь меньше ошибок (вы забудете вернуть клеммы на место), лучше поймете, как работает оборудование, и получите более точные показания.

После замены конденсатора всегда перепроверяйте свои показания, чтобы убедиться, что новый конденсатор правильно показывает под нагрузкой.

Также рекомендуется проверять конденсаторы, которые вы удалили, используя настройку емкости на вашем измерителе в качестве контрольной точки.

Хотя этот метод хорош, он хорош настолько, насколько хороши ваши инструменты и ваша математика. Если сомневаетесь, перепроверьте… и всегда сомневайтесь.

—Bryan

Связанные

Расчет емкости CMUT с квадратной диафрагмой Использование новой функции формы отклонения

Для расчета емкости была разработана новая высокоточная модель замкнутой формы емкость емкостных микромашинных ультразвуковых преобразователей (CMUT), построенных с квадратными диафрагмами. Модель была разработана с использованием двумерной полиномиальной функции, которая более точно предсказывает кривую прогиба квадратной диафрагмы, деформируемой под действием однородного внешнего давления, а также учитывает емкости краевого поля. Модель была проверена путем сравнения прогнозируемых моделями профилей прогиба и значений емкости с экспериментальными результатами, опубликованными в других источниках, и анализом конечных элементов (FEA), проведенным авторами для различных свойств материала, геометрических характеристик и условий нагружения.Значения емкости, рассчитанные по новой модели, превосходно согласуются с опубликованными экспериментальными результатами с максимальным отклонением 1,7%, а максимальное отклонение 1,5% наблюдалось при сравнении с результатами FEA. Модель может помочь в повышении точности методологии проектирования устройств CMUT и других датчиков емкостного типа на основе MEMS, построенных с квадратными диафрагмами.

1. Введение

Емкостные микромашинные ультразвуковые преобразователи (CMUT) стали выбором технологии для широкого спектра применений, таких как медицинская диагностическая визуализация, неразрушающий контроль, определение характеристик материалов и приложения для предотвращения столкновений в автомобилях, такие как помощь при парковке или мониторинг слепых зон. Датчики этого типа обладают многими преимуществами по сравнению с их пьезоэлектрическими аналогами, такими как изначально низкое энергопотребление, очень высокое разрешение и чувствительность, отличная стабильность и долговечность, более низкая чувствительность к колебаниям температуры, низкий уровень шума, а также монолитная интеграция и интеграция интегральных схем [1–3] . Типичная геометрия CMUT состоит из квадратной, круглой или шестиугольной диафрагмы, отделенной от неподвижной задней пластины небольшим воздушным зазором. Под воздействием падающей ультразвуковой волны диафрагма деформируется, и емкость между диафрагмой и неподвижной задней пластиной динамически изменяется в соответствии с динамическими характеристиками падающей волны.Подходящая микроэлектронная схема используется для преобразования изменения емкости в полезный сигнал напряжения [4].

Поскольку чувствительность CMUT зависит от изменения емкости, необходим точный аналитический метод для расчета емкости между деформированной диафрагмой и задней пластиной при любой степени деформации. Однако, поскольку диафрагма жестко зажата по краям, центр диафрагмы отклоняется больше по сравнению с областями, расположенными ближе к краям, что приводит к косинусоподобной кривой деформации.Поскольку один из электродов изогнут, приближение параллельных пластин для расчета емкости внесет значительную ошибку. Точный аналитический подход к вычислению емкости такой геометрии состоит в том, чтобы разделить изогнутый электрод на ряд элементарных областей, где элементарные области достаточно малы, чтобы их можно было рассматривать, чтобы сформировать геометрию параллельной пластины с плоским электродом, а затем интегрировать по длине и ширину изогнутого электрода для определения общей емкости.Таким образом, точное определение емкости зависит не только от точности отклонения центра диафрагмы, но и от точности деформированной формы диафрагмы.

Поскольку точная форма диафрагмы с деформированным зажимом не известна, разные авторы применяли обобщенную теорию пластин для получения функциональной формы кривой деформации, которая должна удовлетворять граничным условиям, геометрии диафрагмы и конкретным условиям нагружения. Типичные подходы к определению кривой деформации зажатых диафрагм, используемых для проектирования преобразователей CMUT, можно разделить на 3 основные категории: (1) тонкие пластины с малым прогибом, (2) тонкие пластины с большим прогибом и (3) аппроксимация мембран.

(1) Тонкие пластины с малым прогибом
Когда прогиб тонкой диафрагмы, изготовленной на микроуровне, намного меньше ее толщины, поперечная деформация диафрагмы определяется изгибающим напряжением и остаточным напряжением, возникающим в процессе изготовления . Авторы в [5] представили приближенное математическое выражение для определения кривой деформации тонких пластин в режиме малого прогиба с использованием тригонометрического ряда. Однако модель требует больших вычислительных ресурсов, поскольку требует обширных численных расчетов для определения набора коэффициентов.Авторы [6] использовали метод Галеркина с полиномиальной базисной функцией для определения формы прогиба. Однако модель ограничена по точности и сходимости [7]. Авторы в [7] повысили точность и сходимость подхода из [6], заменив полиномиальную базисную функцию на тригонометрическую базисную функцию. Тем не менее, модель не была проверена с помощью анализа методом конечных элементов (FEA) или экспериментальных результатов.

(2) Тонкие пластины с большим прогибом
Когда прогиб тонкой диафрагмы, изготовленной на микроуровне, становится сравнимым или превышающим ее толщину, энергию деформации из-за растяжения средней плоскости диафрагмы больше нельзя игнорировать.Таким образом, в случае тонких пластин с большим прогибом необходимо использовать подход, который учитывает растяжение средней плоскости диафрагмы вместе с изгибающим напряжением и остаточным напряжением, возникающим в процессе изготовления. Функциональные формы, основанные на полиномах [8] с использованием метода энергии Ритца и функции синуса / косинуса в виде ряда Фурье с использованием уравнений фон Кармана [9], исследовались многими авторами. Однако эти методы очень дороги в вычислительном отношении, и точное решение потребует бесконечного количества членов. В [5] более компактная функция на основе полиномов, которая может быть решена с использованием метода минимизации энергии, была предложена для определения кривой деформации тонких пластин в режиме большого прогиба. Но это тоже довольно затратно в вычислительном отношении, поскольку включает определение одиннадцати неопределенных констант путем численного решения одиннадцати одновременных нелинейных уравнений с использованием метода последовательного приближения [5].
Авторы в [10] предложили функцию формы отклонения, используя одичленное приближение Фурье точной формы изгиба, которое включает член в квадрате двойного косинуса.Из-за своей более простой формы функция широко используется для анализа нагрузки-прогиба зажатых диафрагм, подверженных большим прогибам. Однако его точность снижается из-за усечения членов более высокого порядка в ряду Фурье. Аналогичная функция, основанная на двойном квадрате синуса, предложенная в [11], также страдает той же проблемой точности.

(3) Аппроксимация мембраны
Авторы в [5, 12] использовали приближение мембраны для определения центрального прогиба и кривой деформации для зажатых тонких диафрагм. Для тонкой мембраны, которая имеет гораздо большие поперечные размеры по сравнению с ее толщиной, энергия деформации из-за изгиба становится пренебрежимо малой по сравнению с таковой из-за остаточного напряжения и нелинейного растяжения средней плоскости. Поскольку изгибающий момент на зажатой кромке равен нулю, в отличие от пластин, нулевой градиент касательной плоскости к поверхности смещения вдоль кромки больше не является обязательным граничным условием для мембран [5, 12]. Авторы в [5] предложили функцию формы отклонения мембраны, основанную на функции двойного косинуса, которая представляет собой одночленное приближение ряда Фурье, представляющего фактическую форму отклонения.Следуя функции, кривая деформации мембраны вдоль оси x или y имитирует одномодовую вибрацию струны, прикрепленной к двум концам, где смещения, нормальные к начальному положению струны в фиксированных узлах, равны нулю, но касательные к струне в узлах не равны нулю. Однако модель не может точно описать реальную форму изгиба диафрагмы, и авторы в [12] повысили точность модели, добавив еще два члена, чтобы минимизировать отклонение от МКЭ и экспериментальных результатов. Хотя модифицированная модель показывает отличное согласие с экспериментальными результатами для тонких диафрагм с относительно большими сторонами, исследование авторов показывает, что она не согласуется с формами отклонения толстых диафрагм, которые ведут себя больше как пластины. Кроме того, отклонение монотонно увеличивается для более тонких диафрагм с длиной стороны менее 1 мм, что означает, что фактическое поведение тонких диафрагм зависит не только от соотношения прогиба к толщине, но также от отношения поперечного размера к толщине.
Типичные диафрагмы, используемые в преобразователях CMUT, имеют толщину в диапазоне от 0,4 мкм м до 1–3 мкм м. Проведенный авторами анализ, включающий сравнение различных моделей с FEA и экспериментальными результатами, показывает, что даже для очень тонкой диафрагмы нельзя пренебрегать изгибающими моментами на зажатых краях, и приближение мембраны не сможет уловить фактическую деформированную форму. диафрагмы. Анализ также показывает, что функции двойного косинуса, двойного косинуса в квадрате или двойного синуса в квадрате также не могут адекватно уловить истинную природу деформированной формы. Авторы заметили, что функции формы прогиба, представленные в [5, 10–12], значительно отличаются по точности от 3-D FEA с максимальными отклонениями 50–60% для 1–3 мкм толщиной м и 200–1000 мкм длина стороны диафрагмы м. Следовательно, это отклонение отражается на расчетных значениях емкости, что ухудшает точность. Исследование авторов показывает, что при использовании существующих функций формы отклонения погрешность результирующих значений емкости достигает 16–18% для устройства CMUT с квадратной диафрагмой со стороной 2 мкм и толщиной м.
Кроме того, обычно используемая теория приближения параллельных пластин для расчета емкости не учитывает емкость краевого поля, связанную с краями диафрагмы, из-за предположения о бесконечности пластины. Однако исследования авторов показывают, что емкость краевого поля, связанная с краями диафрагмы, также вносит вклад в общую емкость во время деформации.
В этом контексте в данной статье разрабатывается новая, легко используемая, простая и высокоточная функция формы отклонения для равномерно нагруженных зажатых квадратных диафрагм, используемых в типичном конструктивном пространстве CMUT. Функция на основе полиномов, представленная в [5] для тонких пластин при большом прогибе, была модифицирована с целью включения двух эмпирически определенных параметров для разработки новой функции. Новые эмпирические параметры отражают вклад одиннадцати неопределенных констант полиномиальной функции, которые могут быть определены только посредством обширного численного анализа [5]. Полученная функция формы отклонения демонстрирует превосходную точность в типичном конструктивном пространстве CMUT, а также применима как для малых, так и для больших режимов отклонения.Кроме того, был разработан метод расчета емкости, который использует новую функцию формы отклонения и включает эффекты граничного поля для расчета емкости преобразователя CMUT с квадратной диафрагмой с точностью, превышающей точность, доступную в литературе.
Остальная часть статьи организована следующим образом: Раздел 2 дает краткое описание работы устройства, включая определение проблемы, и рассматривает функции формы отклонения, представленные в [5, 10, 12], и их расхождения с результатами FEA; Раздел 3 описывает разработку новой функции формы отклонения, которая может более точно представлять формы отклонения квадратных диафрагм, используемых в устройствах CMUT; В разделе 4 описаны формулы расчета емкости, учитывающие эффект краевого поля; В разделах 5 и 6 представлена ​​проверка новой функции формы отклонения и модели емкости путем сравнения с результатами FEA, полученными с помощью IntelliSuite, и результатами экспериментов, опубликованными в другом месте. Раздел 7 подводит итоги этой работы.

2. Иллюстрация проблемы

Конструкция CMUT с квадратной диафрагмой, показанная на рисунке 1, состоит из зажатой квадратной диафрагмы с диэлектрической прокладкой, отделенной от неподвижной задней пластины тонким воздушным зазором. Длина стороны диафрагмы равна, толщина, а толщина воздушного зазора составляет. Под воздействием внешнего равномерного давления диафрагма отклоняется, вызывая уменьшение воздушного зазора, что приводит к увеличению емкости между диафрагмой и задней пластиной.Когда давление снижается, диафрагма возвращается в исходное положение, что приводит к уменьшению емкости. Для изменяющегося во времени падающего давления изменение емкости следует тем же динамическим характеристикам падающего давления. Это изменение емкости преобразуется в сигнал полезного напряжения с использованием напряжения смещения и интегратора заряда.


Предполагается, что диафрагма однородна и изотропна с идеальными краевыми условиями. Предполагается, что зажатые края жестко удерживают диафрагму от любого вращения или смещения вне плоскости на краях, но допускают смещение, параллельное плоскости диафрагмы.На краях смещение вне плоскости равно нулю, а касательная плоскость к поверхности смещения по краю совпадает с исходным положением средней плоскости диафрагмы. Граничные условия, накладываемые зажатыми кромками, могут быть математически выражены как [5, 10] Следуя вариационному методу, модель прогиба жестко зажатой квадратной диафрагмы при большом прогибе из-за приложенного равномерного давления может быть выражена как [13] где — прогиб в центре диафрагмы, — остаточное напряжение, — коэффициент Пуассона материала диафрагмы.Константы, и определяются путем согласования аналитического решения с численными результатами в [12] как Функция, зависящая от коэффициента Пуассона, дается формулой [12] В (2) — изгибная жесткость диафрагмы, выражаемая как а эффективный модуль Юнга — это модуль упругости пластины, выражаемый как где — модуль Юнга материала диафрагмы. В (2) первый член в квадратной скобке с правой стороны представляет жесткость диафрагмы из-за остаточного напряжения, второй член представляет собой жесткость из-за изгиба, а третий член представляет собой жесткость из-за нелинейного упрочнения пружины.Действительный корень указанного выше полинома 3-го порядка (2) представляет собой отклонение центра диафрагмы. Два других корня мнимые и не имеют практического значения. После получения центрального отклонения кривая деформации диафрагмы может быть получена в соответствии с любой из функций формы отклонения, описанных во вводном разделе.

