Wie kann diese Schaltung bei einer VHF-Frequenz schwingen?

Ich praktiziere RF. Ich habe mir in einem Video eine FM-Senderschaltung angeschaut.

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Ich ging weiter, um es zu analysieren.

Als die Analyse zum Tankresonanzkreis kam, konnte ich sie nicht bekommen.

Diese parallele LC-Schaltung ist eine Bandsperrschaltung. Dies bedeutet, dass die Impedanz erhöht wird, wenn die Frequenz des Signals der Resonanzfrequenz entspricht, und die Impedanz verringert wird, wenn die Frequenz des Signals etwas von der Resonanzfrequenz abweicht.

Außerdem hat dieser Induktor 4 Windungen, einen Querschnitt von 0,01 m und eine Länge von 8 mm, was gemäß der Formel bedeutet

L = (N²*u*A/l)

dass diese Induktivität einen Wert hat von:

L = (4²*(1.26*10^-6)*pi*0.01²)/0.008

Was uns etwas um die 800nH gibt. Also mit der Formel

f = 1/(2*pi*sqrt(LC))

Wir entdecken, dass die Resonanzfrequenz des Panzers zwischen 80 MHz und 110 MHz liegt, was das FM-Band ist.

Abgesehen von diesen Berechnungen weiß ich nicht, wie diese Schaltung im FM-Band schwingen wird, da das Eingangssignal nur in der Frequenz des hörbaren Schalls (20 Hz bis 20 kHz) schwingt und die LC-Schaltung nur und nichts weiter als a ist Passband-Schaltung.

Kann diese LC-Schaltung mit einer hohen FM-Frequenz schwingen?

Und was ist der Zweck des Transistors? Nur das Signal verstärken?

Die Berechnung der Resonanz ist fehlerhaft - trifft zufällig auf das FM-Band. Die Resonanzkapazität ist nicht nur C4: C3 trägt zur Kapazität bei, ebenso wie die Kapazität einer kurzen Antenne. Außerdem addiert sich der Transistor C B C , und es wird eine unvermeidliche Streukapazität geben. Die Berechnung der Induktivität eines Spiraldrahts in Luft ist nur eine Schätzung (800 nH sind wahrscheinlich zu hoch). Die Berechnung der Resonanzfrequenz sollte als sehr grobe Schätzung angesehen werden - es ist leicht möglich, das gesamte UKW-Rundfunkband zu verpassen.

Antworten (2)

Ich weiß nicht, wie diese Schaltung im FM-Band schwingt, da das Eingangssignal nur in der Frequenz des hörbaren Tons (20 Hz bis 20 kHz) schwingt und die LC-Schaltung nur und nichts weiter als eine Durchlassbandschaltung ist.

Es ist ein ziemlich normaler Colpitts-Oszillator. Insbesondere ein Colpitts-Oszillator mit gemeinsamer Basis. Verwenden Sie also diesen Begriff und googeln Sie ihn, um zu verstehen, wie er funktioniert.

Hier ist ein Link zu einem ADI-Artikel, der helfen sollte . Sie erhalten sogar Details darüber, wie man es baut. Diese Build-Informationen sind jedoch nur für wenige MHz und nicht für 90 MHz (insbesondere nicht auf Steckbrett) gut.

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Es gibt eine geringfügige Abweichung zwischen dieser und Ihrer Schaltung. So wird der Emitter vom Kollektor "gekitzelt". Es ist wirklich trivial (wenn Sie nachgerechnet haben).

Aber hier ist das Wichtige - es ist eine positive Rückkopplung vom Kollektor zum Emitter, die dazu führt, dass er selbst oszilliert (und nicht das Vorhandensein eines Audiosignals auf der Basis).

Das Audiosignal hat jedoch eine Wirkung; Es bewirkt, dass die interne Miller-Kapazität (ein Parasit) des BJTs so moduliert wird, dass sie der Audiowellenform "folgt", was wiederum die Trägerfrequenz moduliert und ein FM-Signal erzeugt.

Kann diese LC-Schaltung mit einer hohen FM-Frequenz schwingen?

Bei UKW-Sendefrequenzen ist es in Ordnung, aber kurz vor UHF geht die Puste aus, wo dem Colpitts-Oszillator mit gemeinsamem Kollektor der Vorzug gegeben wird ~: -

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Bild aus dieser Frage und Antwort mit dem Titel Unterschiede zwischen den Schaltungsdesigns von Colpitts-Oszillatoren .

Und was ist der Zweck des Transistors? Nur das Signal verstärken?

Nein, es verstärkt kein Audio; es ist ein grundlegender Teil der Oszillatorschaltung.

Link zu meiner beschissenen Website für einen Teardown des Colpitts-Oszillators mit gemeinsamem Emitter : -

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Eine Anmerkung zu den Unterschieden zwischen den drei Konfigurationen - der einzige Unterschied aus Sicht des Kleinsignals besteht darin, welcher Punkt in der Schaltung als Masse bezeichnet wird. Sie funktionieren identisch. Auch die internen Transistorparameter, insbesondere die Kapazität, sind wichtig, um den Betrieb zu verstehen. Besonders bei hoher Frequenz, wo beispielsweise C1 in Ihrem ersten Stromkreis oft nicht physisch vorhanden ist wie in der OP-Schaltung.
C1 ist vorhanden, aber auf Umwegen.

Probieren Sie es einfach aus, es funktioniert, wenn es nicht in einem Wirrwarr von Drähten überall auf einem lötfreien Steckbrett eingebaut ist. ABER es klingt schrecklich, weil seiner Einfachheit die Voranhebung (Anhebung der Höhenfrequenzen) fehlt, die bei allen UKW-Radiosendern verwendet wird, sodass die bei allen UKW-Radiosendern verwendete Deemphasis hohe Frequenzen abschneidet und gedämpfte Klänge verursacht.

Es ist einfach, dass sich seine Funkfrequenz ändert, wenn sich die Versorgungsspannung ändert (möglicherweise eine Batteriespannung, die nachlässt). Seine Funkfrequenz ändert sich auch, wenn sich etwas auf die Antenne zu oder von ihr weg bewegt, da die Antenne direkt mit dem abgestimmten Funkgerät LC verbunden ist und die Kapazität und damit die Frequenz beeinflusst.

Wie kann diese Schaltung bei einer VHF-Frequenz schwingen?
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