Относительно транзисторного RC-осциллятора фазового сдвига

Недавно я изучал транзисторный RC-генератор с фазовым сдвигом. Я рассчитал затухание, обеспечиваемое RC-цепью, равным 29. Но когда мы используем транзистор для создания схемы, затухание не будет равно 29, потому что входное сопротивление транзистора не очень велико. Поправьте меня, если я ошибаюсь. Я следил за этим сайтом. В нем упоминается, что коэффициент усиления транзистора должен быть около 56, что далеко от 29, но не говорится, как вывести формулу. Я искал разные, но я не мог найти ни одного источника, который подробно объясняет это.

  • Так как я очень новичок в электронике, это меня очень смущает. Подскажите, пожалуйста, как вывести формулу.
Число 29 происходит от ∣ ЧАС ( Дж ю 0 ) ∣≈ 1 29 где ю 0 является решением знаменателя, когда мнимая часть равна нулю. Вы можете сделать всю эту работу самостоятельно, если знаете, как настроить т "=" р С НЧ ( ю 0 "=" 6 т ) или высокочастотный RC ( ю 0 "=" 1 т 6 ) передаточная функция пассивного фильтра для трех каскадов. Все это предполагает, что в то время как последовательные пассивные каскады нагружают более ранние каскады, усилительный каскад не добавляет дополнительной нагрузки. Операционный усилитель подходит. БЖТ нет. Значит нужно больше.
Подробнее о форме нижних частот и использовании операционного усилителя см. здесь . Это расскажет вам о вашем факторе 29 более подробно. Также будут обсуждаться вычислительные ю 0 . (Я еще не делал подобную страницу для высоких частот.) Вы можете разработать свои собственные требования к усилению, если включите нагрузку BJT в свою передаточную функцию. Тогда значение будет другим. Для версии BJT, которая будет работать с разумными значениями, см. самую последнюю схему здесь . (Ваша веб-страница может ошибаться в этом.)
@jonk, не могли бы вы дать мне некоторые подробности, как рассчитать нагрузку BJT. Поскольку там RC-цепь соединяется обратно с самим транзистором (петлей), я не знаю, как подойти к проблеме.
Практически любое обсуждение стадии BJT CE покажет вам, как это сделать. Но вот пример Энди. Это еще не все, если вы настаиваете на получении тех же результатов, что и симулятор. Но для практических нужд это, вероятно, хорошо. Однако вы должны знать, как правильно применить его и к передаточной функции. Энди не обсуждает эту деталь.
Наконец, это не тема для людей, плохо знакомых с электроникой , если только вы не принадлежите к числу очень редких супергениев. Если да, то я рад знакомству! В противном случае запланируйте значительное время на изучение и убедитесь, что вы достаточно хорошо разбираетесь в комплексных числах, Эйлере, умножении на комплексной плоскости и т. д.
@jonk Я на самом деле знаком с комплексными числами и всем этим и даже прошел курс комплексного анализа. Просто иногда я слишком путаюсь, как подходить к таким проблемам и какими методами. Спасибо за руководство
Что ж, это очень приятно слышать. Так что вы не новичок в рассматриваемых темах. Просто электроника. Вы, вероятно, должны были сказать это, когда писали вопрос. Я был совершенно слеп в отношении того, что вам может понадобиться или что вы сможете усвоить, поэтому сначала понятия не имел, что сказать. Судя по тому, что вы говорите, я думаю, вам достаточно, чтобы двигаться. Пока вы знаете, что детали НЕ являются математически точными устройствами. Резисторы обычно 2% или 1%, плюс-минус, а конденсаторы обычно намного хуже. Все меняется в зависимости от температуры и дрейфует со временем. А BJT — это еще одна история.
Не ожидайте математической строгости от реализуемой схемы. Большая часть того, что делает инженер-электронщик, заключается в том, чтобы поместить все капризы изменений деталей, изменений температуры, гарантий начальной точности, которые более или менее быстро дрейфуют с течением времени, вибрацию, помехи и общие производственные проблемы под своего рода «управление» (где в любом случае это имеет значение.) И гораздо меньше о вычислении точных чисел из замкнутых уравнений (чего практически невозможно достичь). Это в большей степени численный анализ, хотя основы физики и математики также важны в качестве руководства.
@jonk Я должен был сказать «новый», а не «очень новый». В любом случае, я рассмотрел ответ о входном сопротивлении, но заметил, что на сайте, который я разместил в своем вопросе, есть сеть RC, подключенная к коллектору. Влияет ли это на входное сопротивление? Также на сайте упоминается, что hfe должен зависеть от Rc. Я не знаю, как эти члены окажутся при расчете входного импеданса. Также там написано, что прирост должен быть около 56. Даже грубый расчет по этому поводу будет очень полезен.
Коэффициент усиления по напряжению или току зависит от многих вещей. Вы должны быть в состоянии самостоятельно вычислить эти значения для любой конкретной конфигурации схемы. Вы должны уметь ориентироваться в них. Не существует такого понятия, как «формула акций», применимая везде. Нет универсального ответа. Вот почему вам нужно использовать свой мозг (если все, что у вас есть, это палец и немного песка, чтобы рисовать) или симулятор (если вы хотите быть умственно ленивым). как бы вы рассчитали выигрыш? (Это не соответствует большинству ответов веб-сайтов.) Почему это вообще работает?
Коллекторный резистор в этом примере представляет собой выходное сопротивление этой схемы. И вам придется включить это, а также. (Я забыл упомянуть об этом.) Входное сопротивление связано с резисторами смещения, эмиттерным резистором и ожидаемым сопротивлением. час КЭ в рабочей точке, температуре и деталях конкретного биполярного транзистора. (И емкости, если они указаны явно, а также паразитные емкости трассировки.) Например, корпус вашего веб-сайта включает в себя эмиттерный конденсатор, который напрямую шунтирует эмиттерный резистор. Это для высокого выигрыша. Но он огромен, и его необходимо учитывать.
К сожалению, я не хочу сегодня вечером писать длинную лекцию на эту тему. Вам дано многое, чтобы продвинуться туда, где вы были раньше. Не думаю, что в ближайшие дни у меня будет больше времени, чем сегодня. Если бы вы написали намного больше в своем вопросе, это позволило бы мне написать намного меньше. Но ваш вопрос слишком короток и оставляет открытым слишком много вопросов. Возможно, вы могли бы подумать о том, чтобы потратить гораздо больше времени на написание и уточнение деталей того, где вы на самом деле застряли, с учетом рабочего продукта. Это может помочь мотивировать меня больше.
@jonk понял. Я отредактирую вопрос с моим подходом и усилиями по решению проблемы позже. Ваши комментарии дали мне фору и основные идеи. Мне просто нужно больше времени, чтобы поработать над проблемой. Спасибо за руководство.
Мне было приятно. Я рад (и удачлив) встретить любого, кто проявляет такой сильный интерес к освоению деталей. У тебя есть мои лучшие пожелания!