На рисунках 2 и 3 показано сравнение профилей отклонения, определенных методом МКЭ для двух диафрагм из поликремния, толщиной 1 и 3 мкм, м, соответственно, с профилями, полученными с помощью функций формы отклонения, представленных в [10, 12].Эти две функции формы отклонения выбраны для сравнения, поскольку они наиболее широко используются, вероятно, из-за их простоты. Технические характеристики устройства, перечисленные в таблице 1, были использованы для моделирования FEA. Профили отклонения строятся от центра диафрагмы вдоль оси -оси с использованием того же значения центрального отклонения, которое получено после FEA для всех случаев, и отображаются в процентах от толщины диафрагмы. Из рисунков очевидно, что, хотя [12] хорошо согласуется с профилем отклонения диафрагмы толщиной 1- мкм и толщиной м, он предсказывает значительно более высокие значения отклонения по сравнению с FEA для диафрагмы толщиной 3- мкм м.Напротив, значения прогиба, рассчитанные согласно [10], ниже по сравнению с результатами FEA для диафрагм толщиной 1 и 3 мкм толщиной м со значительно более низкими значениями прогиба для диафрагмы толщиной 1 мкм м. Кроме того, результаты FEA показывают относительно больший наклон профилей отклонения для более тонкой диафрагмы, чем для более толстой. Такое поведение является ожидаемым, поскольку более тонкие диафрагмы подвержены преобладанию напряжений, тогда как более толстые ведут себя больше как пластины (преобладают изгибы).

профили показывают отклонения 4 9199 и 9 9275 те же диафрагмы, но нанесенные от центра по диагонали к верхнему правому углу диафрагмы.Судя по рисункам, максимальное процентное отклонение профилей, следующих за [10, 12], относительно результатов FEA оценивается примерно в 57% и 68% соответственно. Эти отклонения слишком велики, чтобы их можно было игнорировать в любом процессе проектирования. Из результатов очевидно, что в то время как [10] более точен для профиля прогиба толстых диафрагм, [12] более точен для более тонких. Тем не менее, оба они значительно отклоняются от результатов 3-D FEA для диафрагм, обычно используемых в пространстве проектирования CMUT.



Поскольку диафрагма лежит в плоскости x-y , емкость параллельных пластин между деформированной диафрагмой и задней пластиной может быть рассчитана следующим образом [14] где — диэлектрическая проницаемость свободного пространства и представляет собой поверхность отклонения деформированной диафрагмы, также известную как функция формы отклонения.

Из рисунков 2–5 очевидно, что существующие функции формы отклонения не подходят для точного описания профилей отклонения зажатых квадратных диафрагм в пределах проектного пространства, рассматриваемого в этой работе.Таким образом, их использование, особенно [10, 12], привело бы к значительной ошибке, если бы они использовались в (7) для расчета емкости.

3. Новая функция формы отклонения

Новая функция формы отклонения была разработана путем модификации уравнений, представленных в [5] для тонких пластин при большом отклонении. Следуя [5], поперечные и поперечные смещения жестко зажатой тонкой пластины с длинами сторон могут быть аппроксимированы выражением где и — смещения в средней плоскости пластины по направлениям и соответственно, и обращаются в нуль на границе и представляет собой поперечный прогиб.Поскольку также обращается в нуль на границе, как и его первая производная, все необходимые граничные условия, накладываемые зажатыми краями, удовлетворяются согласно (8). Неопределенные параметры в (8) можно определить, применяя принцип виртуального смещения и метод минимизации энергии [5]. Однако определение одиннадцати неопределенных параметров является довольно дорогостоящим с точки зрения вычислений, поскольку требует численного решения одиннадцати одновременных нелинейных уравнений с использованием метода последовательного приближения.Наиболее примечательной особенностью (8) является то, что полиномиальная базисная функция фиксирует фактическую форму кривой деформации с точностью выше, чем функции двойного косинуса в квадрате [10] или двойного синусоидального квадрата [11], а величина связана с центральным отклонением диафрагмы, которую можно рассчитать по формуле (2). Вместо попытки определить одиннадцать неопределенных параметров путем решения одиннадцати одновременных нелинейных уравнений с использованием метода последовательного приближения каждый раз, простой и понятный подход может заключаться в том, чтобы сформулировать функцию формы отклонения с той же базовой функцией, что и в (8), а затем определить одну или два эмпирических параметра, которые фиксируют вклад одиннадцати неизвестных значений параметров с разумной точностью для целевого пространства проектирования.Следуя этому подходу, функция формы пробного прогиба был сформулирован, где второй член в квадратных скобках представляет корректировку, необходимую для компенсации отклонения полиномиальной функции от фактической формы отклонения. Коэффициент может быть определен для любого целевого проектного пространства путем сравнения с профилями отклонения, полученными экспериментально или из анализа FEA. Чтобы исследовать применимость пробной функции (9), профили прогиба, полученные в соответствии с (9) для = 0 (пунктирная линия) и = 1. 1 (сплошная линия) на рис. 6 сравниваются с профилем отклонения поликремниевой диафрагмы, определенным методом МКЭ, при небольшом отклонении диафрагмы (около 21% толщины диафрагмы). Как видно из рисунка, профиль прогиба, полученный после пробной функции с = 1,1, показывает отличное согласие с профилем прогиба, полученным методом МКЭ, для небольшого прогиба диафрагмы.


Для исследования эффективности (9) для диафрагм, подверженных большому прогибу, аналогичная сравнительная диаграмма профилей прогиба поликремниевой диафрагмы, подвергнутой однородному давлению 172 кПа, полученная после FEA и пробной функции (9) для (пунктирная линия) и (сплошная линия) показаны на рисунке 7.Максимальный прогиб диафрагмы составляет 240% от толщины диафрагмы. Из рисунка 7 видно, что, хотя для, (9) прогнозируемый профиль прогиба хорошо согласуется с результатами FEA для, для, он хорошо согласуется с результатами FEA для. Эти наблюдения показывают, что хотя пробная функция (9) обеспечивает точность лучше, чем та, которая может быть достигнута с помощью [10] или [12], точность может быть дополнительно улучшена путем корректировки и введения дополнительных членов в (9), чтобы адекватно уловить нелинейность поведения диафрагмы при большом прогибе. Поэтому была принята стратегия определения оптимального значения для согласования профиля прогиба, полученного после (9), с некоторой частью результата МКЭ, а затем введения одного или нескольких членов в (9) для компенсации отклонения (9) от остальная часть результата моделирования МКЭ.


Путем тщательного исследования было установлено, что член четвертого порядка в форме () может минимизировать отклонение в диапазоне. Обоснование этого состоит в том, что из-за более высокого порядка этот член будет иметь незначительное влияние на отклонение при меньших значениях ().Из-за симметрии тот же аргумент применим к отклонению диафрагмы в направлении. Следуя этой методологии, в (9) вводится новый член для получения новой функции формы прогиба как Приведенное выше уравнение в общем виде можно переписать как где коэффициенты регулируются для любого дизайнерского пространства. Для целевого расчетного пространства CMUT (диапазон толщины диафрагмы 1–3 мкм м и диапазон длины стороны 200–1000 мкм м) исследование показывает, что три члена () в (11) необходимы для случаев большого отклонения, в то время как только два члена () необходимы для случаев небольшого отклонения для достижения высокой степени точности. Для указанного проектного пространства параметры, и были определены как путем сравнения результатов из (11) с 3-D FEA с использованием IntelliSuite для широкого диапазона технических характеристик устройств и условий нагрузки.

4. Расчет емкости

Обычно используемая модель емкости с параллельными пластинами, выраженная в (7), не учитывает эффекты краевого поля. Однако исследования авторов показывают, что для диафрагм с меньшей длиной стороны (мм) вклад емкости краевого поля возрастает и может достигать 9% для диафрагм с длиной стороны 100 мкм м и воздушным зазором 3 мкм м.Следовательно, необходимо учитывать емкость краевого поля при расчете общей емкости преобразователей частоты, которые обычно построены с диафрагмами с длиной стороны менее 1 мм.

Хотя точное значение емкости краевого поля можно получить только путем решения уравнения Пуассона с помощью решателя трехмерного поля, приблизительное значение емкости краевого поля можно получить, изменив формулу, представленную в [15], для расчета емкости между межсоединение на микросхеме СБИС, отделенное от нижней кремниевой подложки диэлектрической средой толщиной, выраженной как где L — длина, а W — ширина металлического межсоединения, а, где — относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрического слоя. Величина в (13) — это просто емкость параллельных пластин. Второй член в квадратных скобках представляет емкость краевого поля из-за длины межсоединения (), третий член из-за ширины межсоединения (), а четвертый член представляет емкость из-за толщины межсоединения (). Переставив (13), емкости краевого поля можно выразить как функцию емкости параллельных пластин в виде: где — емкость параллельных пластин (); — коэффициент поля окантовки, выраженный как

. Исследование показывает, что (15) можно использовать для расчета емкости жестко зажатой квадратной диафрагмы, отделенной от плоскости заземления небольшим воздушным зазором ().Третьим членом в (15), представляющим емкость краевого поля из-за толщины диафрагмы, можно пренебречь, поскольку силовые линии, исходящие от сторон диафрагмы по толщине, будут выходить за пределы эффективной площади задней пластины устройства и, следовательно, не будут способствовать к полной емкости. Таким образом, для квадратной диафрагмы с длиной стороны емкость между неотраженной диафрагмой и задней пластиной может быть выражена как

После деформации на общую емкость также влияют два фактора: емкость параллельных пластин между деформированной диафрагмой и задней пластиной, которая может рассчитывается с использованием (7) и емкости краевого поля. Таким образом, общая емкость после деформации может быть выражена как

Поскольку края диафрагмы жестко закреплены и не подвергаются какой-либо деформации, и поскольку поле окантовки создается в основном зарядами, сосредоточенными на краях, можно предположить, что коэффициент поля окантовки остается неизменным, несмотря на деформацию диафрагмы и ту же формулу (15) можно использовать для расчета, как и раньше.

5. Проверка FEA
5.1. Функция формы отклонения

(i) Тонкие пластины при малом отклонении
На рисунке 8 показано сравнение полученного методом МКЭ профиля отклонения поликремниевой диафрагмы толщиной 1 мкм и толщиной м для малого отклонения диафрагмы (в зависимости от толщины диафрагмы). от центра к середине кромки вдоль оси -оси, с моделями, полученными в соответствии с новой (11) и существующей моделями [10, 12].Технические характеристики диафрагмы приведены в таблице 1. На рисунке показано превосходное соответствие между FEA и прогнозируемым профилем прогиба новой модели, полученным с помощью (11). На рисунке 9 показано превосходное соответствие между новой моделью и результатами FEA для профиля отклонения той же диафрагмы вдоль диагональной линии от центра до правого верхнего угла диафрагмы.
Аналогичные сравнения для диафрагмы из поликремния толщиной 3 мкм и толщиной м, подвергнутой внешнему давлению 200 кПа, показаны на Рисунке 10 (проведено от центра по оси) и Рисунке 11 (по диагонали от центра до правого верхнего угла).Другие спецификации для диафрагмы 3 мкм толщиной м остаются такими же, как и в таблице 1. Рисунки 8–11 четко показывают, что профили отклонения, полученные после новой функции формы отклонения, превосходно согласуются с результатами FEA для малых отклонений.





(ii) Тонкие пластины при большом прогибе
Для больших прогибов наилучшее совпадение с результатами FEA с новой моделью получено в (11).На рисунках 12 и 13 показано сравнение полученных методом МКЭ профилей отклонения поликремниевой диафрагмы толщиной 1 мкм и толщиной м с новой и существующей моделями для большого отклонения диафрагмы (толщины диафрагмы), проведенных из центра вдоль оси и по диагонали от по центру в правый верхний угол соответственно. Аналогичные сравнения для диафрагмы 3 мкм толщиной м для большого отклонения показаны на Рисунке 14 (проведено от центра по оси) и Рисунке 15 (по диагонали от центра к верхнему правому углу).Все рисунки демонстрируют превосходное соответствие между новой функцией формы отклонения и результатами FEA как для тонкой, так и для толстой диафрагмы при большом отклонении.
На рис. 16 показано сравнение профилей прогиба, предсказанных FEA и новой моделью, для диафрагмы из поликремния толщиной
мкм при различных условиях нагружения, приводящих к отклонению центра, в 8 раз превышающему толщину диафрагмы. Для всех случаев используются спецификации устройств, перечисленные в таблице 1. Результаты по-прежнему находятся в отличном согласии, за исключением очень большого отклонения (в 8 раз превышающего толщину диафрагмы), где прогнозируемый профиль отклонения (11) незначительно отличается от результатов FEA для.
На рис. 17 показано сравнение профилей отклонения FEA и прогнозируемых новой моделью для поликремниевой диафрагмы толщиной 1- мкм и толщиной м с разными длинами сторон в зависимости от различных условий внешней нагрузки. Снова наблюдается отличное соответствие между FEA и новой моделью, за исключением диафрагмы с большой длиной стороны ( мкм, м), где новый прогнозируемый моделью профиль отклонения слегка отклоняется от FEA для. Рисунки ясно показывают, что разработанная функция формы отклонения (11) может предсказывать профили отклонения зажатых квадратных диафрагм, подверженных равномерной нагрузке давлением, с гораздо более высокой точностью по сравнению с существующими моделями, представленными в [10] или [12].







