Revistă lunară pentru electronişti PREMIUL NOBEL PENTRU ELECTRONICĂ Electronica nu figurează printre cele cinci domenii iniţiale pentru care s-a hotărât să se acorde premiul Nobel (la care s-a adăugat ulterior şi cel de¬ al şaselea domeniu, cel al ştiinţelor economice). Era şi imposibil de altfel, întrucât în perioada vieţii lui Alfred Bernhard Nobel (1833-1896) electronica se afla intr- un stadiu extrem de incipient şi nu anunţa dezvoltarea "explozivă" de mai târziu Cu toate acestea întrucât unul dintre principalele “izvoare" ale electronicii îl constituie fizica, de câteva ori savantul premiat pentru o mare descopenre sau invenţie în fizică a acţionat de fapt în domeniul ... electronicii. Prmtr-o clauză expresă, premiul Nobel se acordă numai laureaţilor în viaţă (sau care se aflau în viată la anunţarea premiului, chiar dacă au decedat până la decernarea acestuia). Din acest motiv o serie de savanţi, morţi prematur, nu au intrat în posesia premiului. Au existat şi cazuri de refuz al premiului Nobel. ca în cazul savantului Nikola Tesla, propus în 1915 să împartă premiul cu Thomas Alva Edison, dar. din cauza disensiunilor avute cu acesta, a refuzat. De altfel, începând primul război mondial în anul următor, premiul nici nu s-a mai acordat. Primul premiu Nobel acordat în domeniul electronicii (al radiocomunicatiilor) a fost obtmut de GUGLIELMO MARCONI (Italia) şi KARL FERDINAND BRAUN (Germania), ca o recunoaştere a contnbuţiei lor la dezvoltarea telegrafiei fără fir (în 1909). Cel de¬ al doilea savant este şi inventatorul oscilografului (osciloscopului) catodic în 1897 şi al detectorului cu cnstal de galenâ, in 1901. în anul 1947 primeşte premiul Nobel fizicianul englez EDWARD VICTOR APPLETON. pentru cercetările sale în domeniul fizicii atmosferei superioare. încă din 1926 acesta descopense stratul din atmosferă numit de atunci "stratul Appleton", care reflectă undele scurte, permiţând realizarea radiocomumcaţiilor la mare distanţă. în 1956 savanţii americani WILLIAM SHOCKLEY. JOHN BARDEEN si WALTER HOUSER BRATTAIN primesc împreună premiul Nobel pentru cercetările lor asupra semiconductorilor şi pentru descoperirea efectului de tranzistor, care a condus la naşterea dispozitivului cu acelaşi nume, care a schimbat evoluţia lumii. De altfel, savantul din SUA J BARDEEN este singurul care a pnmit premiul Nobel pentru fizică de două ori. a doua oară în 1972 împreună cu conaţionalii săi L.N. Cooper şi J.R. Schrieffer. pentru teoria supraconductibilitâţu. Cercetările privind modul în care electronii traversează barierele fizice, conform fenomenului numit "efect tunel", pentru care BRIAN DAVID JOSEPHSON (Anglia). LEO ESAKI (Japonia) şi IVAR GIAEVER (SUA) au primit în 1973 premiul Nobel. au stat la baza funcţionăm diodelor cu acelaşi nume (diode Esaki sau diode tunel). în 1974 englezii MARTIN RYLE si ANTONY HEWISH primesc premiul Nobel pentru cercetările lor în domeniul astrofizicii. Cei doi au activat într-un domeniu nou. radioastronomia. ramură a comunicaţiilor apărută ca urmare a progreselor din radiotehnicâ HANS GEORG DEHMELT (SUA). WOLFGANG PAUL (Germania) şi NORMAN FOSTER RAMSEY (SUA) primesc în anul 1989 premiul Nobel pentru contribuţii la dezvoltarea amplă a spectroscopiei atomice de precizie, cercetările lor având aplicaţii în special în domeniul comunicaţiilor spaţiale. Există şi alte nume de mari fizicieni laureaţi ai premiului Nobel ale căror realizări pot fi considerate mai degrabă ca aparţinând domeniului electronicii. Cu toate că numeroasele premii Nobel acordate au răsplătit pe cei mai merituoşi savanţi ai timpului, au fost totuşi şi cazuri regretabile de omisiuni importante. Astfel, de pe lista laureaţilor lipsesc nume prestigioase ca cel al lui G. GAMOW (1904-1968) autorul teoriei efectului tunel, ca şi cel al lui V K ZWORYKIN (1889-1982) inventatorul iconoscopului (primul tip de cameră de televiziune) ş.a. Prin cele prezentate se poate remarca faptul că. prin intermediul fizicii, şi o mică parte dintre autorii importantelor descoperiri şi invenţii din domeniul electronicii au fost răsplătiţi cu premiul Nobel. Iar dacă fizica este considerată, pe drept cuvânt, ‘'locomotiva" ştiinţei secolului XX. atunci electronica este, fără nici o îndoială, "racheta" ei. Şerban Naicu Redactor şef: ing. ŞERBAN NAICU Abonamentele la revista TEHNIUM se pot contracta la toate oficiile poştale din ţară şi prin filialele RODIPET SA. revista figurând la poziţia 4385 din Catalogul Presei Interne. Periodicitate apariţie lunară. Preţ abonament 9000 lei/numâr de revistă. • Materialele în vederea publicării se trimit recomandat pe adresa; Bucureşti, OP 42, CP 88 Le aşteptăm cu deosebit interes. Eventual, menţionaţi şi un număr de telefon la care puteţi fi contactaţi. • Articolele nepublicate nu se restituie. AUDIO AMPLIFICATOR “QUAD-405” Dorka Alexă Paul In figura 1 se prezintă schema difuzoare la pornire Toate acestea se in cazul folosirii unei sarcini de unui amplificator audio executat de gâsescîncolecţiaTehnim 1983-1985, impedanţâ mică (4-5Q). apar mine (în mai multe exemplare) şi care. sau 1996-1997 distorsiuni neliniare Pe de altă parte, dacă se respectă precizările oferite mai Acest amplificator conţine la multe exemplare prezintă oscilaţii de jos. dă satisfacţie deplină, având o intrare un AO de tip LM301A, în mică amplitudine (câţiva MHz), funcţionare ireproşabilă şi foarte schema iniţială. Este evident faptul că Primul neajuns se elimină prin stabilă această piesă nu este la îndemâna alegerea tranzistoarelor finale. în aşa Este vorba de 'QUAD-405". oricui. (Eu am avut şansa de a o fel încât să aibă factorul de amplificare adaptat la componente Est Europene procura dintr-un PC demontat). Dar se h21>80+100 Cel de-al doilea 'cusur" si autohtone. Faţă de structura poate înlocui cu succes cu un pA709, se rezolvă mai simplu: se montează originală au survenit câteva modificări ROB709.0M3O IA. sortate în vederea direct pe terminalele B-C ale din motive administrative (piese greu zgomotului de fond . Atenţie la tranzistorului TIO un mic condensator de procurat, cu calităţi exacte după compensarea în frecvenţă! ceramic de 1-4.7 nF. în funcţie de catalog) şi spre ajutorul amatorilor Pentru LM301A, (3M301A necesitate. dornici de o realizare care nu este la aceasta se efectuează între pinii 1-8. Acest amplificator se poate îndemâna oricui. Mi-a parvenit, mai de cu un condensator ceramic de 33pF. alimenta şi la o tensiune de ±30V, caz mult. o colecţie a revistei In cazul folosirii ^A709, ROB709. în care puterea debitată scade de la Radiotechnika pe care am folosit-o compensarea se face conform 100W la circa 40W (sinus) în acest drept bibliografie, cu anumite adaosuri schemei. caz Intervin anumite schimbări în din proprie experienţă. Am completat- De-a lungul timpului s-a montaj. Rezistenţele R7-R8 se o cu un etaj preamplificator şi corectare constata faptul că nu fiecare exemplar micşorează la valoarea de l,8kQ. de ton. filtru taie-medii, protecţie pentru construit se comportă la fel şi anume: rezistenţele R27-R29 se scad de la AUDIO 9, Ikft, la fel şi rezistenţele “de travaliu" suportul rezistenţei, pentru a uşura următoarele componente active T9- R30-R31, de la 560£ la 360sau 3300/ manevra de scoatere şi cuplare Toate T10=2N3442, 2N3773, BD249C. 1W. acestea se efectuează cu DT9209; T7-T8=BD242C. BD442, Tot în această situaţie, finalii amplificatorul oprit. T1=T3=T4=T5=T6=BC177B. BC256, se înlocuiesc cu 2N3055/H, W, iar Integratul LM301A conţine o T2=BC107B, BC174, D3^-D6=1N4148; tranzistoarele T7 şi T8 cu BD442 cu (3 protecţie la supracurent (limita 25mA). Dl =D2=PL15Z. foarte apropiate (circa 100). Observaţi La montarea rezistorului în montaj intră IC LM301 A, cu terminalele în în cadrul schemei câteva bobine care în limitare protecţia care, la rândul ei, formă circulară, capsulă metalică sau au inductanfe foarte precise, necesare scade puterea debitată la ieşirea IC ROB709, pA709. eliminării unor oscilaţii parazite la spre etajele următoare. Rezultatul este Notă Rezistenţele R35-R36 frecvenţe înalte (în timpul funcţionării), scăderea puterii în ansamblu. Cu sunt confecţionate din nichelinâ cu o Nu vă speriaţi, sunt foarte simplu de rezistorul montat, tensiunea pe sarcină Imm şi lungime de 2cm, cu cose de realizat: pe un suport de <J> 10 (burghiu) de 8Q este de circa 20V, deci 40W, iar metal neferos la capete, pentru a fi uşor se bobinează pentru L2 un număr de demontată circa 32V. deci 100W. de lipit în montaj la Icm distanţă faţă 31 spire (spiră lângă spiră), din Aceste manevre sunt valabile numai de cablaj. Opţional se poate monta o conductor CuEm O 1, iar pentru L3 şi în cazul utilizării IC LM301 A. diodă LED în serie cu o rezistenţă de LI, un număr de 22, plus 18 spire în In varianta cu IC709, rezistorul 2k7/0,5W pe ramura de + şi masă. două straturi (18 peste 22. foarte R9=0 (se montează în locul lui un ştrap Montajul în variantă stereo nu necesită strâns) Se interzice lâcuirea bobinelor! dintr-un conductor subţire), iar alimentarea separată pentru fiecare Ele nu au miez de nici un fel, sunt rezistenţa R11 se elimină. De canal. bobine în aer. asemenea, pentru IC301A, Se recomandă un filtraj de Protecţia la scurtcircuit este R10=1,8kQ. minim 10000pF/63V pe ramură şi asigurată de perechea T5-T6. Şi acum câteva recomandări punte redresoare 10PM 2-4 pe şasiu Semnalul de intrare trebuie să aibă constructive. Condensatoarele C7 şi Tranzistorul T7 precum şi 200-500mV. Cil sunt ceramice tubulare, iar C8 cu rezistoarele R30-R31 se încălzesc, dar în cazul alimentării montajului izolaţie de mică, recuperate din acest lucru este normal, la ±50V, mai există o particularitate: cu aparate de radio vechi pe tuburi (au Cablajul montajului şi schema rezistenţa R11 montată se limitează formă dreptunghiulară cu un ghemulet de amplasare a componentelor sunt puterea la jumătate, iar cu ea în mijloc unde se vede folia de mică), prezentate în figura 2 demontată se debitează 100W Se In lipsă, se înlocuieşte cu tubulatură Bibliografie cositoresc două cose de metal (capete prin tatonare, toleranţă 2-3%. In Colecţia revistei Radiotechnika de tub de pastă) în cablaj, la fel şi pe variantele construite de mine am folosit (Ungaria). 2 Figura 2 TEHNIUM • Nr. 6/1999 MICROFON SI CHITARĂ ... FĂRĂ FIR ing. Sergiu Cheregi Folosirea următorului circuit face inutilă folosirea cablului de microfon sau chitară în gama FM semnalul audio al microfonului sau al chitârii modulează în frecvenţă oscilatorul. Emiţătorul se construieşte în corpul microfonului sau al chitârii. Receptorul poate fi orice radioreceptor în gama OIRT-FM care are circuit de control automat al frecvenţei. în cazul unui radioreceptor cu performanţe medii şi al microfonului situat pe o scenă, recepţia este excelentă, chiar într-o sală mai mare Pentru realizarea circuitului sunt necesare cunoştinţe în radiofrecvenţâ şi îndemânare practică, iar pentru reglare un voltmetru DC şi ceva răbdare. condensatorul C7 Condensatoarele C7 şi C9 formează un divizor capacitiv De raportul lor depinde coeficientul reacţiei pozitive, sau amplitudinea şi forma oscilaţiilor. Modulaţia de semireglabilul P2 Limitele amplificării sunt 1 5.5. Aceasta este suficientă pentru un microfon dinamic Figura 4 prezintă cablajul imprimat al emiţătorului fără fir si frecvenţă se face prin dioda varicap amplasarea pieselor. D2. Dioda varicap, de tipul BB105, se leagă la punctul '‘cald" al circuitului oscilant prin condensatorul ceramic C4. Pe catodul diodei varicap, potenţialul se stabileşte cu ajutorul potenţiometrului PI. Limitele tensiunii la capetele potenţiometrului sunt 2V, respectiv 5V. Condensatorul Cil este un scurtcircuit în radiofrecvenţâ. Desigur, X do ta lurse — audio T Sursa do Rocopfor alimentaro UUS-FM lOJifO 2U££ Amplificate* Figura 1 Schema bloc este prezentată purtătoare. în figura 3 este prezentată în figura 1 iar cea de principiu în figura 2 La închiderea comutatorului K, tensiunea de 9V ajunge prin R1 la oscilator. Dioda Zener Dl are rol de stabilizare. Condensatorul ceramic CI micşorează impedanţa în radiofrecvenţâ a diodei Dl. Frecvenţa purtătoare este generată de tranzistorul T, în montaj bază comună. Punctul de funcţionare al tranzistorului este stabilit de divizorul R2-R8. Decuplarea în radiofrecvenţâ a divizorului o face condensatorul C8. Circuitul rezonant se află în colectorul tranzistorului T. Rezistenţa mică de ieşire a tranzistorului nu şunteazâ semnificativ circuitul acordat L-C10. caracteristica tensiune-capacitate a diodei varicap BB105B. De pe grafic se poate citi că dioda are o capacitate de 13pF la o tensiune de 2V si de 8,5pF la 5V. Tensiunea modulatoare