2N2222 POWER CHALLENGE

[Marele Savant]

La 31.01.2019 la 17:24, VAX a spus:

Primele doua scheme le-am dat "la plezneala", fara o analiza detaliata si fara sa le simulez functionarea.

Corect, magister! 

[VAX]

Da si dumneata o schema, daca te pricepi. Daca nu stii, atunci nu mai comenta.

[gsabac]

Pe forum este o mare diversitate de posedati ai microbului electronicii si se pot decela prin numarul de postari pe forum,

  modul de abordare si profunzimea implicarii . Este clar ca de pe la 100 de postari poate apare dependenta si se cauta forumul

  fie pentru a vedea ce fac sau posteaza userii sau pentru postari proprii, fiecare cu metode proprii, dar pentru toti este si un fel de reciclare

  a cunostintelor in afara de a mai omori niste timp in mod placut si util.

In final va propun mii de zambete la fiecare postare utila sau inutila.

 

La mai multe tipuri scheme PP simulate pentru a realiza maximum de putere, o problema deosebita este iesirea din sincronismul impus de cuart

 datorita sarcinii reactive, deci a impedantei reflectate de la sarcina spre oscilator. Aceasta deoarece putere mare inseamna un factor de cuplaj

 strins cu sarcina si oricit de atent  este proiectat filtrul de iesire trece jos ( n=5-7, 0,1dB in banda) modulul impedantei reflectate poate ajunge la -18dB.

   

 Am incercat si acest filtru, dar schema iese din frecventa cuartului.

Ce este de facut, micsorarea puterii de iesire de exemplu prin micsorarea tensiunii din secundar sau chiar folosirea unui atenuator rezistiv intre oscilator si filtru ?

 

@gsabac

 

[VAX]

Consider ca in cazul dat, circuitul dintre oscilator si antena trebuie sa asigure doar transferul maxim de putere, adica sa fie un fel de tranformator de impedanta. In cerintele initiale nu se specifica atenuarea armonicelor, ca masura obligatorie. Adica un astfel de emitator telegrafic s-ar construi si folosi in situatii extreme (la razboi, in caz de naufragiu sau prabusire a avionului, etc).

Am simulat functionarea oscilatorului cu rezistor de 50 ohmi pus la iesire, in loc de antena. De asta apare pe schema. Circuitul de suprimare a armonicelor l-am ignorat din start.

[gsabac]

Chiar antena reala sau virtuala este mult mai reactivă decit filtrul, deci nici nu poate funcționa cu antena.

 

@gsabac

[VAX]

Depinde de tipul de oscilator. Al meu merge cu rezonanta serie, iar al dumneavoastra este in trei puncte, cu doua capacitati si o inductanta (cuartul). Dati-mi o schema de filtru cu valorile elementelor precizate, sa il pun la iesirea oscilatorului, sa-l simulez din nou.

[gsabac]

Schema ceruta de filtru este cu trei postari mai inainte intre graficele care arata caracteristicile sale.

Poate ne aratati frecventa de oscilatie, spectrul si puterea din sarcina, fara un generator pe schema.

Asa arata intrarea in sincronism a oscilatorului in contratimp sincronizat pe cuart.

    

Oscilatorul porneste pe 14,118KHz, apoi se sincronizeaza lent cam in 140uS, dupa care regimul devine stationar, 7030KHz si 1,26W.

 

@gsabac

 

 

Editat Februarie 4, 2019 de gsabac

[VAX]

Astea sunt mascareli de la simulator. Situatia se verifica exact in laborator. Am vazut publicate multe scheme de emitatoare simple, cu un tub electronic sau un tranzistor, cu legatura la antena printr-un circuit simplu. Nu se vorbea acolo de eventuala iesire din oscilatie din cauza antenei.

[gauss]

De cand au aparut simularile si simulatoarele , multe lucruri care inainte mergeau , acum nu mai merg . Si multe lucruri care inainte nu mergeau , acum merg . Scuze pentru limbajul colocvial ... trebuiau folosite denumiri ca schema , concept , functionare etc . La multi ( nu numai de pe forum ) simularea a inlocuit electronica practica , sau o precede in mod drastic restrictiv . Nu se abordeaza o schema cu 2 tranzistori , ca nu " iese " pe simulator . Deloc , sau n - are performante . Aceeasi schema a fost studiata si documentata cu ani in urma , la licee de specialitate , scoli profesionale , postliceale , facultati . Teoria ... aia clasica , veche ... nu mai are valoare . Ca atare , nu se mai studiaza . Decat notiuni generale , si nu mereu . Un manual de electronica ( semestru , sau an intreg ) avea sute de pagini pe vremuri . Acum are cateva zeci ... scrise mai rar , si nu fata - verso . Rezultatele se vad ... de multe ori si pe forum .