5.2. Сравнение емкости

Значения емкости между деформированной диафрагмой и неподвижной пластиной, разделенной воздушным зазором толщиной мкм м, были рассчитаны с использованием (17) для различных параметров устройства и свойств материала при разном внешнем давлении. Для сравнения профиль прогиба рассчитывается с использованием как существующих функций формы прогиба, следующих [10, 12], так и новой модели (11). Прогиб центра диафрагмы определяется решением (2). Значения емкости, рассчитанные таким образом с использованием трех функций формы отклонения вместе с значениями, полученными из 3-D FEA при тех же условиях, приведены в таблицах 2 и 3 для малых () и больших () отклонений соответственно. В то время как значения емкости, полученные в соответствии с новой моделью, превосходно согласуются с результатами МКЭ для всех случаев с максимальным отклонением ~ 1,5%, полученные в соответствии с [10, 12] показывают большие отклонения.Функция формы прогиба в [10] приводит к занижению значений емкости с максимальным отклонением ~ 16%, а [12] приводит к завышению с максимальным отклонением ~ 19%. Здесь стоит упомянуть эффект краевых полей, игнорирование которых приводит к максимальному отклонению ~ 6% в значениях емкости даже с новой функцией формы отклонения.


Параметр Значение Ед. ГПа
Остаточное напряжение 100 МПа
Коэффициент Пуассона 0,3

9021 90FEA 43 9021 9021 132 132 9021 9021

аналитический (fF) (FEA-аналитический) 902 902 902 902 902 модель [10] [12] Новая модель
( мкм м) ( мкм м) МПа (кПа) FEA
( μ м)

100 1 100 20 132,96 130,01 135,06 132,72 2,22 −1,58 0,18
100 2 100 100 145,5 3,88 −6,33 −0,46
100 3 100 400 1,18 146,08 140. 3 156,4 146,3 3,94 −7,05 −0,15
100 1 250 60 0,43 136226 9022 0,43 136226 -1,99 0,44
100 2 250 320 0,95 149,64 142,25 160,49 150.02 4,94 -7,25 -0,25
100 3 250 700 1,11 151,84 144,48 152,84 144,48 165228 −0,26


902 902 902 9021 9021 9021 9021 902 902 9021 9021 9021 9021 9021 [10] [12] Новая модель [10] [12] Новая модель
( μ м) ( μ м) МПа МПа (кПа) FEA FEA (fF)
( μ м)
90 220
100 1 100 60 1. 16 149,8 141,26 158,36 152,07 5,70 −5,72 −1,51
100 2 100226 9022 2 100226 902 218,36 16,43 −18,14 −0,59
100 3 100 1000 2,49 209,2 1722677 249,12 208,18 14,55 −19,08 0,49
100 1 250 120 1,12 15221 9021 120 1,12 150226 1,12 150,24 −4,86 −0,78
100 2 250 320 1,20 149,64 142,25 160,50 151. 03 4,93 -7,35 -0,93
100 3 250 1000 1,85 169,6 156,72 169,6 156,72 −1,35

Результаты ясно показывают, что новая модель для расчета емкости в сочетании с новой функцией формы отклонения предсказывает значения емкости устройств CMUT с квадратной диафрагмой с очень высокой степенью точности. .Здесь следует отметить, что модуль трехмерного электромеханического анализа IntelliSuite использует FASTCAP для расчета емкости, а точность FASTCAP находится в пределах 1% от фактических значений [16].

6. Экспериментальная проверка

В этом разделе представлена ​​экспериментальная проверка новой функции формы отклонения и разработанной модели для расчета емкости. Новая функция формы отклонения проверена по экспериментальному профилю отклонения, представленному в [17], и разработанная модель для расчета емкости по сравнению с экспериментальными значениями емкости однокристального емкостного микрофона MEMS, измеренными при различных напряжениях смещения от 0 до 100 вольт, представленных в [18].

6.1. Функция формы отклонения

На рисунке 18 показано сравнение профиля отклонения, прогнозируемого новой моделью, с экспериментально полученным профилем отклонения монокристаллической кремниевой диафрагмы 13 мкм толщиной м, размер мкм м 2 , при условии внешнее давление 100 кПа, представленное в [17]. Для сравнения на рисунке также показаны отклоняющие профили, указанные в [10, 12]. Аналитические профили строятся с использованием того же центрального отклонения, что и экспериментально.Профили прогиба, соответствующие новой модели, нанесены как и, и они почти перекрывают друг друга. Из-за большой толщины диафрагмы (13 мкм м) третье слагаемое в (11) дает лишь незначительный вклад в общий прогиб диафрагмы. Как видно из рисунка, профили прогиба, прогнозируемые новой моделью, точно соответствуют экспериментальному профилю для всего диапазона. Однако профили прогиба, следующие за [10, 12], сильно отклоняются от экспериментального профиля, при этом максимальное отклонение происходит в районе мкм м.Расчетное отклонение относительно экспериментального значения на мкм м для трех функций формы отклонения, следующих из [10, 12], и этой модели составляет около 42%, 27% и 4% соответственно.


6.2. Сравнение емкостей

Для проверки точности разработанной модели для расчета емкости рассмотрим однокристальный емкостный микрофон MEMS, представленный в [18]. Он состоит из алюминиевой диафрагмы размером 3 мкм и толщиной м с акустическими отверстиями, отделенными от жесткого электрода на задней панели с воздушным зазором около 1 мкм м.Плотность акустических отверстий 144 / мм 2 . Модуль Юнга Al составляет 64 ГПа, коэффициент Пуассона 0,36, а остаточное напряжение оценивается примерно в 1500 МПа. На рисунке 19 показаны графики зависимости экспериментально определенных значений емкости от напряжения смещения упомянутого микрофона в [18] вместе с значениями, полученными аналитически после (17) с использованием различных функций формы отклонения.


Для расчета профилей отклонения использовались экспериментально определенные значения центрального отклонения при различных напряжениях смещения, полученные из [18].Из-за наличия акустических отверстий фактическая емкость между диафрагмой и задней пластиной была бы ниже, чем емкость, если бы в диафрагме не было отверстий. Поэтому, чтобы учесть этот факт, сначала была рассчитана емкость между диафрагмой и задней пластиной, предполагая отсутствие отверстий, а затем вычли эквивалентную емкость, равную площади акустических отверстий, чтобы получить общую емкость. С помощью этой процедуры получается значение емкости 2,13 пФ для неотклоненной диафрагмы, что очень близко к зарегистрированному измеренному значению 2.12 пФ [18], показав точность лучше 0,5%. Значения емкости, рассчитанные с использованием новой функции формы отклонения (11), очень хорошо согласуются с экспериментальными результатами с максимальным отклонением 1,7% в диапазоне измерения.

7. Выводы

Была представлена ​​высокоточная аналитическая модель для расчета емкости устройств CMUT с зажатой квадратной диафрагмой при равномерной нагрузке давлением. Введена новая функция формы отклонения для более точного расчета кривых деформации квадратных диафрагм, а эффект краевого поля включен в разработанную модель емкости.Новая функция формы отклонения проста, удобна в использовании и применима как для малых, так и для больших отклонений диафрагмы. Профили прогиба, предсказанные новой моделью, превосходно согласуются как с экспериментальными результатами, так и с результатами FEA IntelliSuite. Разработанная модель используется для расчета емкости между деформированной тонкой квадратной диафрагмой и неподвижной задней пластиной в типичном устройстве CMUT для широкого диапазона геометрии, свойств материалов и условий нагружения. Было обнаружено, что значения емкости отлично согласуются как с экспериментальными, так и с трехмерными электромеханическими FEA, выполненными с использованием IntelliSuite, с максимальным отклонением около 1.7% в отличие от 16–19% отклонений, если используются модели, доступные в других местах. Модель может помочь в улучшении методологии проектирования преобразователей CMUT и может быть расширена для разработки других преобразователей на основе МЭМС, в которых используются квадратные диафрагмы, нагруженные давлением.

Благодарности

Это исследование было поддержано Канадским советом по естественным и инженерным исследованиям (NSERC) Discovery Grant No. RGPIN 293218 и Центры передового опыта Онтарио (OCE), грант № IC50659. Авторы хотели бы выразить огромную признательность за дополнительную щедрую поддержку, оказываемую Канадской корпорацией микроэлектроники (CMC Microsystems), IntelliSense Software Corporation из Вобурна, Массачусетс, США.

Магниты и магнетизм, магнитное поле

эта информация на этой странице все еще находится в черновом варианте формы

Введение

Древние греки знали, что камень с магнитными свойствами, известный как магнитный камень или магнетит, притягивает железо. Компас, важное устройство для навигации, имеет подвешенный магнит, который выравнивается параллельно магнитному полю, производимому Землей, и в результате указывает на компас. Компас был задокументирован еще в 1040 году. Чинг Цзун Яо описывает, как можно намагничивать железо. нагреванием и закалкой в ​​воде.Известно, что викинги использовали магнитный камень для навигации. К концу двенадцатого века европейцы использовали этот простой компас для облегчения навигации. Стальная игла, по которой поглаживали такой «магнит», тоже становилась «магнитной».

В 1600 году Уильям Гилберт (также известный как Гилберд) из Колчестера в своей работе De Magnet предложил объяснение работы компаса и того, что Земля сама по себе является гигантским магнитом, а ее магнитные полюса находятся на некотором расстоянии от ее географических полюсов ( я.е. около точек, определяющих ось вращения Земли). Он сделал экспериментальную модель Земли, создав сферу магнитного камня.

Свойства магнитов

Уильям Гилберт также экспериментировал со стержневыми магнитами и обнаружил следующие свойства:

У магнита всегда будет два полюса, которые мы условно называем Северным и Южным. Если магнит сломан пополам, это создаст два новых магнита с северным (северным) и южным (южным) полюсами. Если стержневой магнит сломан надвое, в месте разрушения образуются новые северный и южный полюса.

Свойства магнитов

  • Подобные полюса отталкиваются друг от друга. Если полюс N приблизить к полюсу N второго магнита, будет ощущаться сила отталкивания. Точно так же, если полюс S приблизить к полюсу S другого магнита, два магнита будут отталкивать друг друга.
  • В отличие от полюсов притягиваются и будут склеиваться.
  • Магниты притягивают материалы, богатые железом, и подобные полюсы, и отталкивание между такими полюсами можно уменьшить, если поместить между ними полоску железа.

Теория предметной области магнетизма

Как мы можем объяснить эти интригующие свойства? Теория доменов утверждает, что внутри магнита есть небольшие области, в которых магнитное направление всех атомов ориентировано в одинаковых направлениях. Эти регионы известны как домены.

Внутри домена изменение магнитного направления одинаково. В следующей области это может быть совсем другое направление. В среднем по множеству доменов в магните нет предпочтительного направления для магнитной силы.Однако, используя внешнее магнитное поле от другого магнита, скажем, направление магнитного направления в каждом домене может быть выровнено с магнитным полем, итоговое магнитное поле может быть увеличено.

Почему образуются магнитные домены?

Рассмотрим стержневой магнит, который намагничен так, что весь магнит образует единый магнитный домен. Поверхностные заряды появятся на обоих концах кристалла. С поверхностными зарядами связано вторичное магнитное поле, называемое размагничивающим полем, которое уменьшает магнитное поле.Энергия поверхностных зарядов называется магнитостатической энергией.

Образование доменов в магните

Магнитостатическая энергия может быть уменьшена, если кристалл образует второй домен, намагниченный в противоположном направлении. Таким образом уменьшается разделение положительных и отрицательных поверхностных зарядов, уменьшая пространственную протяженность размагничивающего поля.

Естественно, можно спросить, если магнитостатическая энергия уменьшается за счет образования доменов, могут ли они продолжать формироваться бесконечно? На что ответ отрицательный.Причина в том, что энергия требуется для создания и поддержания области перехода от одного домена к другому, доменной стенки. Равновесие будет достигнуто, когда магнитостатическая энергия равна энергии, необходимой для поддержания доменных стенок. Однако домены намного больше, чем отдельные молекулы внутри магнита.

При комнатной температуре всего 4 ферромагнитных элемента. Из них выше показаны железо (Fe), никель (Ni) и кобальт (Co). Четвертый — гадолиний (Gd).

На рисунках ниже показано образование, видимое с помощью магнитных коллоидных суспензий, которые концентрируются вдоль границ домена. Границы доменов можно визуализировать с помощью поляризованного света, а также с помощью дифракции электронов. Наблюдение за движением границ домена под действием приложенных магнитных полей способствовало развитию теоретических подходов. Было продемонстрировано, что образование доменов сводит к минимуму магнитный вклад в свободную энергию.

Если к кристаллу приложить магнитное поле, домены, которые выровнены с магнитным полем, будут расти за счет доменов, указывающих в других направлениях.

Атомная теория магнетизма

Нам знакома модель атома с ядром, которое содержит протоны и нейтроны, а электрон вращается вокруг ядра. Внутри атома электроны ведут себя как магниты. Электроны, протоны и нейтроны имеют магнитные дипольные моменты, однако магнитный момент электрона является наиболее важным.Фактически, ему удобно присвоить единицу, называемую магнетоном Бора, которая равна магнитному дипольному моменту электрона. (μ B = м /2 e = 9,274 x 10 -24 Дж T -1 )

Помимо магнитного дипольного момента электронов, тот факт, что электроны вращаются вокруг ядра, порождает второе магнитное поле, создаваемое движущимся вокруг ядра зарядом.