de audiofrecvenţâ ajunge prin rezistenţa R5 pe anodul diodei varicap. Gradul de modulaţie se reglează cu semireglabilul P3. Modulatorul este pe circuitul integrat TL018. care are intrare pe tranzistoare jFET şi este construit pentru alimentare diferenţială. Folosirea unei alimentări unipolare a impus realizarea unui divizor cu R4 şi R12. Condensatorul CI3 realizează decuplarea frecvenţelor audio. Sursa de semnal (microfon, chitară) trece prin Toate condensatoarele sunt cu dielectrici ceramici. Datele bobinei L: 5 spire, 4>0,8mm CuEm. <t> interior 7mm; 1,5mm pas intre spire; prizele la 1 respectiv 2 spire de capătul "rece". Modelul experimental lucrează în banda OIRT-FM. Aici numărul de posturi este mai mic şi pot ft găsite mai uşor goluri unde poate fi acordat micul emiţător Antena emiţătorului este un fir lung de 15cm. Dacă folosim un fir mai lung, oscilatorul pe tranzistorul T se poate opri şi, în plus, este interzisă emisia pe o distanţă mai mare. Tensiunea pe condensatorul CI va fi 6,2±0.IV. Aceasta este tensiunea de alimentare a oscilatorului Tensiunea măsurată pe R9 va fi de 1±0,1V datorită curentului de colector de aproximativ 2mA prin tranzistor. Dacă această valoare (IV) diferă substanţial, se va modifica valoarea rezistenţei R2 pentru reglaj. Acordarea oscilatorului se face cu semireglabilul PI Dacă aceasta nu este suficientă, se vor strânge sau depărta spirele bobinei L, pentru creşterea respectiv micşorarea frecvenţei. Pentru acordul purtătoarei se va folosi un radioreceptor în gama OIRT-FM. într-o zonă în care nu există posturi. încercăm întâi un acord cu semireglabilul PI. Dacă nu există semnal modulator, zgomotul va dispare. Radioreceptorul nu trebuie să aibă regimul muting şi va fi plasat la aproximativ 3m de emiţător. Reglarea modulatorului se va face în felul următor: măsurăm 4,5±0,1V pe audio UN AMPLIFICATOR DE 10 (ORI) \ ing. Florin Gruia La majoritatea covârşitoare de casetofoane, duble sau simple, radiocasetofoane. combine audio, se constată o supărătoare absenţă a mufelor de ieşire "de linie". Singura posi iilitate de a scoate semnal din aceste "device-uri" este pnn mufa de cască stereo, cu dezavantajele care decurg din asta. este omniprezent zgomotul etajului final, eventual însoţit şi de o proastă filtrare a tensiunii de alimentare, nivelul depinde de poziţia prin introducerea în mufa de cască a jack-ului cordonului de cuplare se deconectează difuzoarele proprii, lipsindu-ne de monitorizarea semnalului. Semnalul pe care l-am putea utiliza de la borna "caldă" a potenţiometrului de volum are nivelul scăzut (10+1 OOmV), fiind insuficient ca nivel “de linie" De aceea, recomandăm un amplificator simplu de construit, cu un câştig cunoscut (20dB=10 ori), care să meargă bine chiar la tensiuni mici doar un canal in schemă, celălalt fiind perfect identic. Mufele de ieşire pot fi de tipul jack RCA, sau DIN cu 5 contacte, în funcţie de soluţia constructivă adoptată de fabricantul aparatului , sau de inspiraţia dvs Se recomandă filtrarea severă a tensiunii de alimentare (100pF+470pF), precum şi montarea pe mufele de ieşire a rezistenţelor anticlick (lOOkft). Circuitul imprimat prezintă faţa cu piese (figura 2) TL081 (pinul 6) Conectăm o sursă de semnal audio la intrarea modulatorului. Cu un generator audio parametrii semnalului audio vor fi f=400Hz; Uie$ire=4mV pentru microfon, sau Ceara va modifica puţin acordul, care se va regla înapoi prin semireglabilul PI Aşa cum am mai spus, lungimea firului de antenă va fi de 10 - 15cm, dintr-un material rezistent (rigid, gros). experimental al emiţătorului este construit pentru microfoane şi chitâri care furnizează 50+1 OOmV. f Prelucrare după RADIOTECHNIKA Ungaria-nr. 10/1997) Figura 4 TEHNIUM • Nr. 6/1999 CQ-YO FILTRU A.F. PENTRU RECEPŢIA EMISIUNILOR AIA ing. Dinu Costin Zamfirescu/Y03EM Filtrele trece-bandă AF se folosesc pentru îmbunătăţirea selectivităţii receptoarelor, atunci când se recepţionează emisiuni telegrafice de tip AIA şi când selectivitatea receptorului nu este suficientă pentru a elimina o emisiune perturbatoare “prea aproape” de frecvenţa recepţionată (receptorul are o bandă de trecere de circa 2+3kHz, fiind "gândit" de fapt pentru modul de lucru SSB în principal, iar traficul Al A este posibil doar dacă interferenţa nu este prea mare). în condiţii de "aglomeraţie" mare (concursuri, DX-uri rare) recepţia AIA este deficitară. Fireşte, un operator antrenat poate folosi "proprietăţile selective ale urechii" şi "scoate" din QRM staţia dorită; de asemenea, se poate acţiona acordul receptorului pentru a pune pe "zero- beat" emisiunea perturbatoare, eventual comutând recepţia pe cealaltă bandă laterală, dacă este posibil (se comută modul de lucru BLI în BLS, sau invers). Dar toate aceste "trucuri" nu pot rezolva problema întotdeauna. Soluţia radicală este de a mări selectivitatea în AFI, deci de a folosi un filtru suplimentar doar pentru modul de lucru AIA, având frecvenţa centrală egală cu frecvenţa intermediară a receptorului şi o bandă de trecere îngustă, de 200+500Hz. Vechile receptoare de trafic general utilizau opţional un filtru prevăzut cu un singur cristal de cuarţ. Transceiverele moderne utilizează un filtru cu selectivitate concentrată (cu mai multe cuarţuri, sau de tip electromecanic), dar acesta costă la fel, sau chiar mai mult decât filtrul SSB. pe care-l folosim şi la recepţie şi la emisie. Prezenţa unui filtru scump folositor numai la recepţia AIA şi nu tot timpul, deoarece unii operatori acuză oboseală în trafic îndelungat din cauza filtrului de telegrafie, pare a fi un lux inutil şi costisitor pentru SSB- istul care devine telegrafist "de ocazie" Fireşte, operatorii serioşi nu concep receptor fără filtru CW şi ÂFI (eventual două, cu benzi de trecere diferite) şi filtru rejector reglabil. în aceste condiţii, utilizarea unui filtru AF poate fi o soluţie acceptabilă, de compromis, deoarece selectivitatea realizată în AF este echivalentă cu cea din AFI doar dacă se consideră receptorul ideal. în realitate, lanţul AFI şi mai cu seamă detectorul de produs, pot produce intermodulaţii, care nu se mai pot elimina ulterior în AF. Cu toate aceste c!B u mttare b). Figura 1 neajunsuri, datorită simplităţii, costului redus şi mai cu seamă datorită faptului că se pot ataşa oricărui receptor în lanţul de AF (chiar la ieşire, la nevoie) fără a se interveni în partea "gingaşă" de AFI a transceiverului, folosită şi la emisie, filtrele AF au cunoscut de timpuriu (şi se bucură încă) de o largă popularitate în rândurile radioamatorilor Revistele abundă de tot felul de scheme cu elemente LC. filtre active RC, filtre cu reacţie etc. Astfel, când autorul acestor rânduri era în primii ani de activitate de radioamator, era la modă un montaj clasic denumit "SELECT-O-JET (vezi(11), După ce am realizat multe asemenea filtre audio CW, mai simple sau mai complicate, gândite de alţii sau de mine, am tras concluzia din activitatea de trafic (confirmată de măsurătorile făcute) că majoritatea acestor filtre suferă de două dezavantaje majore: 1) majoritatea filtrelor sunt echivalente doar cu un singur circuit acordat LC (sau cu cel mult două). De aceea, atenuarea nu este suficient de mare, panta caracteristicii de frecvenţă fiind doar de 6dB/octavâ (eventual 12dB/octavâ la filtrul dublu). Pentru a obţine o atenuare acceptabilă, autorii au mărit factorul de calitate echivalent Q la valori mari (5+10), astfel că banda la 3dB s-a redus la 50+100Hz în aceste condiţii, acordul este dificil, iar semnalele telegrafice devin neinteligibile, mai ales la viteze mari de transmis (“cozile" se lungesc). în figura 1 este prezentată curba unui asemenea filtru (a) şi efectul asupra semnalului CW (b), Mult mai bine arfi fost de utilizat un filtru cu mai multe celule (3 sau 4), dar cu factor de calitate mai redus (Q=2 sau Q=3) în aceste condiţii factorul de formă al filtrului ar fi fost mai mic şi curba ceva mai apropiată de cea ideală, dreptunghiulară (curba punctată). Fireşte, cu circuite decalate acordate (cu filtre RC active echivalente) se pot realiza forme ale curbei de selectivitate AF încă şi mai convenabile. în fond, discuţia aceasta este similară celei privitoare la selectivitatea receptorului super- heterodinâ şi căile de realizare, frecvenţa de 800Hz a semnalului CW putând fi considerată similară ultimei frecvenţe intermediare. 2) majoritatea filtrelor AF sunt trece bandă şi curba de selectivitate (indiferent de numărul circuitelor) prezintă o simetrie geometrică faţă de frecvenţa centrală (de "acord"). Aceasta înseamnă că flancul corespunzător frecvenţelor înalte scade mai lent decât flancul corespunzător frecvenţelor joase. Figura 2 TEHN1UM • Nr. 6/1999 Acest fenomen este comun s f tf/elor Af l dar 9*0 factori de cartate sunt man (100 sau muft ma> moft la Wtrete cu cuart) şi simetria paie a fi perfectă, cet puţin până la atenuân rezonabUe ta f.itrele AF deoarece Q este m»c simetria geometrică apare evidentă. ch*ar la atenuări rmci Dacă fi“600Hz ar fi de dorit ca la un dezacord de 300Hz (dea la 300şi 900Hz; artenuărte să fie egale In realitate atenuarea la 900Hz etfe mai mică decât atenuarea la 300Hz sau altfel spus, ab*a la 1200Hz se obţine aceeaşi atenuare ca la 300Hz Dacă se notează fi=600Hz; f« r f//2 a 300Mz, fi=2fi*1200H z se frecventele ma* man de 2kHz să fie atenuate suficient O emisiune distanţată la 1kHz se prezintă sub forma unui ion de 1 6kHz care nu este atenuată sufioent de filtre care are o curbă nesimetrică (cu 'simetrie geometrică'; Încercarea de a mări atenuarea pnn mănrea O-ufm reduce rntelig^fiitatea 'figura 1b; si la unele filtre active duce v la creşterea zgomotului propnu Raportul între tensiunea la ieşirea filtrului şi tensiunea de intrare pentru un filtru de ordinul întâ. (un drcmt LC real sa u ech» /atent ) e ste Cu scopul de a se realiza o curbă cât de cât simetrică se propune realizarea unui filtru AF compus dm două filtre (FTJ şi FTS) conectate în cascadă Această idee a fost folosită si pentru a se realiza un filtru SSB în aud» cu bandă de trecere vanabrfă f2| Conectând în cascadă o celulă de ordinul 2 de filtru activ RC trece-jos ş o celulă de ordinul 2 de filtru aotrv RC trece-sus. având aceeaşi frecventă de normare se obfine un filtru rezultant care este de tipul trece-bandâ şi are ord.nul 2 in figurile 3a s» 3b sunt date schemele simplificate ale filtrelor, iar în ftgura 3c a filtrului rezultant FTJ2 are V , I // = cu şt S-a notat // FTS2 are Ui Us CUX=f/f 0 Şl F ' 1] C) FU2+FTS2-FT82 observă că fifi ff fifi «ar curba de select/Mate este astfel încât se obţine aceeaşi atenuare ta frecventele fi şi fi "centrate geometric* pe fi (denumirea vme de la faptul că fi, fi şi fi sur* în progresie geometrică) Ideal ar fi ca fi*(fiH-j/2-600Hz adică frecventele fi s* fi de egale atenuăn să f»e "centrate aritmetric* pe fi (fi fi ş* fi ar fi în progrese ar metrică), tn figura 2 sun» date e/emple de curbe de acest fel Dacă nu ne îndepărtăm prea mutt de frecvenţa de rezonanţă (dacă O este marej ode două curbe practic coincid (meduie geometrică respectiv aritmetică a frecventelor f« şi fi sunt pracbc ta fel) Filtrul SSB elimină complet v;" aieie care in AF au frecvente sub 300Hz iar filtrul AF atenuează satisfăcător frecventele cuprinse intre 300Hz si 600Hz /depinde de ordinul f ivuiu» adică de numărul de circuit© acordate echivalente; In schimb, frec ve'itete ir.;*!»