 

P.S. - asa apar si concursurile ca cel de mai sus .

Editat Februarie 4, 2019 de gauss

[VAX]

Sunt bune si simulatoarele la ceva, dar trebuie sa le folosesti cu discernamant. Eu Lucrez cu Circuit Maker pentru ca este intuitiv si imi place cum deseneaza schemele. Dar face aproximari cam grosolane si la circuitele cu reactie, unde semnalul este recirculat de multe ori, se acumuleaza erorile de calcul (aproximare dupa aproxomare dupa aproximare...) si da rezultat necredibil. In primul rand imi permite sa stabilesc valorile pentru regimul de curent continuu (de mers in gol). Daca circuitul este cu reactie si ar putea sa apara erori si la calculul regimului de cc, arunci intrerup bucla de reactie si vad ce rezulta. 

Circuit Maker sta prost cu libraria de componente. Poti sa editezi parametrii la componente noi, dar n-am facut treaba asta niciodata. Lucrez cu ce componente are la dispozitie, alese cat mai apropiate de ce ma intereseaza. Tot proba practica este decisiva.

[gsabac]

2 hours ago, VAX said:

Astea sunt mascareli de la simulator. Situatia se verifica exact in laborator. Am vazut publicate multe scheme de emitatoare simple, cu un tub electronic sau un tranzistor, cu legatura la antena printr-un circuit simplu. Nu se vorbea acolo de eventuala iesire din oscilatie din cauza antenei.

Adica fentati cam incorect si astfel renuntati la ce ati insinuat ca faceti, spre deliciul nostru!

 

@gsabac

 

 

@gsabac

[gsabac]

Nu astept un raspuns, nici nu fac justificari sau raspunsuri la postarile neavenite, doar vreau ca cei interesati cu adevarat sa vada si care doresc sa invete ceva, sa invete.

Schema de la care am pornit este in poza.

 

  M-am inspirat din schema standard si precizez ca de fapt eram si sunt inca curios cum functioneaza.

In poza este si semnalul de iesire cu frecventa de 28.374KHz, masurat cu vernierul programului.

Pornirea la un Q de 3000 este destul de lenta, pleaca de la nivele de sub uV si se ambaleaza pina la limitare.

 

 

Dupa vreo 360uS nivelul si frecventa se stabilizeaza ca in poza.

  

Dupa ce am reusit aceasta, am trecut la schema in contratimp pe 7030KHz.

In atasament sunt fisierele de simulare.

 

Succes!

 

@gsabac

xtal.asy

ss osc cuart .asc

[gauss]

Foloseste cineva Ansys Electronics Suite ? ...

[VAX]

3 hours ago, gsabac said:

Adica fentati cam incorect si astfel renuntati la ce ati insinuat ca faceti, spre deliciul nostru!

Nu fentez nimic, dar nu am incredere oarba in programul Circuit Maker (de tip SPICE) cu care lucrez. Am vazut ca da rezultate mult diferite (imprevizibile) si cand schimb 2N2222 cu 2N2222A sau 2N2219. Poate ca nu sunt in regula parametrii tranzistoarelor din libraria de componente. Cu LT Spice nu stiu daca am sa lucrez, desi l-am instalat pe calculator. Am si Microcap si B2 Spice, despre care se zice ca ar fi mai de soi, dar nu-mi place in primul rand interfata (cum arata schemele - inestetic). 

Am sa simulez si schema dumneavoastra, sa vad daca da pe aproape de ce scoate LT Spice.

[VAX]

Am simulat cu CM schema de oscilator, cea cu un tranzistor, si rezultatele sunt diferite decat ce i-a dat domnului gsabac. Difera amplitudinea oscilatiilor si timpul in care se stabilizeaza oscilatia. Cu valorile de 39pF si 68pF intra greu in oscilatie. Merge mai bine cu valori de zece ori mai mari. 

 

Oscilatorul PP cu 2N2222, varianta mea, oscileaza si cu sarcina rezistiva de 30 ohm, dar scade nivelul oscilatiilor.

 

 

Cu sarcina de 50 ohm merge destul de bine.

 

 

Cu sarcina de 5 kohmi (practic in gol) scoate semnal aproape dreptunghiular.

 

 

Cu filtrul respectiv la iesire nu oscileaza, probabil pentru ca sunt inductantele prea mici si capacitatile prea mari, sau nu este in regula schema. Insa daca merge cu sarcina rezistiva de 50 ohmi, atunci va merge si cu antena, cu conditia sa fie bine dimensionata.

Editat Februarie 4, 2019 de VAX