Магнитное поле

Свойства магнитов

Напряженность магнитного поля обозначается символом H в единицах Tesla

.

Плотность магнитного потока обозначается символом B и измеряется в единицах (Вт м -2 )

Для измерения магнитного поля, вызванного током, используется закон Био-Савара

Магнитное поле — это векторное поле, что означает, что оно имеет величину и направление для каждой точки в пространстве.Сила и направление магнитного поля в любой точке определяется силой, действующей на движущуюся заряженную частицу, например, электрон. Сила, создаваемая магнитным полем, исходит из уравнения Лоренца без электрического поля. путем измерения силы на единичном испытательном заряде. Магнитность и направление определяются уравнением силы Лоренца.

F = q ( v x B )

Поскольку мы имеем дело с перекрестным произведением, направление силы — это направление, перпендикулярное плоскости v и B . а величина силы тогда равна F = q v ​​B sin θ

, где тета — это угол между B и v

Магнитное поле — это силовые линии, создаваемые магнитом. Поскольку магнитный монополь так и не был обнаружен, говорить о точечном магнитном заряде не имеет смысла. Вместо этого линии магнитного поля образуют замкнутые петли вдоль линии равной магнитной силы. Сила магнитного поля определяется количеством силовых линий, проходящих через единицу площади.Чем больше силовых линий, тем сильнее магнитное поле. Единица напряженности магнитного поля, известная как Гаусс, определяется как одна линия магнитного поля на квадратный сантиметр. Направление линии поля можно определить с помощью стрелки компаса. Его направление создает касательную линию к магнитному полю в этой точке.

Обычно острие стрелки на линиях магнитного поля указывает на южный магнитный полюс и от северного магнитного полюса. Магнитные полюса всегда встречаются парами, никто никогда не обнаруживал магнитный монополь, хотя есть исследования их возможного существования.

На изображении показаны силовые линии, создаваемые стержневым магнитом. На лист бумаги насыпают железные начинки и под бумагу кладут стержень-магнит. Железные начинки выстраиваются в линию и показывают напряженность магнитного поля.

0
Источник Величина B (T)
Фен ~ 10 -7 -10 -3
Солнечный свет ~ 3 x 10 -6
Цветной телевизор ~ 10 -6
Небольшой стержневой магнит произведет ~ 10 -2
В солнечном пятне B ~ 0.3
Магнит сканера тела МРТ ~ 2
Reseach Physics Labs производит до ~ 50
Поле на поверхности нейтронной звезды ~ 10 8
21

Типы магнетизма

Прежде чем обсуждать различные типы магнетизма, нам нужно прояснить несколько определений, которые используются для классификации типов магнетизма.

Магнитный приемник

По мере увеличения магнитного поля магнитный поток увеличивается.Обозначим напряженность магнитного поля H и магнитный поток B , постоянная пропорциональности μ 0 , она известна как магнитная диэлектрическая проницаемость

.

В вакууме μ 0 имеет значение 4π x 10 -7 H м -1 в единицах СИ

Для других материалов эта пропорциональность выражается относительной диэлектрической проницаемостью, μ r

Восприимчивость χ определяется через относительную диэлектрическую проницаемость. χ = (μ r — 1)

Ферромагнетизм

Это когда большая часть отдельных атомных магнитных моментов выстраивается в линию и создает сильное магнитное поле.Железо сильно ферромагнетик. Внешнее магнитное поле можно использовать для выравнивания атомных магнитных моментов. Когда внешнее магнитное поле удаляется, магнитные моменты остаются в том же направлении, при условии, что они не получают удара или нагреваются выше температуры Карри, когда тепловое движение может хаотизировать магнитное выравнивание.

Антиферромагнетизм

Антиферромагнитные материалы показывают модели магнитного спина с соседними атомами, вращающимися в противоположных направлениях.Обычно антиферромагнетизм проявляется при низких температурах. Поскольку спины компенсируют друг друга, в основном это приводит к парамагнитному поведению, но также может проявляться в ферримагнитном поведении.

Ферримагнетизм

Магический материал Ферри имеет два набора магнитных дипольных моментов, направленных в противоположных направлениях. Магнитные моменты не компенсируют друг друга, потому что дипольный момент в одном направлении меньше, чем в другом. На графе B-H ферримагнетизм похож на ферромагнетизм.

Парамагнетизм

Парамагнитные материалы, такие как жидкий кислород и алюминий, демонстрируют слабое магнитное притяжение при размещении рядом с магнитом. Некоторые атомы или ионы в материале обладают чистым магнитным моментом из-за неспаренных электронов на частично заполненных орбиталях. В присутствии поля происходит частичное выравнивание атомных магнитных моментов в направлении поля, что приводит к чистому положительному намагничиванию и положительной восприимчивости.

В сильном магнитном поле парамагнитные материалы становятся магнетическими и остаются магнитными, пока присутствует поле.Когда сильное магнитное поле убирается, чистое магнитное выравнивание теряется, и магнитные диполи релаксируют в случайное движение.

Диамагнетизм

Диамагнитные материалы состоят из атомов, у которых нет чистого магнитного момента. Однако при воздействии поля создается слабая отрицательная намагниченность, которая вызывает отталкивание вместо притяжения. Диамагнитные материалы имеют отрицательную восприимчивость с магнитудой от -10 до -10 -4

Многие обычные материалы являются диамагнитными, и поэтому в присутствии очень сильных магнитных полей отталкивание, вызванное диамагнетизмом, может заставить объекты левитировать, даже лягушки.

Магнитные свойства элементов периодической таблицы

Квантовая теория магнетизма

Все это очень хорошо, но немного странно, почему только некоторые элементы являются магнитными, а другие — нет. Чтобы объяснить, почему требуется информация об атомной структуре элементов и о том, как они взаимодействуют. Для объяснения нам нужна квантовая физика.

Магнитный момент состоит из двух различных источников. Электрон — это частица, у которой есть собственный спин, который может принимать значения ± 1/2 ħ.В ядре также есть протоны и нейтроны, которые также имеют свои собственные спины, однако магнитный момент обратно пропорционален массе, поэтому по сравнению с электроном магнитный момент ядра минимален.

Магнетон Бора — это единица магнитного дипольного момента электрона:

мкм B = e ħ / (2m e )

В единицах СИ это μ B = 9,274 x 10 -24 A m 2

Существует также вклад в магнитный момент, создаваемый электроном, движущимся вокруг ядра, который можно рассматривать как токовую петлю.

Ток, создаваемый движением электронов по орбите, дается из определения тока, потока заряда в единицу времени, или

I = dQdt = — e / T .

Мы можем переписать магнитный момент в терминах Дж как γ Дж (если мы положим γ = — e / (2 m e ))

Мы называем γ гиромагнитным отношением

Если J = м ħ, μ = — m ( e ħ / (2 м e )) = м μ B

Заграждения

  1. Примечания к магнетизму — Бирмингемский университет.
  2. Magnet Man Крутые эксперименты с магнитами
  3. Инженерный факультет Кембриджского университета
  4. Университет штата Делавэр — магнетизм
  5. Киттель по физике твердого тела
  6. Твердое тело — от сверхпроводников к суперсплавам

