Изучение «кошачьего» передатчика (2)
Вот такая у меня схема:
Если убрать контур и оставить одно подключение транзистора, то видно что направление токов такое, как и должно быть при подключении такого транзистора:
… т.е слабый ток от батарейки через базу открывает транзистор и пропускает ток через подключенную нагрузку R2.
Направление тока через контур (I_LC) положительно когда идёт зарядка конденсатора (захотелось мне измерить так). Ещё я завела переменную I_baza_10 равную току базы, умноженному на 10, чтобы лучше был видно этот ток на графике).
Так выглядят напряжения при колебании контура:
А так токи:
Видно что ток через базу возникает когда зарядка конденсатора почти на максимуме. А максимальный он когда конденсатор начинает разряжаться.
Интересны токи через транзистор от эмиттера к коллектору. Понятны красные «горки» внутри синих зарядок конденсаторов. Но волна пропускаемого транзистором тока при этом токе через базу делится как бы на две. Вначале этот ток идёт в конденсатор потом, видимо в контур (в другую сторону). А ноль когда в конденсатор уже не пройти, но направление в контуре ещё не поменялось.
А теперь я хочу прицепить к этому контура что-то довольно крупное с достаточно большим сопротивлением. Прицепить в контур я не могу потому что пропадут колебания. Но я могу попробовать взять чуть-чуть тока из контура в надежде что это не нарушит процесс:
Чтобы было именно чуть-чуть я делаю эту “отводную трубу» узкой с помощью большого сопротивления.
Вытекший туда ток я могу усилить с помощью транзистора. Вроде бы такое должно сработать:
… потому что когда появляется ток на базе транзистор должен открываться. Но это не работает. Смотрю внимательно чем отключается подключение от обычной схемы подключения такого транзистора:
Чтобы работало весь верх должен быть подключён к плюсу. А у меня база подключена к контуру а контур скорее уж к минусу (он ближе).
Меняю тип транзистора но всё равно ничего не работает:
… потому что вытекшему из контура току значительно проще идти налево к минусу (там нет никакого сопротивления) чем преодолевать сопротивление базы транзистора (справа). Напряжение на нагрузке есть:
… и транзистор скорее всего сгорел потому что ток через его базу ничем не ограничен:
Убираю лишнюю ветку:
и всё начинает работать:
Разве что колебания идут в очень незначительном диапазоне (от 1.18 вольт до 1.3 вольта) но это можно исправить транзисторами.
Попутно выясняется что ток через базу (I_baza_nagr) тут идёт не из контура у в контур. Такое направление определяется типом транзистора (PNP) но когда схема нарисована так этого не видно.
Если нарисовать так:
… то хорошо видно, что есть транзистор в правом верхнем углу а есть некая сложная конструкция, управляющая его базой. И она расположена как раз там где ей полагается быть.
Собранное не заработало. А может и заработало но при таких незначительных колебаниях напряжения нагрузки не определить.
Есть ещё одна проблема. В схеме две катушки. На самом деле это уже вполне себе передатчик и приёмник потому что ток на нижней катушке возникает благодаря воздушному (без проводов) взаимодействию с верхней. Без потерь такие вещи не бывают. Потери задаются параметров k12 который выше был равен 0.9, т.е 90% тока переходило с верхней катушки на нижнюю. А если я сделаю этот параметр равным 0.1, то колебания начнут затухать:
В данном случае может и можно что-то сделать подбором транзистора (т.е поискать транзистор с другой чувствительностью к току), но обычно приёмник вначале усиливают прилетевший на них откуда-то ток, а потому уже с ним что-то делают.
Кроме того для управления контуром переменный (то плюс то минус) ток снимаемый с катушки не нужен. Половину волны всё равно срежет транзистор, пропускающий ток только в одну сторону. Как что для передатчика метод используемый в передаче от передатчика к приёмнику не особо нужен. Для управления добавлением тока естественнее использовать какой-нибудь мультивибратор (дающий импульсный ток заданной частоты).
Скачать схему можно тут:
https://drive.google.com/open?id=1v3kwSTPp4eiZb5ETRy-hD7oVsYAttGqK
Можно попереставлять провода и посмотреть как будет меняться картина.
|