© /începând cu 700Hz sunt atenuate «nsufioerit Poate doar fcg/a 3 hîhJhJu Aia s-a nota* ° “ K Dacă filtrele d n figurile 3a * 3b au aceeaşi fi ş< acelaşi parametru a atunci penfru figura 3c rezultă H Ui Ţ* ■i )V ţ/ 2 tfi I j(**-*f * 4aV unde x=f/fi. Dacâ x=1 (la rezonanţă) obţinem Ifi/U^Ao Deci. Aceste amplificarea maximă la rezonantă Dacă se ia fi=600Hz. 0=3 şi A^=1 se poate calcula H în dB. adică mărimea 201ogH Astfel la dezacorduri egale, de ‘309Hz adică la frecventele de 300Hz >i 900Hz se obţin -13 3dB respectiv -7,8dB La alte dezacorduri situaţia este similară (jt* - 1 j ♦ 4w* * 2 Se observă uşor că aceasta echivalează cu două filtre FTS identice legate în cascadă (factorii de transfer se înmulţesc, de aceea apare puterea a doua de la două circuite) Mai mult. se identifică aceeaşi frecvenţă de rezonanţă fi şi 01/2a De pildă, dacă se doreşte Q-3 se va 3=1/6-0,167. Schema din figura 3c nu realizează nimic în plus faţă de schema I I-UNII \1 • Nr. ftW> clasică cu două FTB identice in cascadă (f a =600Hz s 0=3) Curba de selectivitate, deşi are panta de 12dB/octavâ. atât spre frecvente înalte, cât şi spre frecvente «oase. continuă să prezinte s>meine geometrică neatenuând suficient frecventele înalte Ir figura 4 se prezintă schema clasică cu două FTJ. care are aceîas număr de elemente actr/e şi pasive (altele decăt în figura 3) alimentează ta sursă dublă f*9/j Montajul conferă s> o amplificare la rezonantă care are valoarea de c*ca 28 6dB In schema din figura 5 s-a introdus un atenuator rezistiv (un dr/jzor). astfel încât ampî fcarea să rămână egală cu unitatea fOdB) în plus »mpedanta de «e-sre a drvizonAji este mică astfel că montajul este atacat corect de generatorul de tensiune De multe oh performantele Tabelul TI 'fi=6QQHz 0=3) «(Hz; 300 375 480 600 750 960 1200 X 0.5 0,625 0.8 T 16 ~T~ al(dB) 26.54 19.6 9,01 0 9,01 19.6 26.54 o2(d B) 33.79 25.32 11 58 0 15.45 33.48 45.83 Aio se obţine __ L. lg m iJE ; +.l£L 2 nCjhT, 2 V *, 2 tf, (In modul) Comportarea este identică cu a moota/ukii dm figura 3c Următoarea etapă este să îmbunătăţim comportarea la frecvente înalte, adăugând o celulă FTJ suplimentară fie filtrului din figura 3. f»e filtrului din figura 4 In tabelul T1 se dau atenuările conferite de filtrul dm figura 3c (sau figura 4j fată de nivelul de la 600Hz (al), precum şi atenuările a2 conferite de filtrul propus (figura 5) faţă de nivelul de la 600Hz Se observă că al respectă regula simetriei geometrice (atenuările sunt aceleaşi pentru frecvenţe la care filtrelor active sunt degradate din cauza utilizăm unui generator cu im pedantă internă mare Bibliografie «o<> (11 Li viu Macoveanu. 'Aparate de recepfie şi emisie de unde scurte şi ultrasunete*. Editura Tehnică. 2 o< Bucureşti, 1958; |2J Dinu Cosfin Zamfirescu'Filtru AF cu banda de trecere variabilă" revista - Radio nr.5/1995. Editura Teora *0X0*0 &) O s dr *53c io. < 6 : ffj Graficul din figura 6 arată doar că s-a obţinut o curbă care este aproape simetrică, atenuarea la frecvenţe mari mânndu-se considerabil (se vede si din tabel) Factorul de formă este F=EW B ^~ 7 . mal mare decât la filtrele AF! scumpe (cu cât F este mai mic, cu atât filtrul este mai complicat). Modificând a, banda se modifică, dar F rămâne acelaşi F se poate micşora doar folosind două filtre în cascadă de tipul din figura 5. dar cu 0=2. Pentru f =600Hz şi 0=3 (adică a =0.167) datefe elementelor sunt: R=44kQ, CI =30nF. C2=1nF; R1=11kQ; R2=65kU; C=10nF Amplificatoarele operaţionale sunt de tipul |3A741 şi montajul se V S'.U SiJhi&fo * Your Internet Business Solution G & |-| lExplorcr Unternet -£L. E-mail Netscape WcbTalk RealAudio Numai prin noi aveţi acces la Internet din toată ţara . cu viteză maximă şi costuri minime! I nterComp News pTi Telnet FTP Tel: 01-323 8255 Fax: 01-3239191 V Email: [email protected] http://www.starnets.ro HOT JAVA TEIINI I M • Nr. 6/1999 ■ ■■■■■ : CQ-VO CIRCUITE Şl AMPLIFICATOARE DE RF(III) ing. Claudiu latan/ Y08AKA - urmare din numărul trecut - analiza amplificatorului de RF trebuie alege punctul de funcţionare în lipsa Din acest motiv s-a prevăzut făcută în acest caz pe baza semnalului după acest maxim. în să se separe condensatorul variabil de cuadripolului admitanţelor (Y) domeniul polarizărilor crescătoare circuitul de alimentare, fie prin echivalente elementelor active utilizate Astfel, la creşterea tensiunii condensatoare fixe. fie printr-un în amplificatorul de RF şi despre care Uc (care determină şi o creştere a transformator. Uneori, pentru nu insistăm aici. polarizării), se obţine o micşorare a simplificarea construcţiei receptorului, j^a^a^^u^a-jU^ (2.3). raportului a,/a 3 şi deci. o valoare se utilizează drept sarcină a unde aproximativ constantă a coeficienţilor amplificatorului de RF elemente care u c =U c cosd) > t(1 + mcos(o m t) de distorsiuni nelimare. nu se reglează la modificarea (2.4) este tensiunea de comandă O soluţie foarte bună pentru frecvenţei semnalului util (circuit de în acest caz rezultă: micşorarea distorsiunilor neliniare este bandă largă). In toate amplificatoarele - o modificare a componentei medii utilizarea tranzistoarelor MOS in de RF o preocupare deosebită este (a^, datorată tensiunii de excitaţie la amplificatoarele de RF Acestea, având introducerea unor circuite rejectoare valoarea: o caracteristică pâiraticâ a curentului ale semnalelor perturbatoare. l eO =a 0 +(a 2 U c , ^2)(1*»'m , /2); (2 5) în funcţie de tensiunea de comandă, Schemele şi modul de calcul al - modificarea admitanţei statice în teoretic anulează distorsiunile, iar acestora nu diferă de cele stabilite la transfer (al) la valoarea dinamică: practic permit obţinerea unor valon circuitul de intrare. Mai este posibil să Y T =a 1 +*,4a 3 U c a = S d (2.6) prin apariţia mult mai reduse ale distorsiunilor .decât se utilizeze un circuit rejector în catodul în expresia sa a termenului V*a 3 U c 3 : in cazul utilizăm altor tipuri de elemente tubului electronic, respectiv în emitorul - modificarea gradului de modulaţie active (ca de exemplu tranzistoare cu tranzistorului folosit ca element la valoarea: efect de câmp), amplificator (fig. 2.3.). Atenuarea m’ = m[1+3a 3 U c *(1+3m*/8)/2S d ) Un alt efect supărător al semnalului perturbator este egală cu (2.7) neliniaritâţii elementelor active din factorul de reacţie negativă obţinut - apanţia armonicei a doua şi a treia amplificatoarele de RF este trecerea F = 1 +SQ r l r w (2.2) ale semnalului modulator: modulaţiei de pe un semnal perturbator în afara distorsiunilor neliniare. l e2 =9a 3 mHJ c V8; (2.8) pe semnalul util, dacă semnalul datorate circuitelor acordate, a căror fe3 = 3a 3 m 3 U c V16; (2.9) care perturbator nu este atenuat suficient de funcţie de transfer are un maxim la o determină coeficienţii de distorsiuni: arcuitul de intrare, frecvenţă diferită de frecvenţa D 2 =l e? /S d U c = 9a J mU c V8a 1 (2.10) Astfel, dacă se consideră că semnalului, mai apar următoarele H 3a 3 m 2 U c a /16a 1 tensiunea de comandă este de forma semnale modulatoare suplimentare (2.11) u c =U c cosa) s t+U p (1+m p cospt)cos<u p t, datorate neliniarităţii elementelor active - apariţia unor componente ale (2.12) folosite in amplificatoarele de RF curentului elementului activ având U p (1+m p cospt)coso) p t fiind semnalul - distorsiuni ale infâşurâtoarei de frecvenţa 2 cd 5 şi 3a), corespunzător perturbator, mărimea componentei modulaţie; cărora tensiunile rezultate sunt medii va fi egală cu: * distorsiuni de trecere a modulaţiei atenuate, neproducând semnale la l 9Q =a 0 +a 2 \J c 7 /2+a J U p 1 /2{ J \+m 2 p/2); de pe un semnal parazitar în semnalul ieşire datorită proprietăţilor selective (2.13) util (intermodulaţie); ale radioreceptorului Semnalul util va fi modulat cu - semnalele perturbatoare având Din cele arătate se constată frecvenţa parazită p cu un grad de frecvenţa reţelei sau a armonicelor ei că apar distorsiuni numai dacă există modulaţie D~m p 3a 3 U p 2 /a 1 (2.14) (brum); termeni egali sau mai mari decât gradul Comparând relaţia (2 14) cu - semnale datorită vibraţiilor III în dezvoltarea în sene a curentului valoarea distorsiunilor rezultate din mecanice ale pieselor montajului (efect de ieşire al elementului activ. Pentru a relaţia (2.10) se obţine microfomc) obţine distorsiuni minime este indicat D t =(8m p /3m)(U p /U c ) , D 2( (2.15) în scopul determinării valorii să se aleagă un punct de funcţionare adică valoarea distorsiunilor de acestor distorsiuni se consideră în care raportul a 3 ya, să fie minim, intermodulaţie poate ajunge, datorită dezvoltarea în sene Taylor în jurul Situaţia cea mai critică are loc la valoni mari a raportului U p /U c în cazul punctului static de funcţionare a semnal puternic pentru elementele unui semnal parazitar generat de un curentului elementului activ (i # ), active comandate de RAA, deoarece post puternic, la o valoare mult mai retmându-se primii patru termeni în acest caz apare o mărire a valorii mare decât distorsionarea propriei pentru a se putea pune in evidenţă distorsiunilor D 2 şi D 3 (vezi relaţiile 2.10 anvelope de modulaţie. Mai mult, spre armonicele apărute în semnalul şi 2.11), datorită valorii ridicate a deosebire de distorsiunile neliniare, modulator. Trebuie arătat că în foarte tensiunii de comandă (U C J ) şi a valorii care modifică timbrul, distorsiunile de rare cazuri în domeniul frecvenţelor mici a pantei elementului activ (a,), intermodulaţie introduc disonanţe, sunt mai mici de 30MHz nu este posibilă Dacă termenul a 3 are un maxim în mult mai supărătoare. Aceasta neglijarea rea cţiei de la ieşire la intrare, domeniul de influenţă a RAA, atunci se determină uneori ca în receptoarele ' TEHN1UM • Nn 6/1999 CQ-YO MA sursa principală a zgomotului intermodulaţie (care erau nule dacă a 3 dacă este negativă, duce la o etajelor de RF să fie intermodulaţia, era nul), apare chiar dacă curentul de demodulare a semnalului, iar dacă este fapt ce determină ca micşorarea sa să ieşire are o variaţie pâtraticâ. Pentru pozitivă, determină mărirea adâncimii fie unul din criteriile principale de micşorarea modulaţiei cu brum este de modulaţie sau chiar intrarea în alegere a punctului static de indicată realizarea unor amplitudini oscilaţie funcţionare. Pentru aceasta trebuie reduse ale tensiunii echivalente pe Totodată, se constată că luate măsuri ca tensiunea grilă, ceea ce este posibil dacă această microfonie mai determină şi perturbatoare pe electrodul de impedanţa de intrare pe electrodul de apariţia unor distorsiuni neliniare de comandă al elementului activ să fie comandă este redusă. microfonie: redusă, chiardacă câmpul perturbator Uneori, pentru reducerea D 2m =(m m m)/(2(m+mJ) (2.22) la recepţie este slab. Aceasta se brumului se introduce pe elementul de Deoarece gradul de modulaţie realizează cu circuite de intrare care comandă o tensiune cu frecvenţa f b în micronic rn m este independent de locul au o selectivitate ridicată, şi în special antifazâ cu tensiunea parazitară unde apare microfonia, fiind în funcţie folosind circuite cuplate. existentă sau, dacă filamentul este numai de factorul de reacţie mecanic Din acest punct de vedere se sursa principală de brum, montajul se de la ieşire la elementul respectiv, arată, uneori, mai avantajoasă, în cazul echilibrează faţă de masă astfel încât amplitudinea tensiunii modulatoare unui condensator variabil cu trei tensiunile induse pe impedanţa de este independentă de poziţia secţiuni, utilizarea a două dintre ele intrare a electrodului de comandă, elementului activ în lanţul de pentru realizarea unor circuite acordate datorate celor două capete ale lui, să amplificare, depinzând numai de la intrare, amplificatorul de RF debitând fie egale şi în antifazâ. amplificarea globală a întregului lanţ. pe o sarcină aperiodicâ. Dacă în locul De asemenea, există Rezultă, deci, că singura soluţie de unei tensiuni perturbatoare de RF posibilitatea ca semnalul util de la micşorare a efectului microfonie este simultan cu semnalul util apare o ieşirea radioreceptorului să determine micşorarea factorului de reacţie tensiune din banda audio utilă a apariţia unui semnal pe rezistenţa mecanic şi nicidecum a amplificăm receptorului, datorită neliniaritâţii internă a sursei. Acesta, aplicându-se unei porţiuni din lanţul de amplificare, elementului activ şi aceasta poate pe linia de alimentare la întrucât are importanţă amplificarea determina apariţia unei modulaţii amplificatoarele de RF, poate globală a acestuia. Ţinând seama de parazite determina o reacţie care produce fie o faptul că RAA-ul asigură un semnal de De obicei, această tensiune scădere a gradului de modulaţie, dacă ieşire practic constant, influenţa este datorată, la tuburile electronice, este în antifazâ cu semnalul incident, maximă a microfoniei nu are loc la încălzirii filamentului în curent alternativ fie o mânre a gradului de modulaţie sau semnale puternice, ci la semnale slab sau alimentării elementelor active cu chiar apariţia oscilaţiilor pe întregul modulate, pentru care reglajul de tensiune redresată, imperfect filtrată, receptor, sub influenţa semnalului, volum fiind maxim, apare şi o Datorită filtrajului insuficient, dacă reacţia este pozitivă. amplificare globală maximă (aceasta apar în tensiunea de polarizare şi O altă cale de influenţă pe este şi condiţia de verificare a efectului alimentare componente de semnal întregul receptor este transmiterea microfonie). dependente de tensiunea reţelei, care semnalului modulator prin intermediul Un caz particular deosebit de se suprapun pe cele determinate de unei oscilaţii mecanice generate de interesant de analizat, din punctul de filament, dacă acesta există. Se poate difuzor şi care modifică proprietăţile vedere al distorsionârii semnalului de determina astfel tensiunea echivalentă electrice ale amplificatorului. Acest către elementele active ale totală aplicată pe electrodul de efect este denumit microfonie. Se