Високочастотний генератор: огляд, особливості,види і характеристики

Основне призначення високочастотного генератора полягає в тому, що він створює коливання електричного поля. Діапазон цих коливань має досить широкі границі: від декількох десятків кілогерц і до сотень мегагерц.

Загальний опис пристрою ВЧ

Більшістю звичайних людей цей прилад використовується для зупинки лічильника. Високочастотний генератор дійсно здатний зупиняти роботу такої техніки, створюючи коливання. Крім того, цей прилад також можна використовувати в якості харчування для звичайних побутових пристроїв. Якщо говорити про потужностях, то вихідна напруга досягає 220 А, а потужність - 1 кВт. Також можлива заміна деяких елементів на більш потужні. Якщо це зробити, то вихідні характеристики високочастотного генератора підвищаться, і з його допомогою стане можливим живити більшу кількість агрегатів або ж кілька, але вже більш потужних. Підключення ж самого ВЧ здійснюється до звичайної побутової мережі. Тут важливо зазначити, що схема електричних проводів досить проста, і змінювати її немає сенсу. До того ж немає необхідності у використанні системи заземлення для цього приладу. При підключенні таких коливальних агрегатів в мережу вони не повністю зупиняють роботу лічильника. Агрегат продовжує працювати, але при цьому ведеться облік лише 25 % від реального витрати електроенергії.

Дія приладу

Якщо розібратися більш детально з роботою високочастотного генератора, то зупинка техніки відбувається з-за того, що в схемі приладу використовується конденсатор. Підключення здійснюється саме до цієї деталі, яка має заряд, повністю збігається з синусоїдою напруги, що протікає в мережі. Здійснення заряду відбувається за допомогою імпульсів з високою частотою. Таким чином, виходить, що струм, який споживач витрачає зі своєї домашньої мережі, стає високочастотним імпульсом. Звичайні ж електронні лічильники, встановлені у будинках, що характеризуються відсутністю чутливості до такого роду коливань. Це означає, що враховувати витрату струму імпульсної форми агрегат буде з негативною похибкою.

Опис схеми

Схема високочастотного генератора характеризується наявністю певних ключових елементів. До них відносяться: випрямляч, ємність, транзистор. Далі, якщо говорити про підключення конденсатора, то він послідовно включається в схему з випрямлячем. Це необхідно для того, щоб під час того, як випрямляч працює на транзистор, конденсатор міг заряджатися до того розміру напруги, що є в мережі. Найчастіше межею зарядки конденсатора у високочастотному генераторі стає 2 кГц. Якщо говорити про напруженні, яке в даний момент присутній на навантаженні і ємності пристрою, то воно наближається до пазухи на 220 В. Для того щоб обмежити струм, що протікає через транзистор в той час, як заряджається ємність, у схемі є резистор, який підключається з каскадом ключа, використовуючи послідовне з'єднання.

Особливості виконання ВЧ

Генератор виконується повністю на логічних елементах. Він виробляє коливання або імпульси з частотою 2 кГц, а також з амплітудою до 5 Вольт. Є також така характеристика, як сигнальна частота. Значення цього параметру визначається елементами С2 і R7. У стандартних схемах позначення використовують саме такий формат підпису. Властивості, які дають ці елементи, можуть застосовуватися для того, щоб налаштувати максимальну похибку обліку витрати енергії. За створення імпульсів відповідають такі елементи, як Т2 і Т3 - транзистори. Разом їх називають творцем імпульсів. Ця деталь відповідає також за правильну роботу транзистора Т1.
Такі пристрої, як випрямляч, трансформатор і інші використовуються в якості невеликого блоку живлення. Основне завдання - це поставка енергії для роботи мікросхеми з іншими елементами. Такі невеликі блоки живлення зазвичай розраховані на 36 Ст.

Високочастотний генератор сигналів Г4-151

Основне призначення такого генератора полягає в налагодженні, перевірки, регулювання і випробування радіотехнічних пристроїв. За допомогою даного приладу можна забезпечити вимірювання амплітудно-частотної характеристики чутливості, вибірковості і т. д. Крім цього, використовувати дану апаратуру можна і в якості джерела сигналу, який працює з різними способами модуляції коливань. Це може бути амплітудна, частотна або імпульсна модуляція. Також можливе створення немодульованих коливань. Найчастіше таке обладнання використовують в повірочних органах, в майстернях по ремонту обладнання, в цехах або лабораторіях. Вивід інформації у даного високочастотного генератора сигналів - це звичайний цифровий код. Крім цього, для зручності управління є аналогові входи, дозволяють дистанційно регулювати всі параметри апарату.

Власноручний збірка

Так як збирати реальну схему високочастотного генератора своїми руками може бути важко, є дещо спрощений варіант збірки. В такому випадку замість транзистора в схемі буде використовуватись елемент з від'ємним опором. Ще такі елементи досить часто називають підсилювальними. Якщо говорити зовсім простими словами, то струм на виході таких приладів завжди більше, ніж струм на їх вході.
До входу такого приладу підключається коливальний контур. Далі дуже важливо з виходу цього ж підсилювача через зворотний зв'язок необхідно підключити його до цього ж коливального контуру. Поєднавши схему таким чином, отримаєте наступний результат. На вхід надходить струм певного значення, проходячи через підсилювальний елемент, він збільшується, ніж підживлює контурний конденсатор. За допомогою зворотного зв'язку вже підсилений струм повертається знову на вхід в схему, де знову посилюється. Такий круговий процес відбувається постійно. Саме він і викликає незатухаючі коливання всередині генератора.

Ламповий ВЧ

Одна з різновидів ге нераторов сигналів високочастотних - це лампові пристрою. Такі прилади використовують для того, щоб отримувати плазму з потрібними параметрами. Для цього потрібно підвести певний розряд до потужності пристрою. У таких приладів ключовими елементами є емітери, робота яких ґрунтується на принципі підведення потужності. Ще одним важливим елементом для роботи лампових ВЧ стали підсилювачі потужності. Ці деталі, встановлені на лампах, використовуються для того, щоб перетворити постійний струм в змінний. Природно, що експлуатація лампового генератора неможлива без самої лампи. Використовувати можна різні елементи. Досить поширеним став тетрод ГУ-92А. Дана деталь є електронною лампою, для роботи якої використовується чотири елемента: анод, катод, екрануюча і керуюча сітки.