Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Generatory na J-FET (w tym ze sprzężeniem źródłowym)

Dykus 06 Gru 2008 21:16 5068 9
  • #1 06 Gru 2008 21:16
    Dykus
    Poziom 26  

    Witam,

    Generatory LC na popularnych JFETach BF245. Chyba od zawsze miałem z nimi problemy z wzbudzeniem, utrzymaniem stabilnych drgań, stabilnością częstotliwości w czasie, małą amplitudą drgań (jak wiadomo z teorii wszystko to jest oczywiście ze sobą powiązane). W szczególności dotyczy to generatorów na wyższe częstotliwości - powiedzmy 80..200MHz. Układy Colpittsa i pochodne. Z generatorami kwarcowymi na BF245 nie miałem problemu (f<20MHz), ale tam dobroć obwodu jest szczególnie duża. Choć GDO śmiga mi na BF245, ale powyżej 100MHz są już problemy... Na MOSFETach dwubramkowych jest dobrze i one transkonduktancję mają większą.

    Przykładowo poniższy generator ze sprzężeniem źródłowym. Na BF245B (...C nie próbowałem) po prostu nie działa, podczas gdy na tranzystorach bipolarnych (po niezbędnej modyfikacji) rusza bez problemu i pracuje szerokopasmowo..

    Generatory na J-FET (w tym ze sprzężeniem źródłowym)

    I tak się ostatnio zastanawiam, czy trafiają mi się jakieś felerne tranzystory (prawdopodobnie to zabytkowe CEMI, bo widnieje na nich tylko symbol), które mają zbyt małą transkonduktancję (lub złe inne parametry), czy też może to kwestia grupy - używam z literką B, a nie C. Łączenie równoległe odpada. Do innych JFETów nie mam w zasadzie dostępu.

    Czy macie jakieś problemy z uzyskiwaniem zadowalających (pojęcie względne) parametrów dla generatorów z BF245?
    Czy ktoś uruchamiał taki generator ze sprzężeniem źródłowym?
    Mam też schemat z wartościami elementów (z jakiegoś artykułu), ale co z tego, skoro to nie działa, nawet po pewnych modyfikacjach... :)

    PS To do stabilnego generatora 0.1-2MHz z wymienną, umasioną cewą.

    0 9
  • #2 07 Gru 2008 07:03
    SP5ANJ
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Dykus napisał:
    ...Przykładowo poniższy generator ze sprzężeniem źródłowym. Na BF245B (...C nie próbowałem) po prostu nie działa, podczas gdy na tranzystorach bipolarnych (po niezbędnej modyfikacji) rusza bez problemu i pracuje szerokopasmowo..

    A jak on ma działać , jeżeli brakuje mu opornika z D T1 i C3 do Vcc. (nad napisem C3 w schemacie). ???
    I zrób coś z tą "bramką" G w T2.

    Generatory na J-FET (w tym ze sprzężeniem źródłowym)

    Cytat:
    I tak się ostatnio zastanawiam, czy trafiają mi się jakieś felerne tranzystory (prawdopodobnie to zabytkowe CEMI, bo widnieje na nich tylko symbol), które mają zbyt małą transkonduktancję (lub złe inne parametry), czy też może to kwestia grupy - używam z literką B, a nie C.

    Odpowiem może z małą dozą uśmiechu :D :shii: :sm9:



    Pozdrawiam.

    0
  • #3 07 Gru 2008 12:29
    Dykus
    Poziom 26  

    SP5ANJ napisał:
    A jak on ma działać , jeżeli brakuje mu opornika z D T1 i C3 do Vcc. (nad napisem C3 w schemacie). ???

    A co ten opornik ma niby zmienić?! Z pobieżnej analizy wynika, że tylko pogorszy (i tak beznadziejną) sytuację...

    Cytat:
    I zrób coś z tą "bramką" G w T2.

    To znaczy? Dlaczego w cudzysłowie i dlaczego to wymaga zmiany? Znów nie rozumiem...

    Cytat:
    Odpowiem może z małą dozą uśmiechu :D :shii: :sm9:

    Proszę konkretniej. To nie lekcja języka polskiego, nie będziemy zgadywać "co Autor miał na myśli"... ;)

    0
  • #4 07 Gru 2008 16:52
    SP5ANJ
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Zastanawiam sie i może ja błądzę, ale wydaje mi się , że C1 jak i C3 powinien brać udział w "generowaniu" przebiegu. A z bramce T2 powinien być chociaż opornik albo indukcyjność.

    Im dłużej patrzę i czytam Twój 2-gi post , tym bardziej czuję się zakłopotany. :cry:

    Te wesołe Ikonki to tylko "uśmiech" na Twoje stwierdzenie , że ostatnio zastanawiam, czy trafiają mi się jakieś felerne tranzystory .
    Sam przypominam sobie pierwsze CMOS-y od CEMI , które miały "moc strat" liczone w mW. (nawet 480mW) :D

    Pozdrawiam.

