L'uso di diodi tunnel. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Progettista radioamatore
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Sulla fig. 1, 2 e 3 mostrano tre diverse applicazioni circuitali dell'oscillatore a diodi tunnel. Il trasmettitore FM mostrato in Fig. 1 è molto semplice e fornisce una ricezione affidabile entro un raggio di 10-30 m quando si utilizza un'antenna a frusta e un ricevitore FM di media sensibilità. A causa del fatto che lo schema di modulazione del trasmettitore è il più semplice, il segnale di uscita è alquanto distorto e, oltre alla modulazione di frequenza, ottenuta modificando la frequenza naturale del generatore in modo sincrono con il segnale del microfono, vi è una significativa modulazione di ampiezza. È impossibile aumentare notevolmente la potenza di uscita di un tale trasmettitore, poiché è una fonte di interferenza. Tale trasmettitore può essere utilizzato come radiomicrofono portatile, chiamata o citofono per brevi distanze.
Riso. 1. Il più semplice trasmettitore a diodi a tunnel.
La bobina L contiene 10 spire di filo PEL 0,2.
Il principio di funzionamento dell'oscillatore locale (Fig. 2) è lo stesso del trasmettitore precedente. La sua caratteristica distintiva è l'inclusione incompleta del circuito. Questo viene fatto per migliorare la forma e la stabilità delle oscillazioni generate. Un'onda sinusoidale "ideale" può essere ottenuta quando in pratica sono inevitabili piccole distorsioni non lineari.
Riso. 2. Oscillatore locale su un diodo tunnel L = 200 μH.
Mostrato in fig. Il generatore di 3 diapason può essere utilizzato come standard per l'accordatura di strumenti musicali o un cicalino del telegrafo. Il generatore può funzionare anche con diodi con correnti massime inferiori. In questo caso, il numero di giri nelle bobine deve essere aumentato e l'altoparlante dinamico viene acceso tramite un amplificatore. Per il normale funzionamento del generatore, la resistenza ohmica totale (r + r della bobina) deve essere inferiore a ¦ - Rg ¦, e la posizione delle gambe del diapason rispetto al nucleo magnetico deve essere accuratamente regolata.
Riso. 3. Generatore di frequenze audio basato su un diodo a tunnel
1 - diapason a una frequenza di 440 Hz, 2 - nucleo magnetico;
TD - diodo tunnel all'arseniuro di gallio con corrente Imax=70mA; r = 9 ohm;
L1 \u2d L196 \uXNUMXd XNUMX μH - l'induttanza della bobina senza nucleo;
tasto K; Altoparlante GR.
Affinché il punto di funzionamento del diodo cada nell'area con resistenza differenziale negativa, è necessaria una sorgente di tensione con resistenza interna molto bassa.
Il valore di questa resistenza nella maggior parte dei casi varia da diverse decine di ohm a diversi ohm. Se la resistenza collegata in serie al diodo tunnel risulta essere superiore a 2,5 Rd, il punto operativo non può essere posizionato stabilmente nell'area con resistenza negativa.
Per alimentare dispositivi su diodi tunnel, viene utilizzato il circuito mostrato in Fig. 4. Il valore della resistenza shunt Rsh è selezionato dalla condizione Rsh=(0,2-0,3)Rd. La resistenza R2 protegge il diodo e lo shunt Rsh dai danni quando la resistenza R1 è completamente rimossa.
Riso. 4 Schema di polarizzazione CC del diodo a tunnel.
La fonte di alimentazione può essere accumulatori o batterie ad alta capacità. In questo caso, il punto di lavoro selezionato risulterà più stabile nel tempo.
Letteratura
- Radio n. 1, 1965
Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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