amplificatoarelor de RF, este cel în care comandă Ub, rezultând un semnal de deosebesc două tipuri de efecte legea de variaţie a curentului faţă de forma: u c = U c cos(o s t+ U b cosco b t (2.16) microfonice, şi anume: valoarea sa iniţială l e este: Aceasta determină o - acţiunea mecanică are loc asupra i e =l e (exp a(U c -bi e )-11+I 0l (2.23) modificare a componentei medii a pieselor pasive din circuit-şi în special în cazul tuburilor electronice curentului de ieşire şi a pantei asupra elementului de acord cu pantă variabilă această variaţie se elementului activ la valorile: (inductanţa sau condensatorul obţine ştiind că: l^-aQ+fa^XU^+U^) (2.17) variabil), determinând o modificare a b=0; l e =a 0 (2.24) Sjpa^ajU^M (2.18) frecvenţei de rezonanţă a circuitelor de iar pentru tranzistoare şi apariţia unei modulaţii parazitare, cu acord şi deci şi a factorului de transfer , e = ^ a (/( 1 “ a c a e) ( 2 *25) brum, cu frecvenţa tensiunii parazitare al acestora; 1^=1^ (2.26) unde: şi gradul de modulaţie: - acţiunea mecanică se exercită 1^- curentul de saturaţie al joncţiunii m b =2a 2 U b /s (2.19) asupra elementelor active din montaj, emitor-bazâ. dacă colectorul este în De asemenea, mai apare şi o modifîcându-se admitanţa de transfer gol; modulaţie parazitară cu frecvenţa în ritmul modulaţiei Expresia analitică l c0 - curentul de saturaţie al joncţiunii dublă frecvenţei tensiunii modulatoare a curentului de ieşire este: colector-bazâ, dacă emitorul este în şi cu un grad de modulaţie: i e =U c cosaj $ t[ 1 +(m m +m)cosa) m t+ gol; m 2b =(1,5a 3 /s)U b i (2.20) (m m rn/2)(1+cos2io m t)J (2.21) a c - factorul de amplificare al curentului Este de remarcat că modulaţia Din relaţia (2.21) rezultă că în scurt-circuit pentru montajul BC. cu brum, spre deosebire de apare o modificare a gradului de « e - factorul de amplificare al curentului distorsiunile neliniare si cele de intermodulatie cu valoarea rn m , care, la conectarea inversă a tranzistorului 9 TEHNIUM • Nn 6/1999 CQ-YO a«e/KTz40(1/V). (2 27) b=WP (2 28) Se observă câ factorul b este $1 el dependent de curentul de colector al tranzistorului, deoarece amplificarea de curent în scurt-circuit ((3). pentru montajul EC. este dependentă de curentul de colector Totuşi această variaţie fiind foarte mică. este neglijabilă în raport cu variaţia tensiunii de comandă justificând considerarea factorului b ca independent de curentul de colector Pentru calculul distorsiunilor, tensiunea de comandă se poate exprima din relaţia (2.23) sub forma: U^l/ajknfi./g+bi, (229) deoarece. în mod normal exp a(U c *bi e )>> 1 (2 30) în acest caz, valorile a v a 2 şi a 3 din relaţia (2.3) sunt: a 7 =d. c /dU c =1/(dU c /dg= aU(1+abi # ) (2.31) a 2 =(1/2)(dydU c )= (1/2)(ay(1*abg>) (2.32) curentului de ieşire se poate determina din relaţia (2 35) amplitudinea maximă admisibilă a tensiunii de comandă la care distorsiunile neliniare nu depăşesc valoarea D 2adm . h HR1 u.. I II V 3 m l+- fi _ min V i . -;(2J7) a 3 =( 1 / 6 )(dydug= (1 /6)(a\( 1 -2abi e )/( 1 ♦abg 5 ) (2 33) Din relaţia (2.33) se obţine un rezultat deosebit de interesant, şi anume că coeficientul a3 şi deci şi distorsiunile sunt nule pentru 1^=1/2ab (2 34) ceea ce îl recomndâ ca un punct optim de funcţionare în raport cu acest punct de funcţionare coeficientul de distorsiuni nelmiare 0 2 (vezi relata 2.10) se poate expnma prin relaţia 0,= 3 m o 2 U;( 1 ;(135) 16 care are un extrem de valoare: D ^M =(2m/73)a 3 U c , pentru i,=2i K) , aceea. (2 36) De utilizarea tranzistoarelor la curenţi i^g este avantajoasă. mtroducându-se distorsiuni neliniare reduse. Această condiţie este în contradicţie cu condiţia de zgomot minim, pentru care curentul de colector optim este de circa 0.5mA. valoare mai mică decât i^. Din cele arătate rezultă câ este indicat, ca In lipsa semnalului, să se aleagă pentru tranzistoare (la tuburi electronice un punct de funcţionare mai mic decât Pentru tranzistoarele supuse acţiunii RAA-ului este indicat să nu se determine variaţii prea mari sub valoarea g,, deoarece distorsiunile cresc rapid Pe baza valorii minime a v i De asemenea, impunându-se şi coeficientul de distorsiuni de intermodulatie admisibil din relaţiile (2 15) şi (2.37), se obţine valoarea maxim admisibilă a tensiunii perturbatoare: M W/fl („H l JaL- I'-'d ;(2J8> putându-se deduce şi atenuarea necesară (a p ), astfel încât să nu apară distorsiuni de intermodulatie Inacceptabile Deoarece situaţia cea mai periculoasă este cea în care canalul perturbator este adiacent canalului util condiţia (2.38) impune valoarea atenuării canalului adiacent pentru circuitul de RF. Pentru a analiza comportarea tranzistorului la frecvenţe ridicate din punctul de vedere al distorsiunilor neliniare, trebuie ţinut seama câ valoarea curentului de bază creşte odată cu creşterea frecvenţei, ceea ce duce la micşorarea tensiunii de comandă a joncţiunii bazâ-emitor Rezultă o mărire a factorului b (vezi relaţia 2 28) odată cu creşterea frecvenţei şi deci o micşorare a distorsiunilor nelmiare. Din acest motiv, valorile cele mai mari ale atenuării semnalelor perturbatoare se impun în domeniul frecvenţelor scăzute, pentru care receptoarele de calitate folosesc de multe ori circuite de RF cuplate Cele expuse până aici nu reprezintă totul despre această parte foarte importantă a unui radioreceptor Dacă amatorul constructor nu va apela la formulele de calcul la realizarea receptorului, considerăm câ partea ‘vorbită* fi va fi de un real folos în numărul următor vom prezenta câteva scheme, extrase din radioreceptoarele de trafic pentru radioamatori, cu performanţe deosebite • continuare în numărul viitor - Vânzări de componente electronice, accesorii audio- video, electrotehnice, automatizări; Documentaţie, cataloage, cărţi, reviste. CD-ROM-uri din domeniul electronicii; Oferim spaţiu în consignaţie pentru produse electronice, electrotehnice, calculatoare; Accesorii pentru telefoane mobile GSM. = PRETURI MICI (“STUDENTESTI”) = 1 ' J J 9 S C. STAR5s r.l B-dul luliu Maniu. nr.2, Bucureşti (Vis - a - vis de Facultatea de Electronică) Statia de metrou ”Politehnica , ‘ Tel 018.60.26.25 10 TEHNIUM • Nr. 6/1999 CQ-YO FRECVENTMETRU CU REZONANTĂ f y ing. Şerban Naicu ing. Gheorghe Codârlă Frecvenţmetrul electronic cu rezonanţă (sau cu absorbţie), mai cunoscut sub denumirea germană de resonanzmeter sau cea englezească de grid dip-metru. este un aparat de măsură binecunoscut radioamatorilor, dar şi altor categorii de electronişti care au preocupări în domeniul radiofrecvenţei. Acesta permite stabilirea frecvenţei de acord a unui circuit oscilant, alimentat sau nu cu tensiune, ca şi determinarea frecvenţei de funcţionare a unui oscilator, verificarea funcţionării unui emiţător sau a unui receptor radio, găsirea frecventei de acord a unei antene etc. ăt 4 \ 1 \ I li Cv ^ ■S V /)V€ * Sculul' Figurai Grid dip-metrul (frecvenţmetrul cu rezonanţă) reprezintă un aparat indispensabil în radiofrecvenţâ Acesta nu are precizia de măsurare a unui frecvenţmetru digital, dar nici nu-şi propune acest lucru, fiind un aparat destinat măsurătorilor rapide (şi evident, mai puţin precise). Când aparatul este destinat măsurării unor frecvenţe de valori foarte mari, se utilizează în locul circuitului derivaţie LC cavităţi rezonante, iar scala de măsură este gradată în lungimi de undă (şi nu în frecvenţă, ca în primul caz), de unde şi denumirea de undametru cu absorbţie (engl absorbtion wavemeter). 2x240pF în principiu, un frecvenţmetru cu rezonanţă (grid dip-metru) conţine un circuit oscilant realizat dlntr-o bobină fixă L (care se poate înlocui) şi un condensator variabil Cv, prevăzut cu un cadran, ca în figura 1 în paralel cu circuitul oscilant LC derivaţie este conectat un milivoltmetru electronic VE, care măsoară nivelul semnalului. Funcţionarea acestuia se bazează pe fenomenul de rezonanţă care se produce la circuitele oscilante LC atunci când frecvenţa aplicată circuitului este egală cu frecvenţa de rezonanţă a circuitului oscilant Cu cât factorul de calitate (Q) al circuitului acordat este mai mare, cu atât maximul curbei de rezonanţă este mai pronunţat (curba este mai ascuţită), iar determinarea frecvenţei de rezonanţă este mai precisă. Acest lucru se poate observa în figura 2 Frecvenţa de rezonanţă a circuitului oscilant derivaţie (f 0 ) se determină cu relaţia: /o= 1 măsurarea frecvenţelor foarte mari, atunci scala acestuia nu mai este gradată în unităţi de frecvenţă (Hz), ci în unităţi de lungime (m). Lungimea de undă se poate determina cu relaţia: x fJ = 2 ncJTc unde c reprezintă viteza luminii în acest caz aparatul poartă denumirea de undametru Schema electronică a grid dip- metrului realizat de autori şi propus cititorilor este prezentată în figura 3 în principiu, schema este constituită dintr-un oscilator de tip Klapp, realizat cu pentoda 6J5P, care lucrează într-o gamă largă de frecvenţe, având circuitul oscilant derivaţie LC conectat între grila de comandă (gl) şi anod (a), iar între grila Ql>Q2>Q3 2njLC în care L şi C sunt Inductanţa şi respectiv capacitatea din circuitul oscilant. Cu fi şi f 2 s-au notat două frecvenţe limită, situate de o parte şi de alta a frecvenţei de rezonanţă, între care voltmetrul indică aceeaşi valoare a tensiunii. Frecvenţa de rezonanţă se poate determina cu formula: f 0 =(fi+f 2 )/2. Frecvenţmetrele cu rezonanţă se utilizează pentru măsurări de frecvenţă in domeniul 100kHz+ 10GHz, precizia de măsurare fiind de 0,1 -1%. Dacă frecvenţmetrul cu rezonanţă este proiectat pentru Figura 2 Figura 3 220Vca TEHNIUM • Nn 6/1999 de comandă (gl) şi catod (K) având montat un microampermetru (galvanometru) cât mai sensibil. Tubul electronic folosit este o pentodă amplificatoare de tensiune, cu pantă fixă, de producţie rusească, de tip 6J5P, utilizat în receptoare TV alb- negru de tip Rubin. Acesta prezintă următoarele caracteristici electrice Uf=6,3V; lf=0,45A; Ua=300V la=1 OmA; Ug2=150V; Ug1=-2V S=9mAA/. Soclul tubului este prezentat în figura 4 S-a adoptat acest tub electronic. în cadrul schemei de faţă, din mai multe motive: are un gabarit foarte mic (circa 40mm lungime), este mai stabil cu temperatura decât un tranzistor şi, mai important decât toate, am dispus de el atunci când am realizat acest grid dip-metru. Acest lucru nu înseamnă că montajul nu poate fi adaptat cu uşurinţă şi realizat cu tranzistor. Schema mai conţine un 2L CQ-YO transformator de reţea (coborâtor de tensiune), care furnizează în secundar o tensiune alternativă de 6.3V necesarâ alimentării filamentului tubuiu* electronic Tensiunea anodică a tubului (de circa ♦250V cc) se obţine direct din tensiunea alternativă de reţea prin redresare monoaltemanţâ cu dioda D ( de tip 1N4007) şi filtrare cu condensatorul C3 (22pF/500V). Tot din tensiunea redresată monoaltemantâ. prin intermediul rezistorului R3, se polarizează şi grila ecran (g2) a pentodei, cu o tensiune pozitivă de valoare mare. Grila supresoare (g3) a tubului se leagă la catodul (k), adică la masa montajului. Din motive de spaţiu, nu s-a ulii zat un soclu pentru tubul electronic. I 'piturile celorlalte componente sau ale conductoarelor de legătură fâcându-se direct pe terminalele pentodei. Acest grid dip-metai acoperă un domeniu al frecvenţelor de lucru cuprins între 100kHz şi 200MHz. divizat în 3 subdomenii; 100kHz+2MHz; 2MHz^-30MHz şi 3QMHz-200MHz. Pentru fiecare dintre aceste trei subdomentii se utHizeazâ câte o bobină distinctă. bobinele fiind realizate pe soclu într-o carcasă încb.sâ «capacul închtzându-se pnn mfiietare) Dm motivele expuse antenor ocţmerea unu; Q mare), atât condensatorul var.abl (având două secţiuni egale de 240pF fiecare), cât Şi bobinele trebuie să fie de calitate Condensatorul variabil va avea izolatorul realizat dm călit (se acceptă s; dm lextolit). acesta putându-se procura de la statiie militare vechi «dezafectate* Din acelaşi motiv ; obunerea unu; Q mare) bobinele se vor realiza din sârmă de cupru argintată cu un diametru mare ai conductorului. Instrumentul de măsură igai.anometruk) este recomandabil să f«e cât mat sensibil (5(M00pA la cap 12 de scală) Jn cazul montajului prezentat s-a folosit un VU-metru de la magnetofoanele Tesla, având sensibilitatea de lOOpA. MODURI DE LUCRU Există două moduri distincte de lucru şi anume un mod pasiv, cu comutatorul K pe poziţia 1. dacă montajul este nealimentat cu tensiune şi un mod activ . cu comutatorul K pe poziţia 2. oscilatorul realizat cu pentodâ fiind în funcţiune a) Modul pasiv de lucru Frecvenţmetrul nostru nu este alimentat cu tensiune continuă (K deschis), cu el mâsurându-se obligatoriu numai circuite oscilante alimentate cu tensiune Se