Схема однотранзисторного FM-приемника

Усиление составляет около 40 дБ.Это усилитель мощности звука низкого напряжения. Даже в цифровых режимах, например… На рисунке показан супергетеродинный FM-приемник. Топология обеих схем очень похожа, и ранее у меня был достаточно хорошо работающий однотранзисторный FM-приемник. TSOP 1738. Цепь может генерировать колебания, увеличивая количество энергии, возвращаемой в контур резервуара из контура коллектор-выход (путем физического перемещения тиклерной катушки L2 ближе к L1 с помощью трехтранзисторного коротковолнового приемника с регенерацией # 375.FM-передатчик позволяет использовать (очень высокочастотные) УКВ радиочастоты. Для изоляции антенны можно использовать одиночный полевой транзистор или транзисторный радиочастотный буфер, а поскольку используется индуктор с ферритовым стержнем, его также можно индуктивно соединить с большим рамочная антенна. Примечания: Всегда используйте свободный диапазон FM для своей практики. Этот усилитель мощности на 200 Вт, использующий в качестве основных частей комплементарные транзисторы 2SC5200 и 2SA1943. Этот недорогой антенный усилитель прост и удобен в сборке. Он использует один транзистор BF180 для усиления сигнала УВЧ.- Конденсатор C2 представляет собой сигнал D-связи, — Конденсатор C5-C10 является частотным фильтром для схемы усилителя. Схема FM-передатчика 3V В этом проекте представлена ​​схема и список деталей, необходимых для создания FM-передатчика 3V. FM-приемник — это фактически два приемника в одном, то есть приемник звука и приемник RF. Если добавить частотомер, эта функция может быть более выраженной. 6 см x 13. Он принимает сигналы через антенну, которая является приемным проводом. Затем модулированный сигнал излучается на антенну.Говорим с Микрофоном. б) Выбор резистора нагрузки, R4: мы должны сначала вычислить ток коллектора покоя, прежде чем мы сможем вычислить значение резистора нагрузки. Подобные идеи популярны сейчас. Этот каскад усиливает мощность сигнала гетеродина на приемной стороне схемы. Частота гашения этого генератора составляет около 21 кГц. Raytheon FM -101A 60 44. Простая схема однотранзисторного усилителя звука В Книге 1 книги «Практические транзисторные усилители звука» я рассмотрел основные принципы, страница 8/28. Для радиоконструктора у нас есть архив старинных схем (схем) для построения настраиваемой схемы Калькулятор параллельной настраиваемой схемы Калькулятор частоты последовательной настраиваемой схемы Схема частотного FM-модулятора с использованием таймера 555 Преимущества FM по сравнению с AM Однополосный усилитель промежуточной частоты Усилитель ПЧ на полевом транзисторе Бутстреппинг транзистора Схема с использованием BJT-регенерации радиосигналов ИС для радиосигналов TDA7088T и CD9088CB Руководства, схема Щелкните правой кнопкой мыши, чтобы увидеть увеличенное изображение Исследуя простые радиосхемы, я нашел сайт Techlib Чарльза Венцеля.Соперники по соотношению сигнал / шум… В моем последнем посте обсуждалась обобщенная схема FM-приемника, полученная в результате долгих часов интернет-исследований. 43 вы можете увидеть электронную схему чрезвычайно простого прямого FM-приемника. 1 МГц — свидетельство его избирательности. Вот проверенная и надежная электрическая схема миниатюрного карманного AM-приемника. Первая часть — это ВЧ-часть, которая представляет собой настраиваемую цепь, подключенную к антенным клеммам. Усилитель звука 11. Это означало 10 ячеек AA. Вот принципиальная схема схемы: Ядром этой схемы FM-передатчика является микросхема MAX2606. Это схема FM-передатчика, в которой используются 4 радиочастотных каскада, которые представляют собой генератор УКВ, спроектированный на основе транзистора BF494 (T1), предусилителя, спроектированного вокруг транзистор BF200 (T2), драйвер, разработанный на основе транзистора 2N2219 (T3), а также усилитель мощности, разработанный на основе транзистора 2N3866 (T4).Возможность настройки 88. Второй транзистор — смеситель. Схема, которая появилась выше, представляет собой базовую схему AM-приемника. Транзистор T2 вместе с резистором R1, катушкой L, переменным конденсатором C и внутренними емкостями транзистора T1 составляют так называемый генератор Колпица. В этой статье обсуждаются различные входные каскады транзисторов, используемые в FM-приемниках. Вы спросите, как может один транзистор стать сердцем радиоприемника с достаточной чувствительностью и избирательностью, чтобы быть полезным? Ответ кроется в чрезвычайно умной схеме: усиление на ПЧ и обнаружение аудиосигнала осуществляется MK484 (первоначально производившимся как ZN414Z компанией GEC Plessey).o Усилитель с USB, AUX, MIC, BLUTHOOTH, AV, 2RC-BUILD IN BLUTHOOTH С 8-ТРАНЗИСТОРНЫМ 4-канальным АВТОМАТИЧЕСКИМ УСИЛИТЕЛЕМ МОЩНОСТИ 3. Простая схема FM-радио с использованием одного транзистора и усилителя с громкоговорителем — Схема Fm-радио Pdf Small Fm-радио Схема — FM Radio Circuit Diagram Pdf Хорошего дня, ребята, познакомьтесь, мы из carmotorwiring. 2N2222) и называются «транзисторными характеристиками». Простая схема FM-радио на одном транзисторе — Самодельные схемотехнические проекты. 30 июля 2014 г.Вы можете расширить диапазон, но не рекомендуется использовать более 40 светодиодов на 2N2222. Большинство схем однотранзисторных FM-радиоприемников, которые я нашел в Интернете, не сильно отклоняются от вышеупомянутой обобщенной конструкции, за исключением нескольких, которые полностью отличаются от нее. Введение Генератор имеет большое значение в системе супергетеродинного приемника. com. Клапан (лампа) и транзистор с информацией / проектами и технической помощью. Гэри. Схема FM-передатчика (частотная модуляция) состоит из одного транзистора или BJT.R. Руководство по выбору. Затем мы получаем звук от FM-радиоприемника только в соответствующем радиочастотном канале. Аккумулятор на 5 вольт или два на 3. Аккумулятор на 5 вольт, работает даже на 1. Схема FM-тюнера спроектирована всего с 3-мя транзисторами. Схема передатчика 13+ 12В Fm. 4. Но, как я уже сказал, большинство из них следует указанной выше конфигурации. 13 мая 2015 г. — Сайт выставлен на продажу! круговая точка. Как я уже сказал, я этого не понимаю. NTE123A усиливает звуковые сигналы до желаемого значения. В нашей конструкции диапазон FM-вещания составляет 88–108 МГц, чтобы смешать его с частотой ПЧ single-transistor-FM-radio-circuit-1.Как правило, FM-передатчик использует УКВ радиочастоты 87. FM-радиоприемник использует только один JFET-транзистор в качестве активного нелинейного элемента в регенеративной топологии. Я предполагал, что такой набор можно использовать в качестве небольшого портативного приемника с батарейным питанием, обеспечивающего хорошее качество приема FM-сигналов без проблем, связанных с использованием специальных деталей и множества настроенных схем, необходимых для обычного. Здесь один транзистор действует как приемник, демодулятор, усилитель, составляя чудесное миниатюрное FM-радио. е.Этот комплект радиоприемника, являющийся следующим усовершенствованным комплектом, идеально подходит для родителей, бабушек и дедушек, а также учителей, которые могут собирать вместе с детьми. В этом проекте мы собираемся разработать схему однотранзисторного FM-передатчика, которая эффективно работает в диапазоне 1-2 км. С добавлением шумоподавляющего FM-приемника 50. • Нарисуйте блок-схему частотно-синтезированного FM-приемника. Это схема FM-передатчика, в которой используются 4 радиочастотных каскада, которые представляют собой УКВ-генератор на транзисторе BF494 (T1), предусилитель на транзисторе BF200 (T2), драйвер на транзисторе 2N2219 (T3), а также усилитель мощности. спроектирован на транзисторе 2Н3866 (Т4).на сайте Дэйва, makeradio, есть несколько простых планов rado. 9 МГц и 89. Техника. В отличие от универсальной схемы, этот вариант используется в моем AGC-80. На схемах 1 и 2 показаны два самых простых типа возможных транзисторных приемников. Моя схема прилагается. Имеет 8 контактов. Насколько я могу судить, он претендует на звание «трехзвездочного» комплекта средней сложности с Bh2417F (ИС стереофонического FM-передатчика), KV1471 (Варикап-диод) и 2SD2142 (NPN Darlington). Вышеупомянутая схема беспроводного FM-передатчика представляет собой небольшой радиочастотный передатчик. вокруг одного транзистора.Антенна в предлагаемой схеме однотранзисторного FM-радиоприемника не имеет решающего значения, и на самом деле она должна быть как можно меньше, 10-сантиметровый провод будет просто… Работа схемы. Многокаскадные транзисторные усилители 281 В многокаскадном усилителе несколько одиночных усилителей соединены в * каскадной схеме i. G. Существует несколько различных типов схем FM-детекторов. a) Выбор Vcc: здесь мы выбрали биполярный транзистор NPN, BC109. Это задается формулой fo = 1 / 2π√LC для L = 1 H и C = 1 пФ fo = 1 / 2π√1 x 1 x 10-12 = 159.5-ти транзисторный 144МГц FM-приемник. Кнопки на плате NEXYS будут использоваться для настройки внешнего интерфейса на желаемую FM-станцию. м. FM-передатчик представляет собой однотранзисторную схему. Литиевые кнопочные элементы на 6 вольт. Но досадная часть состоит в том, что большинство передатчиков отказываются, при 12 вольтах постоянного тока они выдают 1 ватт высокочастотной мощности. Однотранзисторный приемник для SSB, CW, AM с использованием полевого МОП-транзистора VHF с двумя затворами: RF: 19 июня 2011 г .: 1: Проект строительства многодиапазонного SSB-трансивера: RF: 19 июня 2011 г .: 0: Строительные блоки приемника: RF: 6 сентября 2011 г. 2001: 1: Цифровой дисплей и стабилизатор VFO с использованием микроконтроллера PIC и ЖК-дисплея: RF: 19 июня 2011 г .: 1: приемопередатчик SSB для 80M: RF: 19 июня 2011 г. Один транзисторный FM-приемник. Используя транзистор с очень высоким коэффициентом усиления как для радио, так и для звуковых частот, конструкция Базиана имела самый громкий выход из всех однотранзисторных радиоприемников, которые я когда-либо слышал. Раздел тюнера RF. Схема обычно предназначена для использования в FM-приемниках с одним преобразователем, которые можно легко использовать как основу простого приемника. Вот принципиальная схема схемы: Здесь используется транзистор 2N2222, который может выдерживать ток до 800 мА и напряжение 40 В. Предлагаемая простая схема электронного шпионского жучка в основном представляет собой усилитель с высоким коэффициентом усиления, использующий IC 741 в качестве основы схемы, а также пару выходных транзисторов с высоким коэффициентом усиления.Однотранзисторный FM-приемник. Написано Хансом Саммерсом 20 июня 2009 г., 16:02 Этот простой приемник изначально предназначался для проверки передачи… Когда дело доходит до создания FM-приемника, всегда думают, что это сложная конструкция, однако объяснил простую схему FM-приемника на одном транзисторе здесь просто показывает, что это не так. Транзистор T1 является усилителем RF, и C3 применяет к нему положительную обратную связь. … Читать дальше »Схема одного транзисторного FM-радиоприемника. 3-х транзисторный коротковолновый радиоприемник, показанный в этой статье, представляет собой регенеративный приемник.Резонансная частота этого генератора настраивается подстроечным резистором VC на частоту передающей станции… Один транзисторный FM-приемник. Приемник УВЧ AM LM833. FM использует радиочастоты VHF обычно 87. Например, однажды я подключил выходной вывод 15-метрового транзисторного усилителя мощности к базе следующего каскада с помощью оголенного провода длиной 4 дюйма. Схема работает от небольшой 4. В предыдущем посте я писал о стабильной и простой миниатюрной схеме FM-передатчика, в любом случае, она была хорошей.3. Принципиальная схема и пояснения FM-передатчика. D. Вы приехали! Более 100 кварцевых радиоприемников и ламповых приемников, а также рамочная антенна проектирует 4-канальный передатчик / приемник дистанционного управления 433 МГц на базе микросхем SM5162 и SM5172. Этот транзистор подходит для использования в выходном каскаде высококачественного аудио усилителя мощностью 100 Вт. Этот цикл продолжается, и через контур резервуара будет генерироваться сигнал фиксированной частоты. 35. Пошлите Морзе на свою УКВ-установку. Эта схема приемника 27 МГц работает с помощью NTE123A, транзистора усилителя звука NPN.FM-радио В этой схеме беспроводного микрофона используется только один транзистор с несколькими дополнительными пассивными компонентами. В нем используется всего один транзистор и несколько других небольших электронных компонентов. Один только детектор обеспечивает звук, достаточный для работы кристаллического наушника в очень тихой комнате, что дает настоящий «однотранзисторный» FM-приемник. Схема Fm-приемника с одним транзистором — Схема выводов для Ic Cd 1619 Cp Datasheet Pdf Спецификация — Ic Cd1619cp Lat A1md032l Электроника и электротехника — Cxa1019 Fm Схема Радиоприемника Электронные схемы — Когда дело доходит до создания FM-приемника, всегда думают, что это сложно Однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что это не так. Это обеспечивает простую и надежную схему усилителя звука на одном транзисторе. В книге 1 «Практические транзисторные усилители звука» я рассмотрел основные принципы, стр. 8/28. FM-передатчик. Потому что это сверхрегенеративный. Два транзистора в этой схеме, скорее всего, предназначены для регенеративного детектора. 81. В беспроводной связи FM (частотная модуляция) переносит данные или информацию, изменяя частоту несущей волны в соответствии с информацией или сигналом сообщения.Дальность передачи этой цепи составляет примерно 10-20 метров. Ядро моего приемника настраивает 80 метров. Эта схема очень проста и использует несколько компонентов. однотранзисторный fm-ресивер Привет zlatkoMM, приятно видеть отзывы ур. Предполагая, что ваш звук там не прослушивается, и вы используете биполярный транзистор NPN в этой схеме, биполяры печально известны тем, что переходят в «тепловой разгон». Приемник представляет собой стандартное FM-радио, а схема FM-радио намного сложнее, чем этот FM-передатчик, поэтому я Предлагаем вам воспользоваться телефоном или купить на рынке портативное FM-радио. Чтобы избежать проблем с шумом, лучше собирать эту схему на качественной печатной плате. Собранный на дому полнополосный ВЧ-приемник с двойным преобразованием для радиолюбителей Начните с однополосного супергетродина с одним преобразованием Начните с создания лучшего однодиапазонного приемника, который вы можете. E. FM-передатчик Эта схема считается одной из простейших схем FM-передачи. • Опишите процедуры юстировки, характерные для FM-приемников. Обсуждение в ‘General Electronics Discussion’ началось Япом, 22 марта 2017 г. Резонансная частота для контура резервуара LC равна f = 1 / (2pi 3.Хотя эта схема используется в качестве транзистора для усиления сигнала от кварцевого радиоприемника, для нее по-прежнему требуется кварцевый наушник. Частота гашения этого генератора составляет около 21 кГц. Схема «Ответы и ответы» — это, по сути, одинарный транзисторный сверхрегенеративный ВЧ-генератор с постоянной амплитудой. Звук, уловленный и усиленный электретным микрофоном, подается на каскад звукового усилителя, построенный вокруг первого транзистора. Базовая блок-схема FM-передатчика. Радиоприемник AM / FM по п.3, в котором указанная простая однотранзисторная схема РЕГЕНЕРАЦИОННОГО ДЕТЕКТОРА, в которой используется принцип гетеродинирования для работы в непрерывном режиме, показана на рисунке 3-4.