Wie analysiert man analoge Schaltungen mit Transistoren [ist diese Schaltung für jedermann sofort analysierbar]?

Ich habe keine Erfahrung in der Herstellung von Elektronik, aber ich habe praktische Kenntnisse in grundlegenden Schaltungsgesetzen und dergleichen, aber wir haben nie etwas mit Transistoren wie dieser BFO-Metalldetektorschaltung behandelt, die ich als Wochenendprojekt erstellt habe:

BFO-Metalldetektor

Dieser Metalldetektor ist relativ schwach und ich wollte ihn ein wenig verbessern, aber ich kann nicht verstehen, was diese Schaltung im Besonderen tut. Ich sehe links 2 Oszillatoren, aber beide haben Transistoren, und ich bin mir nicht sicher, was das mit ihnen macht. Ich habe sie in einen Simulator gesteckt und sie haben nichts getan.

Ich verstehe, dass die Art und Weise, wie dies funktioniert, auf Überlagerung basieren soll. Also würde ich gerne meinen Referenzoszillator, einen Detektoroszillator, machen, dann das Signal irgendwie multiplizieren und es meinem Lautsprecher zuführen. Der Lautsprecher kann nur das Differenzsignal mit der niedrigeren Frequenz aufnehmen, aber das ist das, was ich will. Ich habe keine Ahnung, wie diese Schaltung das macht.

Wenn diese Schaltung für Sie leicht zu verstehen ist, gibt es eine Ressource, auf die Sie mich verweisen könnten, damit ich auch lernen kann, wie sie funktioniert?

Ich werde dem hier +1 geben, nur weil Sie das Wort Heterodyn verwenden :) Haben Sie darüber nachgedacht, Spice zu verwenden, um es zu simulieren?
@SomeHardwareGuy Ich sollte lernen, wie man dieses Programm benutzt

Antworten (1)

Ja, die beiden linken Wandler bilden mit ihrer jeweiligen Spule jeweils einen Oszillator. Die beiden Signale werden dann addiert. Dadurch steigt und fällt die Amplitude des Signals mit der Schwebungsfrequenz, die die Frequenzdifferenz zwischen den beiden Oszillatoren ist.

Das Oszillatorsignal mit Amplitudenschwankungen der Schwebungsfrequenz wird von der Schaltung um Q3 "erkannt". Dadurch entsteht ein Signal, das ungefähr der Amplitudenhüllkurve des Schwebungsoszillatorsignals entspricht. Dies wird dann ziemlich grob von den verbleibenden Transistoren aufgefangen, um schließlich den Lautsprecher anzusteuern.

Das System funktioniert durch das Metall, das Sie zu erkennen versuchen, indem es die Induktivität einer der Spulen ändert, aber nicht die der anderen. Die absolute Frequenzänderung ist klein, wird aber viel offensichtlicher, indem eine Schwebungsfrequenz zwischen der gestörten Spule und der Referenzspule verursacht wird.

Würden Sie sagen, dass dieses Design verbessert werden könnte? (Das möchte ich tun)
@Michael: Das hängt davon ab, an welchen Kriterien Sie "verbessert" messen. Diese Schaltung ist sehr gut darin, billig und einfach zu sein und handelsübliche Teile zu verwenden. Für jemanden, der "nie etwas mit Transistoren bedeckt hat" , wäre es besser, dies zuerst so zu bauen, wie es ist, und dann zu versuchen, seine Funktionsweise und die Wellenformen bei jedem Schritt des Weges wirklich zu verstehen. Dann sind Sie vielleicht bereit, ein kleines inkrementelles Redesign zu versuchen.
Wie analysiert man analoge Schaltungen mit Transistoren [ist diese Schaltung für jedermann sofort analysierbar]?
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