procedează după cum urmează. Se apropie bobina exterioară a acestui frecventmetru cu rezonantă (grid dip-metru) de circuitul oscilant (generatorul) a cărui frecvenţă se măsoară. Se va realiza un cuplaj cât mai slab şi nu unul strâns, pentru a nu se produce fenomenul nedorit de "târâre' a frecvenţei în bobina aparatului nostru se va induce o tensiune de la arcuitul cu care am realizat cuplajul, având o anumită frecventă In momentul când pnn acordarea condensatorului nostru variabil circuitul oscilant propriu LC capătă aceeaşi frecvenţă, tensiunea indusă în circuitul nostru va fi maximă Acest fapt este pus in evidenţă de către microampermetrul pA. care. în momentul rezonanţei, va indica un maxim, spaţiul grilâ-catod (gl-k) al tubului servind ca diodâ-detectoare Astfel, tensiunea de înaltă frecventă care se măsoară, aplicată prin cuplaj inductiv arcuitului nostru oscilant este astfel redresată şi măsurată cu microampermetrul Sensibilitatea acestui sistem de măsură se reglează cu ajutorul potenţiometrului P (500kQ, liniar). Se urmăreşte să se aducă maximul în cadrul scalei, ca să poată fi citit. La obţinerea indicaţiei maxime pe instrumentul de măsură se citeşte valoarea frecvenţei de rezonanţă a circuitului care se măsoară direct pe scala corespunzătoare bobinei folosite (indicaţia dată de axul condensatorului vanabil). scala fiind gradată direct in unităţi de frecvenţă. Această metodă de detectare a rezonanţei se numeşte metoda absorbţiei de unde provine şi denumirea de frecvenţmetre (sau undametre) cu absorbţie sau grid dipmetre. Facem precizarea că vom avea atâtea scale de măsură câte bobine utilizăm (3 in cazul nostru) b) Modul activ de 35 lucru In această situaţie comutatorul K fiind închis, tubul este alimentat cu tensiune, funcţionând ca un oscilator şi generând o frecvenţă variabilă. în funcţie de poziţia cursorului condensatorului vanabil. în momentul când bobina externă a grid dip-metruiui nostru se apropie de un alt circuit oscilant, cu frecvenţă de rezonanţă proprie, acest circuit nefiind alimentat cu tensiune, acesta va absorbi o energie maximă din circuitul nostru, atunci când oscilatorul va avea aceeaşi frecvenţă. Fenomenul va conduce la o scădere maximă a nivelului tensiunii la capetele circuitului oscilant activ (din aparatul nostru), ceea ce va fi pus în evidenţă printf-o indicaţie minimă a microampermetrului pA. Cu ajutorul potenţiometrului P se va regla astfel încât acest minim să se găsească în cadrul scalei (pentru a putea fi pus în TEHNIUM • Nr. 6/1999 evidenţă) prezentat în figura 5 Se observă textolit prezentată în figura 6'dreapta- ETALONARE forma uşor trapezoidalâ a acestuia sus) şi al unui distanţor, care fixează Etalonarea frecvenţmetrului Dat fiind faptul că lucrează la capacul superior de corpul cu rezonanţă prezentat se poate face frecvenţe înalte, construcţia aparatului transformatorului de reţea în două moduri, utilizând fie un va respecta regulile specifice Bibliografie generator de radiofrecvenţâ etalonat, radlofrecvenţei. Montajul va fi compact. 1. Frecventmetre electronice - fie un frecvenţmetru digital. rigid, componentele electronice Rod ica Pope seu, Editura Tehnică. a) Metoda cu generatorul conectându-se direct între ele cu Bucureşti 1967 etalonat conductoare scurte (sau chiar fără 2 Generatoare de radiofrecvenţâ - Se foloseşte grid dip-metrul în conductoare de legătură). George Bâjeu. Gheorghe Stancu. regim pasiv Se pune acesta la un cap Aspectul exterior al Editura Tehnică. Bucureşti. 1972. de scală şi se reglează frecvenţa frecvenţmetrului cu rezonanţă este 3. Catalog de tuburi electronice - generatorului până când pe prezentat în figura 6 Carcasa este Cezar lonescu Ana Săvescu Editura microampermetru se observă un realizată din două capace din tablă de Tehnică. Bucureşti. 1967 maxim. Frecventa dtită pe generatorul aluminiu cu grosimea de 1,5mm. 4 Manualul inginerului electronist de radiofrecvenţâ etalonat se va marca decupate conform desenului şi îndoite Măsurări electronice, Edmond Nicolau pe scala aparatului nostru. Se repetă după linia punctată Acestea sunt fixate (coordonator) Editura Tehnică, operaţia la mijlocul şi la celălalt capăt între ele prin intermediul piesei din Bucureşti, 1979, al scalei. Se va trasa câte o scală pentru fiecare bobină a aparatului b) Metoda cu frecvenţmetrul Grid dip-metrul va lucra în regim activ, generând o frecvenţă. Se pune condensatorul variabil la capătul inferior al scalei şi cu ajutorul frecvenţmetrului se măsoară frecvenţa Frecvenţa citită se va marca pe scală Se repetă operaţia la mijlocul si la capătul superior al scalei. REALIZAREA PRACTICĂ Cablajul montajului este ceruoon Rg^o5 VIDEOCASETOFOANE înregistrarea şi redarea magnetică a imaginilor şi sunetului * Vkteocasetofoane Autori: Şerban Nakxi Dan Cepâreanu Colecţia: ELECTRONICĂ Şl TELECOMUNICAŢII Lucrarea conţine nouă capitole şi prezintă problemele specifice înregistrării şi redării informaţiei video şi audio cu ajutorul videocasetofoanelor. Sunt tratate în detaliu problemele specifice, începând cu prezentarea caracteristicilor de bază aie semnalului video complex color şi până la inregsitrarea digitală a informaţie! video pe bandă magnetică Sunt prezentate, de asemenea, diferite formate de înregistrare video şi procedee de îmbunătăţire a sistemului de înregistrare- redare Cartea este accesibilă unui public larg. format din diversele categorii de electronişti, amatori sau profesionişti, având preocupări în domeniul videocasetofoanelor. Grupul Editorial ALL-Serviciul “Cartea prin poştă" Sunaţi şi comandaţi! tel 01/402.26 00: fax 01 /402.26.10 fax Distribuţie:01/402 26.30 sau scrieţi la: bd.Timişoara nr 58, sector 6. 76548 - Bucureşti CP 12 -107 NOI VĂ ADUCEM CĂRŢILE ACASĂ TEHNILM • Nr. 6/1999 NOUTĂTI EDITORIALE 9 Ed.tura ALL EDUCAŢIONAL oferă cititorilor săi tradiţionali încă o lucrare excelentă in renumita sa colecţie SOFTWARE/HARDWARE. Este vorba despre ‘AUTOCAD14 Ghid de referinţă* de George Om ura şi B Robert CaSori. Cartea oferă expica'j dare ş* concise pentru fiecare facultate ş comandă AutoCAD 14. aranjate de la AtaZ. Sufioent de mic. în ceea ce pnveşte gabaritul, pentru a putea fi transportat cu uşurinţă, dar cu un conţinut nebânu.t de mare. acest gr o pune la dispoziţia utiUzatoruîu; toate materialele necesare într-un format glosar simplu de utilizat Cititorul va descopăr, câ acest volum reprezintă o sursă indispensabila, ndrferent de scopurile în care se ut izeazâ AutoCAD. sau de nivelul de cunoaştere ai acestea nr = LABORATOR GENERATOR DE FUNCŢII CU AFIŞARE DIGITALĂ ing. Şerban Naicu Un generator de funcţii de joasă frecvenţă, in domeniul 20Hz+200kHz, care să ofere toate cele trei forme de undă clasice (sinusoidal, triunghiular şi dreptunghiular) este extrem de necesar în laboratorul electronistului. Aparatul este cu atât mai util cu cât oferă şi posibilitatea afişării în permanenţă a frecvenţei semnalului livrat, cu cea mal mare precizie, pe un afişor digital cu 4 cifre. Generatorul de funcţii cu afişare digitală pe care vi-l propunem conţine două mari subansambluri funcţionale (alături, evident, de blocul de alimentare cu tensiune). Este vorba, în primul rând, de generatorul propriu-zis de semnale (de funcţii) realizat în principal cu circuitul integrat specializat, de tip ICL8038 (Intersil). Cel de-al doilea bloc funcţional este constituit de frecvenţmetrul cu 4 digiţi, realizat în principal cu circuitul integrat MMC22926. Despre ambele blocuri funcţionale enumerate, revista noastră s-a referit pe larg în câteva numere din anul trecut. Este vorba despre serialul de trei articole (nr.1, 2 şi 3/1998) intitulat “Generatorul de precizie pentru forme de undă - ICL8038" şi despre “Numărător cu patru digiţi" (nr. 6/1998), articole pe care vă invităm să le recitiţi. Acest lucru va constitui pentru dvs. un sprijin deosebit m ^ vederea realizării prezentului generator de funcţii. Generatorul de funcţii cu afişare numerică, pe care vi-l propunem spre realizare practică, prezintă câteva caracteristici principale: - frecvenţa furnizată, cuprinsă între 20Hz şi 200kHz, în patru game (de câte o decadă fiecare): 20+200Hz; 200*2000Hz; 2+20kHz; 20+200kHz; - atenuatorul de ieşire este etalonat în 4 decade si furnizează nivelurile: lOmVcc, lOOmVcc, IVcc si ÎOVcc; • prevăzut cu ieşire distinctă pentru semnale TTL; - conţine o intrare de vobulare externă: - are încorporat un frecvenţmetru digital cu 4 cifre, realizat în tehnologie CMOS, pilotat de reţea, cu posibilitatea de utilizare externă (frecventa maximă: 4MHz); - consum redus: circa 8W. GENERATORUL DE FUNCŢII (DE SEMNALE) Acest etaj funcţional are schema prezentată în figura 1. Se observă faptul că aceasta este realizată în principal cu 4 circuite integrate. Principalul arcuit integrat care echipează acest montaj este CU, generatorul de funcţii ICL8038, fabricat de firma INTERSIL, având capsula şi semnificaţia pinilor prezentate in figura 2. Acesta este un CI monolitic capabil să genereze oscilaţii sinusoidale, dreptunghiulare, triunghiulare şi în dinte de fierăstrău, precum şi impulsuri de mare precizie. Frecvenţa este reglabilă din exterior într-o gamă cuprinsă între mai 14 laborator puţin de 1/1000Hz şi mai mult de 1MHz şi este stabilizată într-o gamă largă a tensiunilor de alimentare şi a temperaturilor de lucru. Modulaţia de frecvenţă, precum si vobularea pot fi obţinute printr-o tensiune externă, Reglate semnal | \ sinusoidal Ieşire semnal sinusoidal Ieşire semnal triunghiular Reglarea factorului de umplere OI •Vcc PoiartzareM.F. I oo co O 00 — I o A i Neccoeetat 1.13 1 Neconectat . 12 I Redore semnal _sinusoidal II l -Vcc(GND) _ 1Q 1 Condensator pentru _stabilire frecventa . _9 l lesire semnal drepunghlular Intrare Poleiai M.F. xf i n tehmlim Nr. 6/1999 Lş Figura 2 iar frecvenţa este programabilă fie printr-o comandă digitală, fie prin adăugarea de condensatoare şi de rezistoare. Valorile maxime absolute pentru ICL8038 sunt: - tensiunea de alimentare:±18V sau 36V, - puterea disipată: 750mW; - tensiunea de intrare (la orice terminal) nu trebuie să depăşească tensiunea de alimentare; - curent de intrare (pinii 4 şi 5): 25mA; - curent de ieşire (pinii 3 şi 9): 25mA. Principiul de funcţionare al generatorului de semnale prezentat este următorul: condensatorul de la pinul 10 al CI (CI ...C4), selectat cu ajutorul comutatorului K1.3 se încarcă liniar la un curent constant, ales din valoarea rezistorului de la pinul 4 al CI (R3-*-R6, selectat cu ajutorul comutatorului K1 1), apoi se descarcă liniar la un curent constant, determinat de valoarea rezistorului de la pinul 5 al CI (R7-R10, aleasă cu comutatorul K1.2). Două comparatoare din structura internă a lui ICL8038 controlează punctele de basculare reglate la 1/3 din tensiunea de alimentare (pragul de jos) şi respectiv 2/3 din tensiunea de alimentare (pragul de sus) şi asigură astfel comutaţia încărcare-descârcare. Curentul constant prin rezistoarele de la pinii 7 şi 5 ai CI este, de asemenea, reglat de către tensiunea de control de la pinul 8. Potenţiometrul PI (10k£2), sau tensiunea de vobulare (selectate cu întrerupătorul II), asigură deci excursia de frecvenţă aleasă cu ajutorul comutatoarelor. O decadă este acoperită pe gamă. Potenţiometrul PI va fi de tip multiturâ, permiţând astfel un reglaj de frecvenţă foarte fin şi obţinerea valorii dorite cu o mare precizie. Semnalul triunghiular, obţinut la bornele condensatoarelor C1-C4 de la pinul 10. este preluat în interiorul CI de către un etaj de urmărire de tensiune şi furnizat (pe impedanţâ scăzută) la pinul 3 al CI. Acest semnal triunghiular este, de asemenea, trimis în interiorul CI la un etaj formator, realizat cu 2x8 tranzistoare, care îl transformă în semnal sinusoidal, care este livrat la ieşire (pinul 2). Ajustarea tensiunilor de la pinii 1 şi 12 ai CI (cu potenţiometrele SR2 şi SR3 de câte 100k£2) permite finisarea formei semnalului şi obţinerea unui coeficient de distorsiuni minim Acelaşi semnal triunghiular este trimis la un circuit basculant, care furnizează un semnal dreptunghiular (rectangular) la ieşirea de la pinul 9, care este cu colectorul în gol Pentru a se atinge performanţele optime cu Iii <30 nUU r, -j wn rx o o *3 S I 3 C?Lxi_ w 1 w cO g D o> zr 1 sS Pi 5 H 5*a M * -c=H °(N £ CN £-J -O UI Ş H si s +• 2 £ 15 LABORATOR ICL8038 tensiunea de alimentare a acestuia trebue să Undă spre valoarea maxrnă { 1 I 8 V) Fn cazul acestui monta» tensiunea de alimentare este de z 12 V. Amplificatorul de «eşire este realizat cu ajutorul arcuitului integrat CI4 de tip LM318. care este un amp^rcator operaţional cu performanţe superioare A stfe 1 răspunsul său in frecventă este de 100 