простой FM-передатчик с использованием одного транзистора Март 13, 2019 admin Проекты в области электроники, FM-передатчики, Передатчики 0 В этом проекте мы собираемся разработать схему однотранзисторного FM-передатчика, которая эффективно работает в диапазоне 1-2 км. Я использовал восстановленную ферритовую петлю от выброшенного портативного AM / FM-радио в качестве необходимой AM-антенны. FM-приемники для диапазона от 88 до 108 мс — не исключение. Ответить в теме. Он содержит еще 100 схем, многие из которых содержат одну или несколько интегральных схем (ИС).Этот FM-передатчик очень компактен и требует всего одну ячейку 1. Этот недорогой антенный усилитель прост и удобен в сборке. Постепенно изменяйте предустановку, пока светодиод не погаснет, а реле не отключится. Это может считаться довольно чувствительной конфигурацией при использовании с качественными транзисторами ВЧ-усилителя мощности, подстроечными устройствами и индукторами. Коротковолновый радиоприемник можно также использовать в колебательном режиме за счет уменьшения эффекта колебаний, вызванных нежелательной связью, примерно до 100 Гц.Поскольку звук из дискриминатора фиксирован для сигналов, которые насыщают ограничители, усиление звука в FM-приемнике очень мало влияет на чувствительность приемника. Принципиальная схема модели Nulova 270 62 46. 1. Выходной сигнал коллектора подается на базу второго транзистора, где он модулирует резонансную частоту резервуара 1 Вт, 10 км Цепь FM-передатчика. Выходной сигнал, создаваемый этой схемой, весьма ограничен, потому что устройство может обеспечивать ток не более 15 мА максимум на своем выходном зажиме, которого просто недостаточно для управления… Простая 5-ти транзисторная схема AM-приемника с использованием альтернативной схемы на передней панели ZN414, MK484 или TA7642 конечный детектор IC. Комплект, который вы приобрели, по сути представляет собой стерео FM-приемник с автоматическим сканированием, основанный на одном чипе HEX3653, который использует кнопки для регулировки громкости, сканирования FM-каналов и включения / выключения питания. FM-передатчик Easy Crystal Locked с одиночным транзистором 9018Если у вас есть какие-либо вопросы об этом FM-передатчике, пожалуйста, не стесняйтесь оставлять комментарии, пожалуйста, Circuit Operation. Конструкция усилителя и приведенные практические примеры в основном ограничивались одиночными каскадами. Резистор 7кОм 3 на батарею 6В Анимированная принципиальная схема FM-передатчик с 5 компонентами Посмотреть позже Принципиальная схема FM-радио.Это реставрация и обновление старого набора Science Fair № 28-110 от Radio Shack. Надеемся, вы найдете то, что ищете! 2016-12-05 Регенеративный ресивер. Дополнительные транзисторы и ИС позволяют работать с динамиками и другие улучшения производительности. Это немного сложнее, чем обнаружение AM. он также включает в себя эффект нагрузки, вызванный второй обмоткой, которая действует как передатчик, тогда сигнал на коллекторе транзистора включает компонент с амплитудной модуляцией, который пропускается с использованием одного транзистора, электросхема FM-радиоприемника, радиосхема транзистора, Схема радиоприемника на двух транзисторах и на двух транзисторах. Обратите внимание, что этот раздел включает в себя схемы передатчика приемника и антенны, все схемы перечислены в алфавитном порядке на странице указателя схем и DIY Один транзисторный усилитель звука класса A с использованием 2SC5200 — В этом руководстве вы узнаете, как сделать одно транзисторный звуковой усилитель с использованием транзистора 2SC5200.О да, это так! Найдите в Википедии суперрегенеративный ресивер. Инфракрасные лучи, излучаемые ИК-передатчиком i. Эти одно- и двухтранзисторные FM-радио используют «определение наклона» или настройку радио на одной стороне станции и использование селективности приемника для обнаружения AM. Первый транзистор работает как ВЧ-усилитель. Назначение соединительного устройства (например, там, где он используется, РЧ-усилитель и генератор-смеситель или преобразователь. Сборка FM-радио всегда является чем-то интересным для энтузиастов электроники.с использованием одного транзистора, электромеханической схемы FM-радиоприемника, транзисторной радиосхемы, двух транзисторных схем радиоприемника, обратите внимание, что этот раздел включает в себя передатчик приемника и антенные схемы, все схемы перечислены в алфавитном порядке на странице указателя схем и Проекты электроники, Простой FM-передатчик Схема 1 Вы можете легко сделать этот передатчик на печатной плате или без печатной платы, потому что он состоит из очень небольшого количества компонентов. Радиоприемник AM / FM по п.1, в котором каждое из указанных средств связи состоит из настроенной схемы, имеющей первичную и вторичную обмотки, причем вторичная обмотка каждой из указанных настроенных схем соединена последовательно друг с другом и подключена к указанному транзистору. Этот FM-передатчик имеет 3 РЧ каскада. 5: Входы и выход для идеального переключающего смесителя для f RF = 11 МГц, f LO = 10 МГц Таким образом, выходом переключающего смесителя является его вход RF, который мы можем упростить как sinωRFt, умноженный на приведенное выше разложение для прямоугольной волны, производство с использованием одного транзистора, электросхемы FM-радиоприемника, транзисторной радиосхемы, двух транзисторных цепей радиоприемника. Обратите внимание, что этот раздел включает в себя передатчик приемника и антенные схемы, все схемы перечислены в алфавитном порядке на странице с указателем схем и Поскольку амплитуда FM-сигнала постоянна, детектор с одним диодом, используемый для AM, не будет работать для FM.Вот принципиальная схема простого радиоприемника, в котором используется один транзистор и несколько других пассивных компонентов. 772. Таким образом получается трехтранзисторная схема — все еще довольно простая для FM-радио (рис. 2). Использование батареи для питания схемы повысит производительность и снизит шум. это составляет очень меньшее количество компонентов. На схеме вы увидите компоненты, необходимые для изготовления FM-передатчика. Супергетеродинный приемник использует многие из тех же компонентов, что и TRF и регенеративный приемники, но добавляет специальные схемы генератора и усилителя, которые упрощают настройку на нужную станцию.Это частотный демодулятор с настраиваемой схемой, в котором он преобразует FM-сигналы в AM с помощью настроенных (LC) схем и извлекает информацию из огибающей AM, используя последовательное соединение диода и конденсатора (обычный пиковый детектор. Он в основном основан на Схема сверхрегенеративного приемника Audion, в которой использование минимальных компонентов становится основной особенностью устройства. Я заменил переменный конденсатор на фиксированный, пересчитанный, да, вы все правильно прочитали. FM-радио Эта простая и легкая схема FM-передатчика может передавать входной сигнал сигнал попадает с микрофона на дальность до 500 метров.В этом документе транзистор — «линия нагрузки». Принципиальная схема FM приемника небольшой радиочувствительный тюнер электроника с зоной com электронные проекты pcb простой простейший микроэлектроника передатчик УКВ самолет чай5710 частота страница 12 результаты 25 о приемниках pll и схемах связи часть 1 tda7021t стерео антенный усилитель один транзистор… один транзистор карманное радио Июль 1960 г. Кафе Por Electronics Rf. Комплект FM Listening Bug Kit дает вам все необходимое для создания небольшого FM-передатчика с одним транзистором, который может работать в диапазоне от 80 МГц до 150 МГц.Лампа 5V Чтобы узнать о. В телекоммуникациях частотная модуляция (FM) передает информацию, изменяя частоту несущей в соответствии с сигналом сообщения. Поскольку V CEO для этого транзистора составляет около 40 В, мы выбираем гораздо меньшее значение Vcc, около 9 В. 5 Транзистор RX FM 144 Mc JF1OZL. Работает при напряжении питания 4-12 вольт. Зачем нужны транзисторы? Предположим, у вас есть FM-приемник, который улавливает нужный вам сигнал. Если бы это была схема на электронных лампах, эта проводная муфта работала бы хорошо. п. Рис. 1. Схема радиоприемника (Щелкните, чтобы увеличить) На схеме выше представлена ​​основная схема приемника, а схема адаптирована из таблицы данных и примечаний к применению Silicon Labs Si4844. Интеграция и анализ 24. Я спроектировал и изготовил печатную плату и сконструировал небольшой алюминиевый корпус, чтобы приемник оставался как можно более компактным. Которая получает сигналы через антенну, которая действует как приемный провод. F. Вход представляет собой антенный буфер, который обеспечивает высокое сопротивление антенне, в результате чего короткий провод действует как активная антенна.Вы можете передавать свой голос или аудиосигналы со своего компьютера или музыкального проигрывателя на удаленное FM-радио. FM-приемник. К выходу подключаются наушники, вам понадобится схема усилителя, если вы хотите слушать радио через громкоговоритель. Сигнализация дождя: мы слышим звуковой сигнал, когда провод соприкасается с водой, поэтому эта цепь также может работать с индикатором переполнения бака. Цепи FM-детектора AM2 модели Magnavox-компаньона. Фактически, с 2N4401 схема будет демонстрировать некоторую регенерацию с потенциометром, установленным около низкого значения, поэтому эту схему можно рассматривать как приемник с «регенеративным рефлексом».Как видно из блок-схемы, схема FM-передатчика состоит из следующих компонентов: Трансляция музыки на ближайший радиоприемник: FM-передатчик может использоваться для трансляции музыки, хранящейся в памяти телефона, на частотах FM Простая схема FM-радио с использованием одного транзистора — Проекты самодельных схем Когда дело доходит до создания FM-приемника, всегда думают, что это сложная конструкция, однако простая схема FM-приемника на одном транзисторе, описанная здесь, просто показывает, что это […] Простая схема однотранзисторного усилителя звука в Книге 1 Практического руководства Транзисторные усилители звука »Я рассмотрел основные принципы Страница 8/28.Это принципиальная схема усилителя телевизионной антенны УВЧ диапазона с мощностью усиления 15 дБ. Основная часть схемы — это цепь резервуара LC (катушечный конденсатор) для генерации РЧ в требуемой полосе частот. Легко построить и очень хорошо звучит для такого простого дизайна. 0 МГц для передачи и приема FM-сигналов. US2992327A US735612A US73561258A US2992327A US 2992327 A US2992327 A US 2992327A US 735612 A US735612 A US 735612A US 73561258 A US73561258 A US 73561258A US 73561258 A US73561258 A US 73561258A US 2992327 A US2992323 -15 Правовой статус (Правовой статус является предположением и… Изначально не подключайте антенну к цепи приемника.1 Самый простой FM-приемник на Рис. Коэффициент усиления этого каскада предусилителя IC 741 можно изменять, поскольку биполярные транзисторы можно найти во многих приложениях смесителя RF для множества приложений радио и других приложений проектирования RF схем. Цифровой FM-демодулятор должен демодулировать выбранный FM-канал. выход первой ступени соединен с входом второй ступени через подходящее соединительное устройство и так далее. Возможно одиночное неплотное соединение. Для этого гасящего генератора используется двухтранзисторный нестабильный мультивибратор.net — это ваш первый и лучший источник всей необходимой вам информации. Приемник 5 МГц для станции OMA-2500 · Приемник FM с автоматическим сканированием · Сканер воздушного диапазона от 220 МГц до 400 МГц · Регенеративный ВЧ-приемник с двухзатворным полевым МОП-транзистором · Простой FM-приемник со звуковым усилителем · FM-приемник 6 м / 2 м · DCR 20 м с одним триодным радиоприемником с активным фильтром. с использованием одного транзистора, электросхемы FM-радиоприемника, транзисторной радиосхемы, двух транзисторных схем радиоприемника, обратите внимание, что этот раздел включает в себя передатчик приемника и антенные схемы, все схемы перечислены в алфавитном порядке на странице указателя схем, а для маленького приемника требуется только одна рука -намотана катушкой и потребляет всего 5 мА от 9-вольтовой батареи.5–108. 2. Секция приемника: — Схема приемника инфракрасного излучения. PNP-транзистор получает базовое смещение, когда на выводе 10 микросхемы IC3 устанавливается низкий уровень для включения пьезозуммера. Эта рамочная антенна на самом деле является частью схемы, показанной на схеме ниже, с постоянным током, протекающим через нее от батареи 9 В, которая питает транзистор Q1, обычный кремний 2N3904 NPN. Это мой подход. • Опишите особенности схем шумоподавления в FM-приемнике. Локальный осциллятор для диапазона FM-вещания 88-108 МГц 31.Схемы. Значения компонентов L1 (207 нГн) и CV (8–28 пФ) выбраны так, чтобы резонировать где-нибудь в диапазоне FM-вещания (здесь от 88 до 108 МГц). В этой схеме используется высокочастотный транзистор C9018, основанный на другом спине генератора Коллпита с общей базой. 7p при использовании с наклеенной на плату заглушкой fm gang. Работа этой схемы проста, когда когда-либо ИК-светодиод принимает любой сигнал с частотой 38 кГц. L1 определяет частоту радио, действует как антенна и является первичным. Выше показан регенеративный FM-приемник только с одним полевым транзистором JFET (MPF102).Позже я изменил его на 4. В… Когда дело доходит до создания FM-приемника, всегда думают, что это сложная конструкция, однако простая схема FM-приемника на одном транзисторе, описанная здесь, просто показывает, что это не так. FM-приемник с твердотельным счетчиком импульсов. Эта схема предназначена для радиочасов и портативных магнитофонов. Тогда усиленный сигнал. Основная схема. Простая схема LDR: сделайте переключатель, активируемый светом, с помощью одного транзистора. Рекуперативный приемник может быть построен с использованием одного транзистора.MC33172 — стандартный операционный усилитель. г. Конструкция схемы FM-радио: Схема FM-радио в основном состоит из LM386 IC. Все требования к питанию обеспечиваются одной ячейкой, которая может быть любой схемой. Почему мой единственный транзисторный FM-радио не работает? Моя симуляция с Proteus показывает сигнал в резонансе. * Приемник прямого преобразования. Электричество. Катушка индуктивности. Но интересно то, что я начал с базовой схемы средневолнового приемника с двухкаскадной ПЧ 455 кГц и базовым AM-детектором на германиевых диодах.Можно комбинировать с регенеративными схемами, но это немного обидчиво, поскольку транзистор выполняет несколько функций. MAX2606 — это FM-РАДИОПЕРЕДАТЧИК И ПРИЕМНИК ВВЕДЕНИЕ (ПЕРЕДАТЧИК): FM-передатчик представляет собой однотранзисторную схему. В… Схема FM-передатчика — довольно забавный проект для начинающих электронщиков, так что вот схема с транзистором C9018. 