Ответы (1)

Шахрозе Шабаб, вот мой короткий совет:

Я предполагаю, что в пути обратной связи вы используете цепочку верхних частот CR (3 элемента), верно? Вы знаете, что требуемый коэффициент усиления равен -29 (на самом деле вам нужно нечто большее, возможно, 30..31).

Ваша проблема заключается во влиянии конечного входного сопротивления r_in на базе. Следовательно, «последним» резистором в цепочке является R||(r_in). Почему бы просто не убрать последний омический резистор R? В этом случае входное сопротивление r_in само по себе могло бы «сделать дело». Не должно быть большой проблемой сделать правильное предположение для h11=hie (входное сопротивление в базовом узле), и вы можете использовать резисторы делителя напряжения, чтобы настроить параллельную комбинацию, чтобы получить желаемое значение r_in.

Конечно, потребуется перепроектировать всю цепь обратной связи CR, потому что ВСЕ резисторы должны иметь значение r_in. Я уже построил такую ​​схему с большим успехом.

а прицел говорит, что усиление должно быть в районе 56? Можете ли вы объяснить эту часть.
Не смешивайте усиление по току (hfe) с усилением по напряжению. Они говорят о необходимом коэффициенте усиления по току hfe=56. В общем: не доверяйте слепо вкладам интернета. В упомянутой статье оба примера на основе операционных усилителей неверны. Они не работают.
Хорошо, теперь я понял. Спасибо
Относительно транзисторного RC-осциллятора фазового сдвига
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v