de ori mai bun decâ; al clasiculu. amplificator coerat-ona I LM741 Viteza de creştere (slew-raie) este de 50V/jis la LM318. fata de 0.5V/ps la LM741 (comutatorul K2 pe poziţia 2-2') legătura este directă, impedanta de ieşire a circuitului integrat ICL8038 este suficient de scăzută (de ordinul a 200Q) Condensatorul C7 ( 68 pF) contnbuie la reducerea anomaliilor de formă ale semnalului în partea de sus a ultimei game în schimb, pentru semnalul sinusoidal este necesară culegerea semnalului pe o impedanţâ mare. cu scopul de a nu deteriora factorul (rata) de distorsiuni. Acest lucru se face prin intermediul circuitului integrat CI2. LF356, de tip Bifet Amplificatorul operaţional LM318 este montat în conexiune de amplificator inversor Condensatorul ajustabil CI2 te menit) de 3/1 OpF. conectat între •eş-rea AO şi mtrarea sa inversoare. asigură corect a la frecvente ridicate. Amplii carea generală icâst-gu** se reglează cu ajutorul potenţcmetrului P3(4,7k£. liniar) de la zero la valoarea maximă Tensiunea de la mtrarea ne-.nversoare a circuitului integrat LM318 (p.nul 3) este reglabilă cu ajutorul potentiometrului P4(4,7kQ, liniar), ceea ce permite plasarea semnalului de ieş»re în întregime în domeniul pozitiv (otfse! +). în întregime in domeniul negauv (offset -). plasat pe axa de zero volţi (offset 0 ). sau situat onunde între aceste valon. Ieşirea AO de tip LM318 (pinul 6 ) este protejata pnntr-un rezistor R25 de 47Q şi debitează pe un atenuator decadic. care furnizează nivelurile de tensiune de lOmVcc. IVcc, lOOVcc sau lOmVcc. formatdm grupul rezistiv R26-R29 impedanţa de ieşire este de cel mult 200 Q (la semnal cu amplitudinea de IVcc). Forma de undă a semnalului livrat la ieşire (tnunghtular. sinusoidal sau rectangulari se selectează cu ajutorul comutatorului K 2 (cu trei poziţii si două secţiuni). Pentru semnal triunghiular Figuro 4 Pentru semnal dreptun¬ ghiular (rectangular) legătura cu ieşirea este tot directă, ca în pnmul caz. dar reglajul cu ajutorul semireglabilului SR1 (IkQ) permite corecţia centrajului semnalului. în raport cu celelalte două forme Semnalul sinusoidal, care are amplitudinea cea mai redusă la ieşirea circuitului integrat ICL8038. este livrat direct (neatenuat) la ieşire. în timp ce celelalte două forme de undă, având amplitudini superioare, sunt atenuate prin intermediul semireglabililor SR4 (semnal dreptunghiular) şi SR5 (semnal triunghiular). Se va obţine astfel la ieşire exact acelaşi nivel vârf la vârf şi acelaşi centraj pentru toate cele trei forme de undă ale semnalului (în poziţia calibrat). Prezentul generator este prevăzut cu ieşire distinctă pentru semnale TTL. Semnalul TTL este fabricat cu ajutorul unui comparator rapid, de tipul LM710 (CI3). Circuitul integrat LM710 (pA710) reprezintă pnmul comparator integrat din punct de vedere cronologic, urmat la scurt timp de pA711 Acesta din urmă a fost produs şi la noi ţară. la IPRS Bâneasa. sub indicativul CLB2711EC. Acesta este un comparator dual (dublu) şi dacă se utilizează în montajul generatorului nostru se foloseşte doar o jumătate din acesta. Se poate observa pe schemă că AO. de tip 710, se alimentează de o manieră deosebită, adică având V+=+12V şi V-=- 6 V. Tensiunea negativă de - 6 V se obţine din tensiunea de -12V, furnizată de blocul de alimentare, prin stabilizare cu grupul rezistor R20 - diodă Zener Dz ( 6 . 8 V) Tensiunea triunghiulară furnizată la pinul 3 al ICL8038 se aplică la intrarea inversoare (-) a circuitului 710 printr-un divizor de tensiune, realizat cu rezistorul R19^R16. Punctul de basculare al comparatorului se reglează cu ajutorul potenţiometrului P2 (IkQ liniar), ceea ce permite obţinerea unui factor de umplere (raport ciclic) vanabil. Rezistoarele R17 şi R18, de la mtrarea nelnversoare (+), dau naştere unui fenomen de histerezis, eliminând total oscilaţiile parazite care ar putea apărea la basculare. Ieşirea comparatorului 710 (pinul 7) este conectată direct la borna TTL, dar acest semnal este utilizat şi de către frecvenţmetrul intern, aşa cum se va arăta în cele ce urmează FRECVENTMETRUL DIGITAL Frecvenţmetrul care echipează acest generator de funcţii are schema electrică prezentată în figura 3 şi este realizat în principal cu circuitul integrat de tip 74C926 (echivalent cu MMC22.926 fabricat de ifu0C4 Figuro 5 16 TEHNTUM • Nr. 6/1999 LABORATOR Microelectronica SA, sau cu MM74C926 fabricat de National Semiconductors). Alături de acesta se mai utilizează în schemă circuitele integrate de tip MMC4011 şi MMC4017. Aceste trei tipuri de circuite integrate, realizate în tehnologie CMOS. au capsulele şi semnificaţia pinilor prezentate în figura 4 Principiul de funcţionare al unui frecvenţmetru digital (numeric) constă în numărarea ciclilor într-un interval de timp dat. în cazul nostru, poarta NI se deschide în timpul determinat (de îs sau 0.1 s) lăsând să treacă impulsurile de numărat. După încheierea numărării, un impuls de transfer face ca rezultatul găsit să treacă la afişor, apoi un impuls de aducere la zero iniţializează numărătorul pentru o nouă măsurare, funcţionarea fiind repetitivă. în cazul frecvenţmetrului prezentat, semnalele a căror frecvenţă se măsoară ajung la o intrare a porţii NI (pinul 1) din componenţa CI7, de tip MMC4011, de la jacul de intrare (f^J prin intermediul comutatorului 12, fie direct, fie divizate cu 10(în cazul ultimei game) de către CI5, de tip MMC4017. Acesta reprezintă un numărător decadic (Johnson) cu ieşiri decodificate şi are capsula prezentată în figura 4b Circuitul integrat MMC4017 livrează la pinul 12 (CARRY OUT) un impuls la fiecare 10 impulsun de tact aplicate la intrarea CLOCK (pinul 14), deci practic frecvenţa de la intrare (fx) divizată cu 10 (fx/10). Impulsurile de ceas (clock) sunt furnizate, în acest caz, de către reţeaua de curent alternativ de 50Hz. Stabilitatea acestei frecvenţe este destul de bună pentru măsurările de joasă frecvenţă pe 4 digiţi. Pentru aceasta, în blocul de alimentare care va fi prezentat în cele ce urmează, se face o conexiune pe o înfăşurare din secundarul transformatorului de reţea (6Vef). tensiune care se aplică, prin intermediul grupului R33-R32-C16- C15, porţilor N2 şi N3 din 07 (de tip MMC4011). Cu ajutorul acestor două porţi inversoare semnalul sinusoidal capătă o formă dreptunghiulara. Circuitul integrat MMC4011 conţine 4 porţi ŞI-NU (NAND) cu câte două intrări fiecare, având capsula prezentată în figura 4c Poarta N4 nu se foloseşte în acest montaj. Atenţionăm asupra introducerii unor decuplări corespunzătoare, care să elimine paraziţii care pot impieta asupra unei bune funcţionări. Acest semnal dreptunghiular de 50Hz, de la ieşirea porţii N3 (pinul 11 al 07), se aplică fie direct (pentru primele două game de sus), fie divizat cu 10 de către 06. de tip MMC4017 (pentru cele două game de jos) - având în acest caz valoarea de 5Hz - unui nou divizor cu 10, reprezentat de 08 (de tip MMC4017) Selectarea se face cu ajutorul secţiunii K1 5 a comutatorului pentru game de frecvenţă La intrarea divizorului 08 (pinul 14) se aplică semnale cu frecvenţa fie de 50Hz, fie de 5Hz, la ieşire (pinul 12) rezultă semnale cu frecvenţa (divizată cu 10) de 5Hz, respectiv 0,5Hz. adică cu perioada de 0,2s sau 2s. Alternanţa pozitivă a acestui semnal, măsurând fieO.1s.fie îs (jumătate din perioadă) constituie semnal de deschidere pentru poarta NI (din 07), aplicându-se la pinul 2 al acesteia Pe la pinul 5 al 08, conectat furnizate de generator şi afişate de frecvenţmetru. corespunzător poziţiei comutatorului de gamă sunt: Poziţia 4 20-2Q0(în Hz]; Poziţia 3: 200-2000ţîn Hz]; Poziţia 2 2.00-20 OOţîn kHz]; Poziţia 1 20.00+200 Oţîn kHz). Timpul de măsurare al frecvenţmetrului nostru este de 1/1 Os pentru gamele de sus (durata completă a ciclului fiind de 2/1 Os), ceea ce este foarte bine, şi de îs (cu o durată a ciclului de 2s) pentru gamele de jos. ceea ce este acceptabil. Intrarea frecvenţmetrului poate fi utilizată şi din exterior pentru semnale în norma TTL (5Vcc), având limita de frecvenţă de ordinul a 4MHz (tipic). BLOCUL DE ALIMENTARE CU TENSIUNE Cele două module funcţionale prezentate (generatorul de funcţii şi frecvenţmetrul) se alimentează cu o tensiune de +5V şi una dualâ de ±12V Figura 6 cu pinul 5 (LATCH ENABLE) al CI9, se asigură funcţia de transfer, iar pe la pinul 9 al CI8. conectat cu pinul 13 (RESET) al CI9. se asigură aducerea la zero a frecvenţmetrului. Circuitul integrat CI9, de tip MMC22926, având capsula prezentată în figura 4a este un numărător cu 4 digiţi, cu ieşirile multiplexate, destinat comenzii afişoarelor cu 7 segmente cu catod comun Cele 4 tranzistoare folosite (T1+T4) sunt de tp BC546, BC547. BC548 etc (în capsulă TO-92a). Pentru limitarea curentului prin cele 7 segmente ale afişoarelor se utilizează grupul de rezistoare R35+R41 (de 47Q fiecare). Prin scăderea valorii rezistoarelor se creşte luminozitatea segmentelor afişoarelor Prin intermediul secţiunii K1 6 a comutatorului rotativ se aprind corespunzător punctele zecimale Pz (U-unitâţi, Z-zeci, S-sute). PzM(mii) nu este conectat Cele patru game de frecvenţă Schema electrică a alimentatorului este dată în figura 5 Acesta este compus, în principal, dintr- un transformator (coborâtor de tensiune) de reţea, având două înfăşurări secundare, fiecare de câte 6Vc.a., un număr de 8 diode redresoare (de tip 1N4002 . .1N4004) şi trei regulatoare de tensiune integrate, de tip 7805, 7812 şi 7912. în înfăşurarea primară a transformatorului se află însenatâ o siguranţă fuzibilâ de IA Se observă pe schema blocului de alimentare locul de unde se culege tensiunea de 6Vef/50Hz necesară asigurăm tactului de ceas (dock) al frecvenţmetrului. Panoul frontal al aparatului este prezentat în figura 6 Bibliografie 1. Le Haut Parleur nr. 1672. septembrie 1981, 2. Catalog Intersil. ICL Precision Waveform Generator Voltage Controlled Oscillator. TEHNIUM • Nr. 6/1999 17 E LABORATOR | TESTER PENTRU AFISOARELE CU CRISTALE LICHIDE ing. Şerban Naicu Afooar&te cu c nsiale lichide ilCD-L>Qu»d Cristal Dispîay) sunt ast&z extrem de râspândie ş* datoriâ certelor kx avantaje sunt uUUzaie în numeroase montaje D»xerstatea LCO-urSa este >- ea ext/em de mare e^stând afşoare de la cele ma s^mote cu doar <k* &g4) de exemplu. părâ ia i'«ie complexe, cu 10.12 sau tfvar ma* muc d^ ca să nu ma. vorfcsm de aHoare*e cu cristale Icrwde cu un număr foarte mare de caractere a f >a te organ,za'.e pe mai multe rânduri (module aKamjmerce; Sacâ. de 'eg jtâ. pentnj LCD- u cu care <^e~ sa 'ea zăn o acrfcaoe Pentru a se putea festa unul dintre segmentele afi^orului este suf»c*ent să se aplice o tensiune de doar câpra vof! Această tensiune nu trebuie să fie !n n/d un caz continuă deoarece într-un asemenea caz curentul ar provoca dizolvarea pastei fine si deteriorarea iremediabilă a afoonJu IrtUMeaura. unafsajLCD ce /a festa numai cu ajutorul unet tensiuni alternabve. care. mat moft decât atât nu trebuie sâ confcnâ ntc cea mai mcă compooemă continuă Este necesar să avem o orcufaPe extrem de preasă de curent într-un sens p în c&âlah (curens nguros egali j Ir. acest mod se poate erta distrugerea afisorukjt D«n aceste cons^îeren'e des LCD-ul este un afişor extern de robust $• de fiabil, pentru a nu-l supune încercărilor chiar cu cea mai mici componentă continuă (extrem de periculoasă pentru acesta!) autorul 'erssr a r Aă o mare gr;â d n partea oxistaclorilor e^ec*Dr*s‘ in ceea ce pr /este mprov zarea ?evereor de măsură pentru aceste tipuri de Crrcurtul integrat MMC4047 reprezintă un rnutlMbrator monostabd/ ac<ab4 de mcâ putere, având schema Woc internă prezentată în figura 2 ar capsula v semnificaţia terminalelor In figura 3 După cum se poate observa din structura internă a integralului figura 2/ acesta comportă la eşire un &vizor de frecventă cu 2. ceea ce asigură perfecta simetrie a semnalulu rectangular de tesse Circuitul integrat MMC4047 poate funcţiona în mai mutte moduri, unul dmtre acestea f»md cel de astabil cu funcţionare cont-nuâ. dacă intrarea ASTABLE (p<nul 5> este în t loge. sau dacă ASTABLE (pmul 4) este în 0 log/c asa curr. este pre văzut îr schema noastră Frecventa oscilatorului (astabilului) este de c«rca 1kHz temporizarea Mnd dată de comporensele externe Ci (22nF) ş R1 (1O0fc&j conectate între p r 1(C), 2/R) v 3 (R-C COMMON;. Montajul prezentat se /a alimenta cu o tensiune continuă -- i<r-oe îj, \fzjnj 'ccârr Khe' aLCG-x. deter- r as'*e ve' r<> f*ce* e Vc.