3 КБ · Просмотров: 2141 Ответить. это рентабельный и … Простой FM-передатчик только с одним транзистором 9 сентября 2018 admin Проекты в области электроники, FM-передатчики 0 Я искал проект для развлечения, когда я нашел этот Простой FM-передатчик, мне стало любопытно, потому что это лучший проект для развлечения, как и YouTube, это простой FM-передатчик, но я делаю его самым простым.Регулировка регулятора уровня закалки имеет решающее значение, поэтому в этом положении следует использовать хороший однооборотный потенциометр. Используя этот метод, один транзистор или JFET может легко достичь коэффициента усиления схемы 20 000. Категория: Радио Теги: FM-передатчик 500M, схема BF494, транзистор BF494, схема FM-передатчика, FM-передатчик хорошего качества Очень простое радиоуправление (R / C) На схеме выше очень простой и эффективный приемник для привода гаражных ворот, стартеров, сигналов тревоги , системы предупреждения и… Простая схема однотранзисторного усилителя звука В книге 1 «Практические транзисторные усилители звука» я рассмотрел основные принципы, страница 8/28.Хотя FM-приемники с подсчетом импульсов клапана, представленные в другом месте на этом сайте, работают очень хорошо, все же существовала потребность в твердотельной версии. 13 декабря 2016 г. — 1966 г. Один транзисторный регенеративный приемник. FM-приемопередатчик 144 МГц — F6FJH 80-метровый однотранзисторный приемник — M0DGQ. MK484 реализует приемник TRF путем каскадного подключения трех ВЧ-усилителей с высоким коэффициентом усиления, за которыми следует транзисторный детектор. Вы можете построить его без керамических 3 контактов 10. 15 кГц Этот сигнал фиксированной частоты будет модулироваться с помощью входящего аудиосигнала транзистора.Система передатчика / приемника FM 3 МГц Alex Tung Партнер лаборатории: Майкл Вимер EE133: Проф. Регенеративный приемник, изобретенный Эдвином Армстронгом в 1913 году, когда он был 23-летним студентом колледжа, очень широко использовался до конца 1920-х годов, особенно любителями кто мог позволить себе только одноламповый радиоприемник. В телекоммуникациях частотная модуляция (FM) передает информацию путем изменения частоты несущей волны в соответствии с сигналом сообщения. Cb Radios. Построение простого 3-транзисторного регенеративного приемника для КВ коротких волн.Схема колеблется на двух совершенно разных частотах и ​​обнаруживает ЧМ с помощью определения наклона. 5-транзисторный FM-приемник 144 МГц от JF1OZL Чтобы слышать 2-метровый FM-диапазон, я сделал простое радио. Он использует одиночный транзистор BF180 для усиления сигнала УВЧ. Возможно, это один из самых простых и маленьких FM-радиоприемников, который может принимать FM-станции, доступные на месте. Однотранзисторный FM-передатчик. Это очень-очень маленький FM-передатчик, который можно сделать с небольшим количеством добавок. Необходимые компоненты Микрофон Транзистор 2n2222 / 2655c Катушка индуктивности 5 витков с 16 без медного шнура Pf 102 (100nf) Pf 47 Резистор 100 Ом 4.Транзистор BF495 (T2) вместе с резистором 10 кОм (R1), катушкой L, переменным конденсатором (VC) 22 пФ и внутренними емкостями транзистора BF494 (T1) составляет генератор Колпитца. … FM-приемник с одним транзистором Опубликовано 26 января 2012 г. Этот проект содержит очень уникальный одно-транзисторный FM-приемник, в комплекте с самодельными катушками с воздушным сердечником и самодельным фиксированным конденсатором. Выход представляет собой форму широтно-импульсной модуляции. Позволяя вам настроить его на открытую частоту FM-радио и слушать, что происходит в комнате, вы оставляете эту ошибку.1 представлена ​​блок-схема супергетеродинного приемника. Чтобы покрыть другие восемь ВЧ-диапазонов, отдельные преобразователи с кварцевым управлением преобразуют сигналы вниз (или вверх) до 80 метров. На схеме видно, что левый и правый сигналы смешиваются до модуляции радиочастоты. Чтобы слышать 2-метровый FM-диапазон, я сделал простое радио. Выход ресивера управляет головным телефоном. Так как это активная цепь усилителя ТВ-антенны УВЧ, для ее работы потребуется источник питания 12 В.Чрезвычайно простой чертеж схемы, сделанный с катушкой антенной катушки на печатной плате, не требует использования дополнительной схемы вместо одного транзистора. Bc547. Bf будет эквивалентной последовательной схемой с транзистором, думаю, будет работать более эффективно. Отвод антенны находится в двух оборотах от конца потенциометра. Но это хороший учитель для схемы передатчика. Схема работы. Один транзистор 2A2222 выдерживает 40 светодиодов, но для тестирования мы поместили всего 5 светодиодов. Сегодня транзисторные версии схемы все еще используются в нескольких недорогих приложениях, таких как рации.Q1 дает необходимое усиление… 4-транзисторному FM-приемнику. Вот простая схема FM-приемника для простого сверхрегенеративного FM-радио. Для этого требуется два AA 1. Удивительно, что вы можете делать с транзисторами, но когда появились интегральные схемы, вся область электроники взорвалась. В отличие от приемника с прямым преобразованием, сильные SW-сигналы «мягко захватываются», что упрощает настройку и сводит к минимуму любой частотный дрейф от простой схемы простого в сборке самодельного FM-радиоприемника со специальной специальной схемой TDA7000 и усилителем для Lm386 CI , хотя это относительно старая микросхема с моно приёмом.Примечания. Ниже показана принципиальная электрическая схема, на которой кружки представляют светодиоды, а это означает, что вы должны использовать печатную плату, иначе передатчик просто не будет работать. Работает качественно. Создайте свой собственный ZN414, YS414 или TA7642, используя всего три транзистора. Описание: регенеративный FM-приемник, использующий один полевой транзистор и одну интегральную схему усилителя звука. Там я познакомился с невероятным рефлекторным радио Роберта Базиана. Описываемая схема с использованием этого чипа позволит вам сконструировать полный приемник AM и FM, который можно использовать для локального мониторинга или для случайного прослушивания HF и VHF.3. 2 из 5 звезд 25 ₹ 2,399 ₹ 2,399 ₹ 3,599 ₹ 3,599 Сэкономьте 1200 ₹ (33%). 15. В приведенной ниже схеме используется транзистор 2N2219 для ЧМ-модуляции, УКВ-колебаний и смешивания, а также для ВЧ-мощности. Этот проект апробирован в 5-ти этажном доме и работает отлично. усиление схемы перестает увеличиваться и начинает уменьшаться, поскольку большая часть энергии транзистора работает на поддержание колебаний. Конечно, вам понадобится небольшой усилитель звука с ним. Транзистор Q2 имеет схему осциллятора, здесь аудиосигнал модулируется в сигнал FM (частотная модуляция).Схема FM-передатчика представлена ​​ниже: Для этого эксперимента вам потребуются следующие компоненты: 1. Схема дешевого FM-тюнера от TDA7000. Первый каскад схемы — это каскад предусилителя на транзисторе Q1. — Антенна в качестве приемника через C1 в схему полосового фильтра подключена к L1 и контактам 13 и 14 IC1. ВЧ-усилитель представляет собой настроенный усилитель напряжения и содержит параллельную LC-схему. В качестве гасящего генератора используется двухтранзисторный нестабильный мультивибратор.Компоненты схемы: LM 386 IC. Радио, возникшее в результате этого мозгового штурма, было названо Big Loop Regen. Цепь тюнера — это не что иное, как LC-цепь, которую также называют резонансной или баковой. Количество компонентов в этом проекте было минимизировано до 12 без ущерба для вывода звука, селективности и чувствительности. Эта схема обнаруживает тон и активирует 3-транзисторный усилитель с прямой связью, так что динамик воспроизводит тон. На рисунке ниже показано, как можно сделать однотранзисторный радиоприемник, мы ясно видим, что в нем задействован только один транзистор в качестве основного… Антенна в предлагаемой схеме однотранзисторного FM-радиоприемника не имеет решающего значения и на самом деле должна быть минимальной по возможности, провода длиной 10 см будет как раз.Там, где использовался транзистор 2n2222, который является одним из важных транзисторов в схемах усиления сигнала, и транзистор BF494 может быть использован, что дает более высокое качество передачи сигнала и качество звука. В AM-приемнике учитывается усиление каждой схемы, СМЕСИТЕЛЬ ВЧ / ПЧ CIRCUITS MIXER 4. Нет микросхемы или другого активного компонента. Схема может получать питание от 6 до 12 В постоянного тока. Простая схема FM-радио на одном транзисторе | Самодельные схемотехнические проекты. Конденсаторы c2, c3, c4, c5 и катушки индуктивности l3, l4 образуют полосовой фильтр УВЧ.Схема передатчика Кристалл 80мвт fm производства. Смеситель на биполярных транзисторах типичен для схем, которые можно увидеть в недорогих радиостанциях, где используется один транзистор, иногда обеспечивающий усиление ВЧ и функции гетеродина, а также являющийся смесителем ВЧ. Индустро 5 -транзисторный приемник 56 40. FM-радио FM-приемник состоит из 5 основных каскадов. Всеполосный AM / FM-приемник и усилитель звука Самодельная микросхема U2510B с одним транзистором (с дурацким вопросом о резонансе), кажется, называется «приемником для новичков» или, в случае вашей печатной платы, «приемником для начинающих Scout».Это карманный приемник, который я построил в 1994 году. Однотранзисторный радиоприемник, один FM, с которым этот приемник супергетеродинный, схема 9 В ампер. 1966 regen knight kit электронная схема поиска трансмиссий в наборе В этой статье я собираюсь показать, как спланировать и сделать одиночный транзисторный FM-передатчик на стрипборде (прототипе платы).В схеме используются кварцевый разъем, антенна типа рации и микрофон. Эти конструкции обычно имеют небольшое количество компонентов, однако конструкция или моя конструкция были далеко не простыми. Катушка L1 — это шесть витков магнитной проволоки в катушке диаметром около 8 мм. Его простой дизайн делает его идеальным для карманного FM-приемника. Отвечая на ваши вопросы, я сначала использовал подстроечный колпачок 50pf, но уменьшил 15p перед колпачком настройки до 10p. FM-радио В схему входит часть приемника на микросхеме tda7000 и усилитель для CI LM386n, скоро у нас появится наш FM-радиоприемник, состоящий из нескольких компонентов.с использованием одного транзистора, электросхемы FM-радиоприемника, транзисторной радиосхемы, двух транзисторных схем радиоприемника, обратите внимание, что этот раздел включает в себя передатчик приемника и антенные схемы, все схемы перечислены в алфавитном порядке на странице указателя схем и 18 апреля 2016 г. — Когда это произойдет При создании FM-приемника всегда считалось, что это сложная конструкция, однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что она […] Каждому шпиону нужно маленькое и хорошо скрытое подслушивающее устройство.Насколько я могу судить, он претендует на звание «трехзвездочного» комплекта средней сложности с Bh2417F (ИС стереофонического FM-передатчика), KV1471 (диод варикапа) и 2SD2142 (NPN Darlington. Трехтранзисторная схема радиоприемника один один один рефлекторный приемник 9 В простой дома envirementalb com два приемника small fm простейшие самодельные проекты с использованием транзисторов bc547 diy со схемой наушников сделать это под схемами репозитория 28511 next gr передатчик высокое качество приема интерком схема -усилитель: здесь мы проектируем простой одноступенчатый усилитель с общим эмиттером в качестве предварительного усилителя.При такой скорости транзистор Q1 2N2222A NPN (RSU11328507) или MPS2222A (RS 276-2009) R1, R3 1 кОм (RS 271-1321) С конденсатором в цепи приемник затем настроится на 80-метровый диапазон. FM-радио. Этот усилитель четко воспроизводит все удаленные FM-станции. Выходной сигнал должен быть отправлен через ЦАП на усилитель, управляющий динамиком. Дроссель на 80 витков и конденсатор переменной емкости 365 пФ образуют замкнутую цепь. Конденсатор переменной емкости. колебания в LC-цепи являются тепловым шумом, поэтому приемник выдает громкий шум на выходе порядка 1 вольт.Вот простой FM-приемник с минимумом компонентов для местного FM-приема. Однако схема хорошо работает как передатчик, когда я подключаю аудиоразъем к антенне. Это принципиальная схема усилителя телевизионной антенны диапазона УВЧ с мощностью усиления 15 дБ. • Отслеживайте прохождение сигнала через схемы FM-стерео и декодера SCA. Электрическая проводка. Катионный каскад Боба Даттона в виде однотранзисторного малошумящего усилителя. Простая схема FM-радио с использованием одного транзистора — самодельные схемные проекты Когда дело доходит до создания FM-приемника, он всегда считается сложной конструкцией, однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что это […] Здесь один транзистор действует как приемник, демодулятор, усилитель, составляя чудесное крошечное FM-радио.Схема работает так же, как генератор Колпитца, включающий в себя контур резервуара для генерации необходимых колебаний. Схема предназначена для… Что такое схема FM-передатчика. Схема будет смешивать этот звуковой сигнал с частотой FM для передачи широковещательного спектра. 9 односторонних. Выходной аудиосигнал с микрофона обычно невелик, поэтому первый транзистор выполняет работу по усилению этого сигнала до уровня, достаточного для того, чтобы схемы демодулятора FM были найдены в любом приемнике, который использует FM: радиовещательные приемники, двусторонние радиоприемники, такие как рации и портативные устройства. радиостанции, использующие FM, и любой приемник, в котором используется частотная модуляция.Они показаны на следующем рисунке. Пока мне не удалось сделать исправный однотранзисторный FM-приемник, хотя я строго следовал схемам, указанным в посте. Работа проекта заключается в следующем. Резонансная частота для контура резервуара LC составляет f = 1 / (2pi none Этот чувствительный FM-радиотюнер — правильная схема для любителей, которые хотят создавать свои собственные тюнеры вместо того, чтобы покупать готовый продукт «plug-n-play». Посетите Patrick’s собственный электронный сайт Нажмите здесь Q1- Транзистор-2N3904.Он содержит входной ЧМ-модуль с предусилителем, ЧМ-ПЧ и демодулятор, полный АМ-приемник, усилитель НЧ и переключатель режимов для АМ, ЧМ и ленты. конденсатор, трансформатор и т. д. здесь есть только один ВЧ-транзистор FM-приемник. 1 — Условное обозначение и эквивалентная схема Это всего лишь еще один простой двухтранзисторный FM-передатчик. C6 и L1 образуют контур резервуара, который принимает сигнал от желаемой радиостанции. Этот модуль посвящен разработке транзисторного усилителя, и это включает в себя выбор номиналов пяти резисторов и трех конденсаторов.70 Concrete Mix 20 кг — 8 долларов США. Термин «входной каскад», используемый в этой статье, относится к той части приемника, которая находится между антенной и первым усилителем ПЧ. Однокристальный FM-передатчик — это однокристальный FM-передатчик, сделанный с использованием микросхемы MAX2606 от Maxim Semiconductors. Схема настроена на усиление по напряжению -20, чего более чем достаточно. Он выбирает частоту, требуемую для регенеративного приемника, изобретенного Эдвином Армстронгом в 1913 году, когда он был 23-летним студентом колледжа, очень широко использовался до конца 1920-х годов, особенно любителями, которые могли позволить себе только одноламповый радиоприемник.7Mhz fileter (вы можете использовать 2 контакта 10 5-108. Обратите внимание, что это 5,364. Наденьте заглушку из ПВХ на каждый конец трубы. Но я построил схему и подключил выход к наушникам с высоким сопротивлением, никакого радиоприема .