    0
  • #5 07 Gru 2008 17:35
    Dykus
    Poziom 26  

    SP5ANJ napisał:
    Zastanawiam sie i może ja błądzę, ale wydaje mi się , że C1 jak i C3 powinien brać udział w "generowaniu" przebiegu. A z bramce T2 powinien być chociaż opornik albo indukcyjność.

    W takim razie błądzisz. :) C3 blokuje tylko napięcie zasilania, zaś amplituda drgań nie jest na tyle duża, aby konieczne było stosowanie opornika w bramce. Ale to nie czas na omawianie działania układu...

    Dziś rano trochę walczyłem i układ udało mi się uruchomić. Było tak jak przypuszczałem - zbyt duży rozrzut charakterystyk tranzystorów, na tyle duży, że układ był daleki od równowagi (w końcu to wzmacniacz różnicowy) i to nie mogło pracować.
    Zmiana Ugs jednego z tranzystorów spowodowała, że generator ożył. No ale to jest właśnie BF245 - wg dokumentacji Philipsa: -Ugs(off) = 0.25÷8 [V]. Chyba dla każdego generatora osobno trzeba dobierać punkt pracy... :)

    Temat pozostawię jeszcze otwarty. Może ktoś napisze coś o swoich doświadczeniach z wykorzystaniem BF245 w generatorach...

    0
  • #6 07 Gru 2008 17:46
    nowy nowicjusz
    Poziom 12  

    Witam
    Ja mogę tylko tyle powiedzieć że już dawno przerzuciłem się z BF245 na J310 i stosuje je wszędzie tam gdzie były stosowanie BF245, mniej nerwów i większe powodzenie poprawnego działania układu.
    Ale pewnie to nie na temat bo miało być o BF245.
    Pozdrawiam.

    0
  • #7 07 Gru 2008 19:09
    zonko
    Poziom 23  

    Dorzucę swoje 3 grosze.
    Troszkę się bawiłem w generatory na JFETach BF245C ,który powinien mieć min 12mA prądu drenu (A - 2mA, B - 6mA).
    Zazwyczaj padały przy uruchomieniu , jeśli opornik ograniczający prąd był za mały.
    Zresztą nigdy nie było pewności co do parametrów danego BF245.
    Zacząłem stosować J310 (I DSS - 30mA) i duża powtarzalność parametrów.
    Ostatnio można je kupić w internecie po około 1zł za sztukę.
    Przestałem mieć problemy.

    0
  • Pomocny post
    #8 15 Gru 2008 01:31
    TheMonter
    Poziom 17  

    Witam,
    To ja też spiszę moje przemyślenia w tym temacie, pomijając cytowanie z powyższych postów.

    - C3 nie ma wpływu na generację bo odsprzęga zasilanie generatora i w modelu małosygnałowym zwiera G-T2 do masy.
    - analizując sytuację dla układu polaryzacji dla napięć stałych G-T1 jest zwarta do masy przez L
    - oba tranzystory jeśli pominąć (usunąć C1 i G-T1 zewrzeć do masy) obwód rezonansowy pracują jako źródła prądowe i wtedy rezystancja P ustala prąd w obu tranzystorach co będzie skutkowało zmiana napięcia na D-T2 z racji jego połączenia przez R1 do zasilania +Ucc

    Moje sugestie:
    - można wstępnie sparować tranzystory w jednym punkcie włączając je jako źródła prądowe w jednym wzmacniaczu różnicowym (układ składa się raptem z 4 rezystorów i 2 tranzystorów parowanych, zasilacza i woltomierza)
    - w przypadku nieparowanych tranzystorów można G-T2 połączyć z suwakiem dodatkowego potencjometru, którego ścieżki połączone będą z masą i +Ucc, uzyskamy w ten sposób potencjometryczny dzielnik napięcia umożliwiający ustalenie punktu pracy T2 i wyrównanie prądów w obu tranzystorach (oczywiście jest założenie że T1 pracuje w obszarze aktywnym charakterystyki z odpowiednio dobraną rezystancją P)
    - odłączyć C4 od potencjometru i suwak zewrzeć do masy, dzięki temu będzie można ustalić punkt pracy tranzystorów z różnych serii
    - napięcie wyjściowe z generatora pobierać z D-T2 przez kondensator C4. Jeśli generator będzie się "dusił" to można dołączyć dodatkowy wtórnik źródłowy na trzecim tranzystorze T3 ;)
    - można również próbować symetryzować źródła prądowe dokładając dodatkowy rezystor pomiędzy D-T1 i +Ucc ale raczej ten zabieg dużo w tym układzie nie pomoże bo nie interesuje nas napięcie różnicowe symetryczne względem masy.

    W sumie to widziałbym to tak:
    Generatory na J-FET (w tym ze sprzężeniem źródłowym)
    - Wartość R3 i P2 należałoby dobrać tak aby uzyskać interesujący nas zakres regulacji napięcia na P2 (później można wstawić stały dzielnik rezystorowy)
    - P1 ustala punkt pracy pary różnicowej tranzystorów
    - T3 jest wtórnikiem źródłowym odciążającym generator, amplitudę napięcia wyjściowego można regulować przez zmianę punktu pracy T3 zmieniając wartość R2
    - napięcia zastrzałkowane na czerwono są orientacyjne

    Proszę o weryfikację mojej teorii ;) a kolega Dykus jeśli będzie miał chwilę wolnego czasu i zechce ją poświęcić na poeksperymentowanie może zdać relację jak ma się teoria do rzeczywistości.

    Pozdrawiam Wszystkich,
    TheMonter

    1
  • #9 15 Gru 2008 18:41
    Dykus
    Poziom 26  

    Przede wszystkim - świetny post. Dzięki.

    Wszystko o czym piszesz - na podstawie mojej wiedzy - jest prawdziwe. Pomysł z koretką Ugs za pomocą potencjometru to dobry pomysł. Jednak, jak chyba słusznie zauważyłeś, ze względu na rozrzut charakterystyk tranzystorów może zajść przypadek, że T1 i T2 będzie trzeba zamienić miejscami (modyfikować podłączenia obwodu rezonansowego nie ma sensu). Choć wiadomo - najlepiej byłoby mieć sparowane tranzystory...

    Ja poradziłem sobie w troszkę inny sposób. Nie chciało mi się szukać potencjometru, za to zauważyłem na biurku diody. Wziąłem więc i wlutowałem je szeregowo ze źródłem jednego z tranzystorów, dodając przez to wartość ok. 1V do napięcia Ugs. Ze wszystkimi tego konsekwencjami... :)

    Na regulacji napięcia mi nie zależało. Zastanawiałem się również, czy nie lepiej byłoby sygnał pobierać z połączonych źródeł. Wtórniki oczywiście obowiązkowo.

    Ostatecznie jednak zrezygnowałem z tranzystorów polowych na rzecz bipolarnych. Obecnie jestem też na etapie rozstrzygania, czy lepiej zastosować dwa tranzystory SMD w obudowie SOT-23 leżące na taśmie obok siebie (a więc o zbliżonych charakterystykach), czy może układ scalony UL1111, który zawiera w sobie parę różnicową (bardzo dobre sprzężenie termiczne obu tranzystorów), a pozostałe tranzystory można wykorzystać jako źródło prądowe i stopnie separujące. Ba, gdyby się uprzeć, można nawet zrobić termostat dla tych tranzystorów - jeden z trzech wolnych tranzystorów układu wykorzystać jako grzejnik podgrzewający strukturę, zaś drugi do pomiaru temperatury. Niestety, parametry statyczne tranzystorów w tym scalaku nie wyglądają najlepiej... :)
    Niestety, brak czasu na jakieś większe prace w tym temacie...

    Jeżeli ktoś ma jakieś pomysły - proszę pisać. Temat zawsze można skorygować... ;)

    0
  • #10 14 Lis 2010 16:21
    acerion
    Poziom 1  

    Witam,

    Mi udało się uruchomić taki generator, z jedną małą przeróbką. Wykonałem go wg schematu z Radioelektronika (6/1988):
    napięcie zasilania = +9V
    rezystor dołączony do źródeł tranzystorów = 1k
    rezystor w drenie T1 = 510 (wstawiłem 470)
    rezystor w drenie T2 = 10k
    kondensator sprzęgający C1, dołączony do bramki T1 = 27p

    Układ zmontowany i... nie działa.
    Zacząłem mierzyć napięcia na tranzystorach i w pewnym momencie układ zaczął generować. Okazało się, że generuje gdy jest jakieś sprzężenie między drenami tranzystorów.

    Po kilku eksperymentach dolutowałem między dreny T1 i T2 kondensator 33p, i układ pracował jak należy.

    Udało mi się przestrajać go w zakresie od ~4MHz do ~7MHz (kondensator wieloobrotowy ze starego radia). Nie próbowałem przerabiać układu rezonansowego na inne zakresy. Stabilność amplitudy w funkcji częstotliwości była całkiem dobra, przebieg wygląda jak sinusoida, chociaż "na oko" nie była to chyba w 100% czysta sinusoida. Chyba :)

    Tranzystory: BF245C. Nie dobierałem ich specjalnie, wziąłem dwa pierwsze z brzegu z niedawno kupionej paczki.

    Edit: poprawiłem opis układu.

    ac.

    Moderowany przez c2h5oh:

    Przypominam o 13 punkcie regulaminu. Proszę zwracać uwagę na daty tematów.

    0