«e d uen+jfs ^ terminate S-că oxr se v. e un arivex o. ernae v ce LCO cv • e PăcjXttCecvjs^ tosrvsvxxr s yrapjs sandMCh c pe a că/cr tată ' Sfoară cepuse p s*e e coroxaoare - J&'lr+jk căcse v/* ra r r e tp-a* / dr ve e»e rar ou -r cr*j oe x'Oe t deormxeaj m căr j crvae p scrt-că potarzarţa v/, e-w aps^ate a'-e . zr„ e sv^ -< &vs *. ■jzua se folosesc c /erse testere mprovtzate const at <hn osc a*oa # e -astab- e) 'ealtza^e cu orcurfe x -er/ate logee cbşnu ie (ver-a de e/em<ău) *er<xA con&â în aceea că. r acesr caz. raport oxi<c ^fadoruide ictere) nu eve e/ac? de Wa c uscxd4ex * ceeacedeterrnhă s^eze r ‘a ^ c componente oonor«>e Tes*er:^ pe care r prcţ>jr a/ă'C vere^a veze* a ă > figura i 'eafrz# v p- mcooi cu careul de ^CMOS \MKMA1 teyez* k y ge-eravx ce se*"'a drebfjngh^tar f eoanrgxar ; care produce o ’e-sure ,â de esre pedect s^mealcâ V/poare £ p// rjxar prea mare pentru cea "ia mare pane a arf^soareior LCD mcxîerne idea ă ar f o atm>er # are cu tensiune regîab-.iă aceas*a a/ând avantaj că r^ ajută să determinăm cu prec// « c rr. 'eie de îensmne între care af sorji i i'icponează încă corect Se ^>a*e remarca a c că e/.vă o -egăfurâ î' #r e n/veM ter.s ^n de alimentare > ungn.u de bună /tzaoi’ate a* af<son>i Tes'erui preze r, a' are ur consun de cxca # mă p e' vj testarea zftboru** se /a ap» ca *e' > unea rec f a r gufară fixrr^zată <a ei.'ea sr<egrab>jr (pr*.^ 10-0 sa»j p-.'x^ '* r J) P r ^ r ’er"ied^j- 18 TfcHMLM • Nr. 6/1999 LABORATOR - —- 1 ' ; ~~= măsurări neconvenţionale cu avometrul ing. Tony E. Karundy De regulă cu un Ampec-VoK- Ohmmetru (AVOMETRU) ce pot măsura d»rec1 intensităţi de curent continuu «au alternativ tensiuni continue sau alternative v remite Avometrul poate fi folos t ţi pentru tinete măsurător! electrice indirecte în care. pe lângă măsurătorile directe, obţinerea valoni măr>m«i oe interesează se obţine prm calcule construi grafice etc v 0 220/03 cunoscută v de o precrz e căi rna bună Cu avometrul se măsoară cete t/ei termin» *J M U b , rtentfu'-ea reţete*/ Alegând o anumdă scară fez 1CT/ • 1 om), se or sVue-şte tnunghmf celor trei te*' vor /figura 2/ Dacă bobina de inductentă neaxv/v^AA 1/ ar fi a nit 'ezistente de pierderi noîă /R*~0).'r*jrgr , ; idr figura 2 ar fi fost dreptungh«c După cum te /ede et nu este dreptungbic * tenv unea U M se poate dev^ompone îmtr-o component U >jf fn fază cu v o componentâ U , nepolarteete m^jr^loarea fâoându se în curent a*ematr/ PenUu măsurare s;rn*Iar cazuM bobiretor conde' viior v v* conectează in sere (figura 3; cu •;* reziotor de rtzister 4 â cucoso^â /cu o preci/»e cât ma> bună) Avem de măsurat capadteteă C/ v reaflete'te* ierte echrvatentâ de pterdert Pv Cav în ca/iA precede^ se măsoară U M v v ve construieşte -u ten c un lor, Dtn construcţia grafică /figura 4) te deduc s 7, J "/ . â U„,-R*l U^-t/Cv Măsurarea frecventelor Este /orba despre frec/e^tee joase cuprinse între 50H/ 20* 100kHz (limita superioară de Rx-fUJU^ fCr; C/*t/U,,*U r 7l fF| ■»'TJIl M* OTlr Rg/ra 3 Măsurarea inductanţelor Este /orbe de inductanteie mar ale bobilor ev miez de oţel etecUotcbrsc (transformatoare bot^r-e de soc, înfăşurări de relee etc.) care se pot măsura ia frecvenţa reţetei Pentru măsurare se e/ecutâ montajul din senerna prezentată în figura 1. în care R este o rezrsiercâ Figura 5 In cuadraUjră cu /aterie acestor două tens*jn nu se pu* măsura d* ec* punctul 0 f< nd *nacces>bil D»n construcţa grafoâ se obţine v U , U*,*R*1 P^J fc yi*(U^ r yP (O) U,*UJ U<f.yte(U ;U Jp în care '.i»2iMwad/» Recap^ulând la această metodă de măsură, ^ ş* R sunt constante U^. se măsoară *' v se determină din construct a grafică Măsurarea capacităţilor Este vorba e/ dent, de capacitatea condensatoarelor ^ te/fJor de 1/R2 sau R3) 'tre borna comună a a* socului respectr/ fbacfc<Aane-ln engleză, sau arntere plan * > franceză) v ur iii (intre segmente Dacă nu *vn care este puni fcacfcptane ^B p ) a afvxulul vom corecta una <fr"tre *e>ftle testefiăui la unuf d»ntre segmente * pnn încercări succesive cu ce^atcă ^>re a testeniu< pe ce^» H îx v/n perţe^a te apmdeeâ segmentului io acel moment am de fapt p>nul BR Păstrând drnre es^le testeruăiî pe acest ^ trv au ger ea oj oeatafîă fc>omâ de a testerului a cetedat* p^r* vom iM*ca sernnif ca! *1# acestora \ e log Dacă în acest te ia ^ - ,r «te ‘ -p-jT) de afsoare urrui d ^t/e segmente nu se apnrde nrj /â el nu este ars! 7efrf*cat' dacă acesta nu eve asociat unu* alt p' de bacxpterte’ Bibliografie - Cioate vnagnee CMOS Mar de utMzar* - I Ardetear>u H O'X'/u *• Peseta*. Eddura Tonică Bocurest 2 Renala Etetor r r 241/242- îiJINILM • Nr. 6/1999 Trr~ •C2Z TV/o >^ v/ •fi^CC nn^-K^4> «» :z3* *«â<cn % 3D^ X3< /7 •mi» -CC -m.wM tg/o ) a 'J'JtanwTr**pjMi car ţ Invx sâ f.« 3&»f3t. *»3U I' C.3ft«a Montajul 6* rrtftturi «ft« *.mplu figura 5) t yy i& rU^r-un r«z ttor <3« rezit , 3r' , Ă P ţ un 0/ocJ«nv*VY d« oapacztav» C. a^b<»4« /afon caunoacuta cu ţ/vir* cM rn» bună La borneia AB va aplică ten»<un«a 4« fracvanţâ h nacunotoutâ Sa 'nâv>ar4 «er/v/nte U, v U. U.«Pi Uc^'/fw^C) QAaAărn <a&ortuf lor r»0/J. Iniocuirn) a/ormM Iu U, •< U. ra/ut*4 wopO&t&C ■>. uMe fc»r/(2*RC) 'Hz) E/oarea rafav/â mar ^ da mAvj' a ‘racvarta p*in ac*a*tâ matodi. Oav^vJa <*e precaria cu oara *unt CuoryaoUa R » C “JPJR* \CJC) r JvA «wno 4 19 = AUTOMATIZĂRI ORGĂ DE LUMINI Kazimir Radvansky Montajul propus este o orgă de lumini realizată numai cu tnanzisloare. putând debita o putere de 20W culoare, suficient pentru o cameră obişnuită După cum se poate observa din schema electrică de principiu i figura 1) montajul este foarte simplu Si accesibil începătorilor, oferind f 0 pe care dorim să o aibă filtrul respectiv şi modificăm valoarea componentei pasive corespunzătoare C3, R9. C5 a filtrului, până când becul va ilumina foarte slab (filament înroşit). Date constructive. Reglaje finale In figura 2 este prezentat Datorită efectului de inerţie a becurilor cu incandescenţă se recomandă utilizarea a patru becuri de 5W/12V legate în paralel, pentru fiecare canal în parte Punerea în funcţiune necesită doar reglarea preamplificatorului în modul următor conectând o cască potenţiometric prin R1 unui etaj preamptificator realizat cu ajutorul lui T1. care permite acţionarea montajului si de la surse slabe de AF In continuare, prin C2. semnalul amplificat este aplicat blocului rezisttv R5. R6, R7 care îl distnbuie la cele trei filtre de frecventă Filtrele realizează descompu¬ nerea semnalului in trei componente, în funcţie de frecvenţa de tăiere a lor (f 0 ). In continuare, fiecare componentă este amplificată printr-un etaj Dadington care are ca sarcină becul cu incandescenţă, care va modela pnn variaţia intensităţii luminoase componenta AF respectivă Diodele D1.D2 şi D3 au rolul de protecţie asupra etajului de amplificare Tipul filtrelor utilizate şi modul de lucru se poate urmări în figura 3 Cei care doresc să modifice diagrama de lucru a filtrelor pot proceda în felul următor cu ajutorul unui generator de AF etalon se introduce la intrare un semnal de frecventă egală cu frecvenţa de tăiere de I, 2+2 cm 1 , având aproximativ 210 si respectiv 430 spire din sârmă CuEm 0 , 2 . Transformatorul de alimentare trebuie să asigure în secundar 12V şi se calculează în funcţie de puterea becurilor utilizate, ♦ 12V q (—► coma* 1 .B2.B3 lui R2 până când audiţia devine foarte bună. Tranzistoarele de putere vor fi protejate termic prin montarea lor pe radiatoare de răcire. - continuare in pagina 23 - 20 TEHN1UM • Nr. 6/1999 automatizări automat pentru scoaterea lichidului dintr-un rezervor Mihai Mateescu Cele mai multe dintre sub senzorul MIN. pe intrarea absoarbe din exterior un curent maxim schemele referitoare la regulatoarele inversoare a CP2 apare un nivel mai de 150mA, fiind protejat la sarcinile de nivel realizează umplerea unui mare decât referinţa, aceasta inductive cu o diodă internă Ca rezervor, dar există şi situaţii în care conducând la bascularea ieşirii CP2 în urmare, dacă se foloseşte un releu cu este necesar un automat care să "0" logic şi automat trecerea ieşirii porţii rezistenţa mai mare de 100U se poate comande o pompă submersibilă pentru Şl în "0" logic Tranzistorul se renunţa la tranzistor şi se fac golirea unui puţ decantor. blochează şi releul nu mai primeşte următoarele modificări: pinul 12 se Schema bloc a instalaţiei este alimentare. deconectează de la masă şi se uneşte prezentată în figura 1 Funcţionarea Schema electrică de principiu cu pinul 7. iar releul se montează între acesteia este dată în cele ce urmează, este redată în figura 2 De remarcat borna + a tensiunii de alimentare şi Când rezervorul este gol simplitatea deosebită a schemei. pinul 11 al circuitului integrat. (senzorii MIN şi MAX sunt deasupra Tranzistorul folosit (BD135) nu LED-ul montat la pinul 7 al lichidului), comparatoarele CP1 şi CP2 are nevoie de radiator de răcire După circuitului integrat este folosit ca martor au V+ pe intrarea inversoare care 3 ore de funcţionare (releul anclanşat) al funcţionării pe timpul anclanşârii determină la ieşirea lor tensiune încălzirea capsulei aproape că nu era releului (atâta timp cât schema este apropiată de masă. Ca urmare, la sesizabilă (cu degetul). activă). ieşirea porţii Şl este "0" logic. Releul folosit de mine este de Menţionez că schema Când nivelul apei creşte tip auto şi are rezistenţa de circa 80Q funcţionează de la prima încercare, (senzorul MIN “intră la apă"), şi are nevoie de un curent de 180mA. dacă piesele sunt verificate în prealabil comparatorul CP2 se polarizează pe la 12V, pentru anclanşare. şi montajul este realizat cu atenţie, intrarea inversoare cu un potenţial sub Acesta este motivul pentru Bibliografie valoarea tensiunii de referinţă, ceea ce care am folosit varianta de comandă a 30 de aplicaţii practice ale circuitului determină creşterea potenţialului la releului cu tranzistorul extern. integrat PU1011 - R Râpeanu. L. Sârbu; ieşire aproape de tensiunea de Circuitul integrat conţine şi un Agenda radioelectronistului - ing.N. alimentare şi transmiterea unui T logic amplificator inversor de putere care Drăgulânescu. pe intrarea "a" a porţii Şl (ieşirea porţii Şl este în “0" » logic). In momentul în care lichidul atinge senzorul MAX, ieşirea CP1 basculează în T logic care se transmite pe intrarea “b” a porţii Şl. Ca urmare, ieşirea porţii Şl trece în “1" logic, care se transmite pe dauâ căi; prima, în baza tranzistorului care se saturează şi comandă anclanşarea releului şi pe a doua cale, pe intrarea neinversoare a amplificatorului operaţional AO. Ieşirea AO trece în “ V logic şi menţine" 1" logic pe intrarea H b" a porţii Şl, indiferent de starea ulterioară a comparatorului CP1. Pompa începe să extragă lichidul din rezervor. La un moment dat, nivelul lichidului scade sub senzorul MAX Ieşirea CP1 cade în “0" logic, dar în continuare pe Intrarea “b" a porţii Şl este T logic de la ieşirea AO. Ca urmare comanda releului nu este întreruptă, iar pompa funcţionează în continuare. Când nivelul lichidului scade TEHNIUM • Nr. 6/1999 ~~~~ — AUTOMATIZAI*! MODULE STABILIZATOARE DE TENSIUNE Valentin Croif Constantin Propun realizarea a trei montaje electronice de tip modul, deosebit de utile în laboratorul oricărui electronist Ele sunt stabilizatoare de tensiune, reglabile fn gama de tonsiuni 4V 12V, concepute special pentru montarea lor între o sursă de tensiune de curent continuu fixă, nestfibllizatâ şi o sarcină ce "consumă" maxim 0,1 0.3A, în funcţie de montajul folosit. De multe ori electroniştii dispun de o sursa de 12V c c, nereglabilă şi sunt puş» in situaţia de a alimenta de la ea consumatori cu tensiuni mai mici de lucru ş» totodată cu funcţionare ^T a ( V ac +V ,)(^( R2+P ) /R3 )* unde: V m .=0,55»0,6V. iar V, =*3.4+3,8V, In funcţie de dispersiile tensiunii stabilizato alo diodei Zener Se observă că U, r se poate regla din potonţlometrul P. Pe rezistorul R1 “cad" maxim 8V, atunci cănd tensiunea In ieşire este minimă şi are valoarea (pentru un curent maxim de 300mA): R1 =8V/300mA 2612 Se alege R1 standardizat la valoarea de 22U, dar valoarea sa se poate tatona (în funcţie de tensiunea la ieşire sau curentul prin sarcină) in această valoare nu se poate garanta o funcţionaro sigura in parametrii calculaţi. în figura 3 so prezintă un stabilizator cu circuit do limitare a curentului prin sarcină. Siguranţa fuzibilâ S se arde dacă se depăşeşte un curent mai mare do 0.4A, însă circuitul de limitare format din T3. Dl, D2, R5 şi R4 începe să limiteze la un curent mai mic. în jurul a 250 < 300mA. Diodele Dl şl D2 sunt diode rapide, de comutaţie (se pot folosi şi alte tipuri echivalente) Valoarea rezistorului R4 rozultă din relaţia' 12 îndelungată (radioreceptoare, alarme pentru locuinţă, sonerii ş a.) De la o astfel de sursă (care să furnizeze şi un curent mare, de exemplu 1 A) se pot alimenta, prin intermediul unor asemenea mici module stabilizatoare de tensiune, receptoare cu funcţionare îndelungată, modulele lucrănd în parafei pe sursă şi furnizând fiecare tensiunea necesară Montajul din figura 1 reprezintă un stabilizator parametric. Dioda Zener DZ3V6 formează împreună cu T, R, R3 şi P o diodă Zener sintetizată. Tensiunea între colectorul tranzistorului T şi anodul diodei D este dată de relaţia Figura 3 intervalul 15ft+27f2. Curentul de colector al tranzistorului T este în jur de 5mA, suficient ca dioda Zener să lucreze în zona de stabilizare. Valoarea divizorului R2, P, R3 este destul de mare, astfel încât să se considere că lucrează în gol. Valoarea rezistorului R2 a fost aleasă astfel încât atunci când P=0£2 tensiunea la ieşire să fie minimă (aproximativ 4V) şi de a menţine pe T în regiunea activă de funcţionare. Condensatoarele CI şi C2 au rol de filtraj In figura 2 este prezentat montajul din figura 1. căruia i se adaugă un regulator serie cu tranzistorul T2, tip BD135 Factorul de stabilizare al acestui montaj este mult mal bun. Rezistorul R1 nu mai disipâ multă căldură, ca la schema precedentă, el având acum o valoare mal mare: 1kft/0,25W. Curentul maxim do lucru se situează în jur do 300mA, peste R4=(U *.“U UL „ri non ,R5)/(2i nwn /p) R4 se va tatona în jurul valorii indicate în schemă, în funcţie de factorul de amplificare 0 al tranzistorului T3. Se ţino cont de faptul că U m i .=0,66V. Pentru R5 se alege o valoare în jurul a 1£2 (se poate realiza din nlchellnă, bobinat, sau se procură din comerţ). Date constructive Montajele se vor monta în mici cutiuţe confecţionate din tablă cu grosimea de circa O^mm+O.Smm, sau din placaj de lemn. Se va prevedea o gaură pe una din feţe, pentru montarea potenţiometrului do reglaj al tensiunii. Bornele lui se monfeazâ în punctele A şl B de pe cablaj. Cablajul din figura 4 este pentru montajul prezentat în figura 1, el putăndu-se rectifica în luncţie de gabaritul componentelor electronico folosite Pe cablajul din figura 5 se roalizoazâ montajul din figura 3, Dacă însă se doreşte realizarea montajului din figura 2 schema de cablaj oste de la linia punctată spre dreapta, câ utându-so 22 TKI1NIUM • Nr. 6/1999 AUTOMATIZAM =■ - VARIATOR DE LUMINOZITATE PENTRU LED-uri ing. Dragoş Marinescu La afişonrele cu LED-url obişnuite, intensitatea curentului pe fiecare segment trebuie să fie limitată la aproximativ 25mA şi această limitare se îaco de obicei cu rezistoare serie. De exemplu, pentru un afişai de 6 cifre, fără a se ţine cont de punctele zecimale, sunt necesare nu mai puţin do 42 de rezistoare de limitare. Pe lângă aceasta, luminozitatea predeterminată prin intensitatea curentului nu mai poate fi Influenţată ulterior. Circuitul propus în acest articol permite reglajul luminozităţii într-o plajă largă de valori Rezistoarele de limitare sunt eliminate şi astfel realizarea plachetei do circuit Imprimat este simplificată. Acest circuit este un 9implu afişajulul sâ nu depăşească IA stabilizator de tensiune cu tensiunea Tranzistorul T1 se va monta pe radiator de Ieşire reglabilă Segmentele LED* de aluminiu, urilor se leagă direct la ieşirea Lista do pioso circuitului, Luminozitatea LED*urilor T1«BD139, cu radiator, este în funcţie de reglajul de tensiune T2-BC108; R1*lOOU, R2=470U şi de caracteristicile LED-urilor R2 semlreglabil, R3=100Usomlreglobil (pentru reglajul aproximativ) şi R3 Bibliografio (pentru reglajul precis) influenţează 1. “300 Circuits" * Publitronic; tensiunea de ieşire, care variază între 2. Catalog IPRS 0 şi 4,3V. înainte de punerea în +ay funcţiune, tensiunea va fi reglată la °~ minim, apoi va fi crescută încet-încet până se obţine luminozitatea dorită. Curentul maxim debitat de montaj este col al tranzistorului TI (IA). Se va avea grijă ca suma curenţilor prin toate segmentele - urmare din pagina 20 - Condiţii do măsurare • instrument cu Ri>20k£2A/; • sarcina pe canal-becuri 5W/12V. Lista do pioso T1=T2=T3=T4=BC107, BC109, BC171 otc,; T5 C T6=T7=EFT213*214, AD130, ASZ15.16.17; D4=D5=D6= D7=EFR15. Bibliografie 1. Lucrări practice de electronică • St. Poposcu otc, Editura Tehnică, Bucureşti, 1977; 2. Dispozitive electronlco-P.Piringer, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 1976, 3. Electrotehnică - Emil Simion, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 1978; NOfA A HU tuni txxno ptnlft j poft»nliomotrul corn m monloam pe cutia montajului Figura 4 insă un loc pentru montarea lui CI. Tranzistoarole T2 şi T3 se montează PQ radiatoare din aluminiu cu o suprafaţă de circa l2cm*. Cu excepţia lui R1 din figura 1 toate celelalte rezistoare sunt de 0,25W. Condensatoarele CI şi C2 au tensiunea de lucru în c.c. de 16V Obsorvaţio Cele trei montaje, înainte de fi realizate, au fost rulate cu programul PSPICE pe un calculator. Rularea s*a făcut modificând sarcina între 100U şi 10U, observându-se că tensiunea rămâne deosebit de bine stabilizată. Tot din această simulare s-a observat că tensiunile stabilizate care se apropie do valoarea maximă (Uintraro) sunt "înghesuite" spre valoarea do capăt a potonţlomotrului P (liniar). Do aceea, recomand utilizarea unui potentiomotru logaritmic. Figura 5 1KHNIUM • Ni. 6/W 2.* POSTA REDACŢIEI 01. slng Pop Lucian-Ovidiu. Arad Articolul trimis redacţiei corespunde criteriilor de publicare ale revistei noastre şi va vedea in curând lumina tiparului VA aşteptăm şi cu celelalte materiale referitoare la antenele UUS etc. Mulţumim pentru urările de succes 01. Beniamin Nicolae, Bacău Ne faceţi o mulţime de sugestii, de care vom tine cont in măsura posibilităţilor. Cele mai multe dintre dorinţele dvs. sunt şi ale noastre Ne bucurăm că ne apreciaţi şi sperăm să nu vă dezamăgim nici pe dvs., nici pe ceilalţi cititori ai noştri 01 Nicu Marian, Crai ova, cartier Brazda Iul Novac începeţi scrisoarea declarând că “ţin să vă mulţumesc pentru ţinuta grafică şi calitatea materialelor publicate şi vă urez multe mii do numere de acum înainte la fol de interesante" Vă mulţumim, dar această sarcină o vom încredinţa şi altor echipe în viitor, intrucăt. dat fiind faptul că revista TEHNIUM este lunară, realizarea celor câteva mu de numere interesante pe care ne uraţi să le realizăm va necesita câteva sute de ani. ceea ce, în ciuda eforturilor noastre, ne va depăşi cu siguranţă Apreciaţi în mod deosebit articolul cu Osciloscopul catodic, pe care vă asigur că a fost realizat practic si a funcţionai cu succes De altfel, cred că puteti constata faptul că am oferit cititorilor foarte multe detalii practice care lin de realizarea propnu-zisâ. îmi pare râu. dar nu dispunem de plăci sau alte subansambluri în plus, pe care să vi le oferim. Şi nici nu este acesta scopul nostru, ci cel pe care se pare că deja l-am atins în cazul dvs Este vorba despre inocularea "microbului* pas.unu pentru electronică cititorilor noştri, care să-şi realizeze apoi cu mijloace proprii montajele şi echipamentele de care au nevoie Vă mulţumim şi dvs pentru urări, pe care vi le adresăm şi noi dvs şi tuturor cititorilor noştn Dl Kolozsl Ferencz, Sf Gheorghe, jud. Covasna Vă declaraţi un mare admirator al revistei TEHNIUM do mai mulţi ani Vă mulţumim şi sperăm să puteti spune acest lucru şi peste atti câţiva am (poate chiar decenii?). Aţi realizat practic un amplificator final de putere publicat de revista noastră, dar cu unele modificări (scăderea tensiunii de alimentare. dublarea îranzistoarelor finale ş a.) Mă întrebaţi dacă s-au modificat parametrii amplificatorului, cum ar fi banda de frecvenţă, distorsiuni etc. Evident că acestea s-au modificat Prin scăderea tensiunii de alimentare s-au schimbat punctele statice de funcţionare ale tranzistoarolor, care lucrează în alt punct decât s-a proiectat. Asta nu înseamnă că amplificatorul nu poate fi folosit pentru sonorizări de orchestră, aşa cum ne întrebaţi dvs Sunteţi cel mai în măsură să ştiţi acest lucru (eventual să nl-l comunicaţi şi nouă) prin experienţele practice pe care le faceţi cu acesta. Vă doresc succes şi cât mai multe realizări practice reuşite! Dl. Doboş Ştefan- Alexandru, str. Sovata. Oradea Vâ mulţumim pentru aprecierile "revista TEHNIUM a ajuns la un nivel calitativ deosebit de înalt, pe parcursul anilor repertoarul îmbogâţmdu-se uimitor de mult". Din motive de spaţiu, la întrebările dvs. vâ oferim doar un răspuns parţial Ne scneţi că aţi căutat "peste tot detalii privind circuitul CDB446", dar nu aţi găsit, lată aceste date căutate şi capsula integratului împreună cu semnificaţia pinilor. INTTWU *□=- ~m vcc ^ ri—kl fi 5' —n un omit t-J NTÎWfl u’ionr CI de tip CDB446 (SN7446) este un decodor BCD - 7 segmente, având nivelul activ LOW", colectorul în gol (open-collector), curentul l a -40mA, tensiunea maximă de 30V şi puterea disipată 320mW Dl. Iile Daniel, str. Dreptăţii, sect.6, Bucureşti Ne scneţi că vi s-a defectat televizorul alb-negru (un Sirius 208), în sensul că nu mai prinde banda FIF şi ne întrebaţi ce fel de generatoare să folosiţi. Unii v-au sfătuit să folosiţi "generatoare do funcţii, alţii generatoare de miră, Iar alţii altele" (!!!) Nu vâ trebuie nici un fel de generator, semnalul emis de posturile TV este suficient. Selectorul nu trebuie reglat (reacordat), întrucât el este defect, nu dereglat. Asta în cazul că nu s-a umblat în el. Eu cred că pur şi simplu selectorul nu este alimentat cu tensiune (+12V) sau lipseşte tensiunea de pe diodele varicap, pentru acord (de până la 33V). Verificaţi acest lucru! Procuraţi în prealabil schema televizorului (inclusiv a selectorului) şi încercaţi să înţelegeţi cum funcţionează. Altfel, e mai bine să renunţaţi dvs. şi să apelaţi la o persoană calificată Ne mal întrebaţi dacă vă sfătuiesc M sâ-mi pun TV cablu, ţinând cont că am TV alb-negru". Dvs. hotărâţi acest lucru, dar dacă nu efectuaţi nici o intervenţie în televizor (adăugarea unui convertor de sunet sau a unui selector CATV), multe dintre programele transmise prin cablu nu vor putea fi recepţionate, iar la altele nu veţi auzi sunetul. Dl. Chelaru Claudiu Andrei, str. Bucegi, Bacău Ai vârsta de 13 ani şi mă bucur că eşti pasionat de electronică, Lămurirea unor chestiuni simple teoretice (cum ar fi funcţionarea unui circuit basculant monostabil) nu este posibilă prin acest mijloc (Poşta redacţiei). Te sfătuiesc să-ţi procuri unele cârti elementare de electronică pe care să le citeşti cu atenţie. Circuitul integrat TBA1204 (produs de IPRS - Bâneasa) este un amplificator - limitator FI (frecvenţă intermediară şi demodulator MF (modulaţie de frecvenţă) şi nu ce crezi tu (amplificator de audiofrecvenţâ). Circuitul PMOS, de tip MMP5002/5/7 este un numărător cu 4 digiţi şi decodor afişor, fiind produs de Microelectronica SA CI 0E565 nu poate fi înlocuit cu (ÎE561 Pentru o documentare mai bună pnvmd aplicaţiile cu [ÎE565 citeşte revistele TEHNIUM nr 11 şi 12/1998 şi nr. 1/1999 (Şerban Naicu) 24 TEHNIUM • Nr. 6/1999 Electron w 525^51 679 CLUJ-NAPOCA, str. Past bbs; 064-438230 (după ora 16 e-mallt j>111ce(aivltaconi.dntcj. BUCUREŞTI, str. Popa Nan nr.9, sectorul II, tel: 01-2523606, fa hdul Nicolae Titulescu nr.62-64, sectorull, tel: 01-2229911, aii; vitacom(gdnt.ro DISTRIBUITOR PENTRU ROMÂNIA - TRANSFORMATOARE LINII HR-DIEMEti '/ ’JV - TELECOMENZI TIP HQ ,4 ipEL MAI MARE DISTRIBUITOR DE COMPONENTE Şl MA3MI DIN ROMÂNIA: "DIODE, TRANZISTOARE, CIRCUITE IHTEGRApE, MEMORII, NZISTC 5 RApE, / reIzistoare, CAPACITOARE, * fty’VIDEO, CABLURI {I COLECTORI... LIVR^R^RROMPTĂ DlN TEHNIUM • 6/1999 CUPRINS: AUDIO • Amplificator "Quad-405" - Dorka Alexâ Paul. • Microfon şi chitară ... fără fir - ing. Sergiu Cheregi Pag 1 Pag. 3 CQ-YO Filtru AF pentru recepţia emisiunilor AIA- ing.Dinu Costm Zamfirescu.Pag. 5 Circuite şi amplificatoare de RF (III) - ing. Claudiu latan.Pag. 8 Frecvenţmetru cu rezonanţă - ing.Şerban Naicu, ing.Gheorghe Codârlâ Pag. 11 LABORATOR Generator de funcţii cu afişare digitală - ing Şerban Naicu .... Pag 14 Tester pentru afişoarele cu cristale lichide - ing. Şerban Naicu. Pag 18 Măsurări neconvenţionale cu avometru - ing Tony E Karundy. Pag 19 AUTOMATIZĂRI Orgă de lumini - Kazimir Radvansk\ . Pag.20 Automat pentru scoaterea lichidului dintr-un rezervor - Mihai Mateescu Pag.2i Module stabilizatoare de tensiune - Valentin Croif Constantin.Pag.22 Variator de luminozitate pentru LED-uri - ing Dragoş Marinescu. .Pag 23 Posta redacţiei P*fl- M CODEC sil Bdul. Unirii nr. 59, bloc F2, scara 3, etaj III, ap. 67. Bucureşti tel./fax: 320 00 56 mobile: 092 34 34 33 / 092 34 34 34 • Asigură service $i garanţie pentru echipamente si terminale GSM • Asigură consultantă si constatări defecte în mod gratuit pentru clienţii fideli Re ' tetă < ditats tic s.c. transvaai. fiu ironic* sri Tipar ul executat |j UPORED; tel: 315 Si 07 I V*