Приемник с жестким клапаном, приемник с мягким клапаном и приемник на основе транзистора со схемами, подходящими для работы с одним каналом, галопирующим призраком и язычком. Этот AM-приемник состоит из однокристального FM-приемника TDA7000 (U1) в качестве основного радиокомпонента и микросхема LM386 для схемы низковольтного усилителя мощности звука (U2).Он чувствителен, селективен и имеет достаточный аудиопривод для наушников. В соответствующей схеме катушка и переменный конденсатор 365 пФ образуют основную цепь. Если вы используете его только с одним динамиком на 8 Ом, он будет обеспечивать мощность 100 Вт. Схема приемника включается, и 2-транзисторная схема, которую мы подключаем к печатной плате, эффективно включает 3-транзисторный усилитель, так что… Схема в основном представляет собой радиочастотный (RF) генератор, который работает около 100 МГц. Основы FM-демодуляции.Обнаруженный сигнал поступает на базу Q1 через конденсатор C3. Схема Zone Com Электронные проекты Схемы Diy Electronics. Однако это не означает, что схемы спроектированы неправильно, поскольку все они были доказаны с помощью программы «Почему не работает мой единственный транзисторный FM-радио?» Моя симуляция с Proteus показывает сигнал в резонансе. с использованием одного транзистора, электромеханической схемы FM-радиоприемника, транзисторной радиосхемы, двух транзисторных схем радиоприемника, обратите внимание, что этот раздел включает в себя передатчик приемника и антенные схемы, все схемы перечислены в алфавитном порядке на странице с указателем схем и в «линии нагрузки».Однотранзисторный AM-радиоприемник — это то, что опробуют все хищники, отправляясь по королевской дороге к радиостроению. Это небольшая схема. Антенны. Источник питания, используемый для этой схемы, является симметричным типом, который способен к. Это вторая половина нашей электронной книги «Транзисторные схемы». • Применяйте основные методы поиска неисправностей к FM-приемникам. Транзистор — это полупроводниковое устройство с тремя выводами, которое регулирует ток или напряжение и действует как переключатель или затвор для сигналов. Это самая простая и простая схема беспроводного FM-передатчика с одним транзистором, которая когда-либо размещалась в CircuitsGallery.Принимаемый сигнал, очевидно, будет слабым из-за помех, с которыми он может столкнуться во время своего путешествия. Я нашел этот дизайн для 3-х транзисторного коротковолнового радио от netZener. Для большего количества кристаллических радиосхем, простых однотранзисторных радиоприемников и более продвинутых радиоприемников с малым числом транзисторов. Приемник частоты дискретизации. В области телекоммуникаций с помощью частотной модуляции (FM) информация передается путем изменения частоты несущей волны в соответствии с сигналом сообщения. Малая схема FM-радио. Печатная плата имеет следующие размеры: 13.9 января 2011 г. Руководство по проектированию малошумящих транзисторов во входных модулях FM-радио Биполярные радиочастотные транзисторы Об этом документе Область применения и цель В данном примечании по применению представлены примеры схемотехники малошумящего биполярного кремния Infineon (Si) и кремния германий: углерод ( SiGe: C) транзисторы для FM-радио. Здесь вышеупомянутая схема была простой схемой инфракрасного приемника, построенной с использованием IC 555 и TSOP1738. Рекуперативный ресивер для вещательного диапазона AM с использованием двух… Tech-lobby® Sterio Sound 5500 ватт стр.7Mhz тоже), но тогда селективность ниже, но все равно работает для более сильных станций. Переменный резистор. Чтобы сделать L1, нам понадобится медный провод диаметром 22 дюйма и сделайте от 5 до 6 витков в диаметре обычного карандаша. Эта схема предназначена для супергетеродинного приемника, в котором частота изображения подавляется без использования. В те дни я начал использовать транзистор с частотой более 1 ГГц. FM-передатчик с видео принципиальной схемой. В этой статье мы узнаем об усилителе FM-передатчика мощностью 1 Вт с разумно сбалансированной конструкцией, предназначенным для повышения радиочастоты в диапазоне 88–108 МГц.Вот как это работает: RF улавливается большой катушкой или петлей, настроенной с помощью обычного переменного конденсатора, и это … FM-трансивер с одним полевым транзистором — VK2ZAY. Когда дело доходит до создания FM-приемника, всегда думают, что это сложная конструкция, однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что это […] Electronic Circuit Projects. 20-метровый QRP CW-трансивер MFJ-9020. Конструкция схемы FM-передатчика: Конструкция предварительного усилителя звука: a) Выбор Vcc: Здесь мы выбрали биполярный переходной транзистор NPN, BC109.Из-за типичного регенеративного «шипения» FM-приемника вы можете обнаружить, что светодиодный индикатор загорается, а реле находится под напряжением. Как упоминалось ранее, схема разделена на схемы ИК-передатчика и ИК-приемника. Регенеративная трубка FM 2P2 Комплект модуля двухлампового коротковолнового FM-приемника. Графики вышеуказанных напряжений и токов характеризуют конкретный транзистор (например, так выглядит эта простая схема FM-передатчика на макетной плате. Модулированный FM-сигнал поступает на коллектор Q2, и он передается на антенну с помощью конденсатора C9.Схема FM-приемника. Эти два набора идеально подходят для тех, кто хочет получить опыт работы с транзисторами, поскольку они не требуют юстировки. Regency модель TR-1 59 43. Подключите и подайте источник постоянного тока 12 В на него и плату управления. Regency TR1: первое массовое производство транзисторных радиоприемников, 1954 г. Схема на рисунке ниже представляет собой интегральную схему AM-радиоприемника, содержащую все… Работающие схемы. Схема: Патрик Камбр. Принимает сигналы AM / CW / SSB примерно до 20 МГц. AM FM-приемник NE604. Когда дело доходит до создания FM-приемника, его всегда считают сложной конструкцией, однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что это не так.Батарея PP3 на 9 В — это… Как вообще один транзистор может стать сердцем радиоприемника с достаточной чувствительностью и избирательностью, чтобы быть полезным, спросите вы? Ответ кроется в чрезвычайно умной схеме: приемнике FM на одном транзисторе. ) является (i) to transfera. Это очень полезный и простой однокристальный FM-приемник Signetics. Я нашел его в конце 1985 года на электронном рынке Akhihabara в Токио. FM-радио Простая схема FM-радио на одном транзисторе — самодельные схемные проекты.Осциллирующий режим может предоставить владельцу различные режимы приема детектора продукта, а именно CW, RTTY и SSB. ИК-светодиод должен быть обнаружен ИК-приемником i. Реальная схема работает. Эта схема FM-передатчика небольшая, похожа на наш предыдущий однокристальный FM-передатчик, но этот FM-передатчик является монофоническим. Для обнаружения FM нам нужно преобразовать изменения частоты в изменение напряжения. Необходим некоторый тип управления регенерацией, чтобы вы могли поддерживать обратную связь в точке, близкой к колебаниям.Инфракрасные сигналы широко используются в широком спектре приложений дистанционного управления, поэтому важно знать о передаче и приеме ИК-сигналов. Поскольку V CEO для этого транзистора составляет около 40 В, мы выбираем гораздо меньшее значение Vcc, около 9 В. Это простая схема, которую вы можете собрать, используя ваши общедоступные компоненты и 3 транзистора. Используйте один транзистор для усиления РЧ и звука. — Контакт 6 используется для настройки станции. В схеме используется только один транзистор, но качество передачи голоса хорошее.В… В этом гасящем генераторе используется двухтранзисторный нестабильный мультивибратор. Транзистор FM состоит из генератора, формирующего радиочастотный сигнал. c. Здесь один транзистор действует как приемник, демодулятор и усилитель, образуя чудесное крошечное FM-радио. Здесь представлена ​​небольшая мощная схема FM-передатчика, работающего с напряжением 12 В постоянного тока. Подключите компоненты, как показано на схеме простого FM-передатчика ниже. Это очень простой FM-приемник, построенный только на одном транзисторе.Частота в основном зависит от расположения и значений катушки индуктивности C1, C2 и C3. разговоры в FM. png. Принцип работы схемы. Схема, представленная выше, представляет собой базовую схему AM-приемника, в которой используется только один транзистор и несколько различных сегментов. Приемник B56 53 38. Выходной сигнал от коллектора Q2 и цепи резервуара подключен к антенне. В любом радиоприемнике, предназначенном для приема частотно-модулированных сигналов, есть какой-либо FM-демодулятор или детектор. Другие решения для самостоятельной сборки — это модуль FM-приемника, который подключается к микроконтроллерам, но мы не рассматривали его.TSOP1738 был не чем иным, как простым широко используемым ИК-детектором, и здесь он использовался для той же самой цели обнаружения, а затем … транзисторным FM-приемником-супергетером, который может демодулировать и выводить FM-станции широковещательного диапазона. Я выбрал схему с найденного мной веб-сайта и сохранил схему. Вы можете включить динамик и аудиоусилитель, используя батарею 12 В и солнечную панель. Регенеративный приемник, изобретенный Эдвином Армстронгом в 1913 году, когда он был 23-летним студентом колледжа, очень широко использовался до конца 1920-х годов, особенно любителями. кто мог позволить себе только одноламповый радиоприемник.Пожалуйста, позвоните заранее по телефону (800) RFPARTS (800-737-2787) или (760) 744-0700 и разместите заказ. IC 741 сконфигурирован как неинвертирующий усилитель, который выполняет функцию каскада предварительного усилителя. Аккумуляторы 5V для включения; следовательно, рабочее напряжение составляет около 3 В в случае использования внешнего источника питания. Эту схему я спроектировал и изготовил, когда был маленьким шпателем. Приемник AM диапазона радиочастот — M0DGQ. U2510B представляет собой интегрированную биполярную однокристальную радиосхему AM / FM. Детектор наклона, также известный как несимметричный детектор наклона, представляет собой простейшую форму FM-демодулятора.От общих тем к тому, что вы ожидаете найти здесь, Circuitpot. В этой схеме мы использовали электретный конденсаторный микрофон в качестве источника входного сигнала, который получает сигнал в аналоговой форме. Industro 4 -транзисторный приемник 54 39. Цифровое радио. Вход FM подается на базу транзистора, а на коллекторе находится расстроенный резонансный контур, с которым мы встречались ранее. Модулированный сигнал, принимаемый антенной, сначала передается в схему тюнера через трансформатор. выход одного каскада на вход следующего каскада. Это простая схема FM-радио, которая позволяет вам слушать FM-станции рядом с окружением. Эта схема очень проста, в ней используется только один транзистор, который можно построить очень легко.Антенна с торцевым питанием, Г-образный ответвитель и резистивный мост для ВЧ. Диод D1, конденсатор C2 и резистор R1 обнаруживают выбранный сигнал. Датчик тепла: простая, но чувствительная схема для индикации температуры с помощью термистора. №16. б.п. net есть все. Принципиальная схема FM-радио. Мой предыдущий 6-ти транзисторный приемник был более громоздким и требовал 12 В. Это подходящий проект для развлечения и хобби. C1 — это входной развязывающий конденсатор постоянного тока, который соединяет принципиальную схему приемника Fm с использованием транзистора — схема… из 4.Он используется для выбора только желаемого радиочастотного сигнала из ряда частот для приемника. Для простоты схемы, показанные на следующих рисунках, относятся к одноканальному типу. Они могут получить усиление более 40 дБ при использовании на ПЧ… · 2,0 МГц для передачи и приема FM-сигнала. Industro 7 — транзисторный приемник 57 41. blogspot. Идея заключалась в том, чтобы сделать простой, но удобный приемник, работающий от 3В. Большой резистор (~ 10 кОм) не позволяет схеме источника видеть слишком большую часть довольно большой емкости пьезоэлемента (около 14 нФ) и сильно затягивать гашение в звуковой диапазон.Простая схема FM-радио с использованием одного транзистора — самодельные схемные проекты Когда дело доходит до создания FM-приемника, он всегда считается сложной конструкцией, однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что это […] Swagatam Innovations 25k… Схема FM-приемника Объяснение. Аккумулятор 2 В. Проволочная катушка L2 представляет собой дроссель, который был изготовлен путем наматывания примерно 30 витков магнитной проволоки на 8-миллиметровый формирователь. ) Здесь один транзистор действует как приемник, демодулятор, усилитель, образуя чудесное крошечное FM-радио.BF 494 транзистор Т1, Т2. Приемник 58 42 компании General Transistor Corporation. Это усилительный каскад с коллектором на базу, где резистор R2 устанавливает ток коллектора, а R1 обеспечивает необходимый коллектор для смещения базы. com,… Требования к цифровому FM-демодулятору следующие: 1. Для питания LC-цепи используется транзистор. Таким образом получается трехтранзисторная схема — все еще довольно простая для FM-радио (рис. 2). Посмотрите на схему ниже. . После того, как я распаял детали из моей вышедшей из строя схемы «зашумленного регенеративного приемника», я решил построить более традиционный регенеративный приемник, в котором в качестве регенеративного каскада используется один транзистор.Ознакомьтесь с бесплатными транзисторными аудио- и радиосхемами, задействованными в транзисторе A. Электронная почта: braincambre500 @ yahoo. Это радио достаточно чувствительно, чтобы настраивать 20 станций в диапазоне FM, некоторые с громкостью, достаточной для работы с небольшим динамиком PM. Довольно легко превратить самозатухающий сверхрегенеративный детектор в генератор, просто изменив схему источника / эмиттера, чтобы предотвратить гашение. Эта ИС содержит плату приемника TRF на 10 транзисторов, заключенную в трехконтактный корпус TO-92. Соотношение сигнал / шум не уступает лучшему радиоприемнику типа Walkman.500 метров «Проекты аналоговых схем» Дата 2019/08/02. 5 Рисунок 4. Сайт для новичка или опытного коллекционера / реставратора Винтажных Радиоприемников и Электроники. Когда дело доходит до создания FM-приемника, его всегда считают сложной конструкцией, однако простая схема FM-приемника с одним транзистором, описанная здесь, просто показывает, что это […] I. Изображение предоставлено: Elektor Electronics. 8 МГц — 30 МГц DCR — DL6ZB A (vfo) диапазон передачи генератора переменной частоты (30 мВт) регулируется tr2. Что касается передатчика, таймер 555 предназначен для работы в нестабильном режиме.Motorola 56T1 61 45. Схема однотранзисторного FM-приемника

.

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *