Аудио осциллятор

ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ

• Две 6-вольтовые батареи.
• Три транзистора NPN - рекомендуются модели 2N2222 или 2N3403 (каталог Radio Shack № 276-1617 представляет собой пакет из пятнадцати транзисторов NPN, идеально подходящих для этого и других экспериментов).
• Два конденсатора 0,1 мкФ (каталог Radio Shack № 272-135 или аналогичные).
• Один резистор 1 МОм.
• Два резистора 100 кОм.
• Один резистор 1 кОм.
• Набор пар резисторов менее 100 кОм (например, два по 10 кОм, два по 5 кОм, два по 1 кОм)
• Один светодиод (каталог Radio Shack № 276-026 или аналог).
• Детектор звука с наушниками

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ Уроки электрических цепей , Том 3, глава 4:«Биполярные переходные транзисторы» Уроки электрических цепей , Том 4, глава 10:«Мультивибраторы»

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

• Как построить нестабильный мультивибратор на дискретных транзисторах.

СХЕМА

ИЛЛЮСТРАЦИЯ

ИНСТРУКЦИИ

Правильное название этой схемы - « нестабильный мультивибратор . ». Это простая схема автономного генератора, рассчитанная по времени в зависимости от размеров резисторов, конденсаторов и напряжения источника питания.

К сожалению, форма его выходного сигнала сильно искажена, ни синусоидальная, ни квадратная. Однако для простой цели создания звукового тона искажения не имеют большого значения.

При напряжении питания 12 В, резисторах 100 кОм и конденсаторах 0,1 мкФ частота колебаний будет в низком звуковом диапазоне. Вы можете прослушивать этот сигнал, подключив аудиодетектор одним щупом к земле, а другим - к одному из выводов коллектора транзистора.

Я рекомендую установить резистор 1 МОм последовательно с детектором звука, чтобы минимизировать как эффекты нагрузки схемы, так и громкость наушников:

Сам мультивибратор - это всего лишь два транзистора, два резистора и два перекрестных конденсатора. Третий транзистор, показанный на схеме и иллюстрации, предназначен для управления светодиодом, который будет использоваться в качестве визуального индикатора работы генератора.

Используйте провод щупа, подключенный к базе этого усилителя с общим эмиттером, для определения напряжения в различных частях цепи относительно земли. Учитывая низкую частоту колебаний этой схемы мультивибратора, вы должны увидеть, как быстро мигает светодиод, когда провод пробника подключен к клемме коллектора любого транзистора мультивибратора.

Вы можете заметить, что светодиод не мигает, когда провод датчика касается основания . любого транзистора мультивибратора, но звуковой детектор сообщает вам, что там есть колебательное напряжение. Почему это? Транзисторный усилитель с общим коллектором светодиода является повторителем напряжения, что означает, что он не усиливает напряжение.

Таким образом, если тестируемое напряжение меньше минимума, необходимого для включения светодиода, он не будет светиться. Поскольку напряжение на переходе база-эмиттер активного транзистора с прямым смещением падает только примерно на 0,7 В, на любой базе транзистора недостаточно напряжения для включения светодиода.

Однако аудиодетектор, будучи чрезвычайно чувствительным, легко обнаруживает этот сигнал низкого напряжения. Не стесняйтесь заменять резисторы меньшего номинала вместо двух показанных модулей 100 кОм. Что происходит с частотой колебаний, когда вы это делаете?

Я рекомендую использовать резисторы размером не менее 1 кОм, чтобы предотвратить чрезмерный ток транзистора. Одним из недостатков многих схем генераторов является их зависимость от минимального напряжения питания. Слишком низкое напряжение, и цепь перестает колебаться.

Эта схема не исключение. Вы можете поэкспериментировать с более низкими напряжениями питания и определить минимальное напряжение, необходимое для генерации колебаний, а также испытать влияние изменения напряжения питания на частоту колебаний.

Одним из недостатков этой схемы является зависимость от несовместимых компонентов для успешного запуска. Чтобы схема начала колебаться, один транзистор должен включиться раньше другого.

Обычно существует достаточное несоответствие в значениях различных компонентов, чтобы это могло произойти, но возможно, что схема «зависнет» и не начнет колебаться при включении питания. В этом случае попробуйте разные компоненты (одинаковые значения, но разные единицы) в схеме.

СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ТАБЛИЦА:

• Таблица схем осциллятора