попытка создать LC генератор на BJT

[bigral]

привет, смотрел схемы всяких FM жучков попытался разобраться в теории вопроса, но вот жеж на форумах сидят одни троли и никто толком не может обьяснить как работает емкостная трехточка и почему не выходит запустить ее просто из любих RC L со свалки а надо довольно точно рассчитать значения. Еще интересен тот факт что даже симуляторы схем довольно часто не работают со схемой которая в жизни работает!

Кто-то может рассказать простой речью суть вопроса?

Отчаявшись сделать рабочий LC генератор на 300...1000 кгц (именно на средних волнах часто тишина в приемнике, да и осциллограф не нужен особо крутой для таких частот) склепал на кварце генератор по схеме из просторов интернета (кварца меньше чем 9mhz не нашел, пришлось делать на нем) http://digteh.ru/WLL/XO/02.gif. Выяснил такие факты: работает даже без С1 (по схеме). При кварце 9mhz R2 должен быть около 1K а C2=60pF иначе амплитуда резко начинает падать... Это почему? И самое главное изза чего в proteus8.7sp3 оно не заработало? (смотрите проект в attache)

[Shaos]

Наверное в Hardware оно уместнее

[Lavr]

И эта схема должна быть настроена только и исключительно практически, поскольку очень много нюансов применяемых деталей, которые онанизм типа протеуса учесть не в состоянии ибо цепь всё же аналоговая.

Чистой воды неправда.
Протеус, как и EWB, - пакеты САПР, основанные на SPICE-движке, который великолепно считает
именно аналоговые цепи.
Честнее было написать, что вы не умеете рассчитывать автогенерирующие схемы численными методами,
но это же не повод для такой, мягко говоря, "неискренней" эпистолярной мастурбации...


P.S. Для тех, кто не умеет рассчитывать электронные схемы численными методами, но имеет
желание в этом разобраться, рекомендую вот такую книжечку:

Sapb87O1.jpg

Дьяконов В.П. Справочник по алгоритмам и программам на языке Бейсик для персональных ЭВМ.
Её можно невозбранно почитать вот здесь:
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/D/D'YAKONOV ... _V.P..html

[Lavr]

И самое главное изза чего в proteus8.7sp3 оно не заработало? (смотрите проект в attache)

Скорее всего, вы неправильно выставили начальные условия рассчета, а может быть и метод.
И, если я правильно помню, в некоторых версиях Протеус кварц бывает чистой бутафорией
для разводки печатной платы.


P.S. Вот это - русский хелп по Протеус: http://mega-avr.tk/file/LITERATURA/PROG ... TEUS-3.pdf
Посмотрите там: 6.3. Генераторы на RC и LC цепях в Протеусе и несколько способов их запуска.
Извечные русские вопросы: «Что делать? » и «Кто виноват? ».

[Lavr]

Может быть для зарубежных активных элементов методы эмуляции и подойдут, поскольку большинство параметров у них хорошо описаны и повторяемы в производстве, однако мне более привычны наши отечественные активные элементы, которые даже в одной партии имеют дикий разброс. Вот для них как раз предварительные расчёты минимальны, всё остальное - ручками и приборами.

Этой фразой вы совершенно одназначно показали, что с методами численного расчета электронных
схем вы практически не знакомы.
Математические модели что отечественных, что зарубежных электронных компонентов совершенно одинаковы.
Любой пусть даже "дикий разброс" параметров можно учесть в свойствах модели. Другое дело, что если
вы сделали расчет под заданные параметры элемента, то такой элемент и надо впаять в реальную схему.
А если вы делаете расчет под, скажем, 2N222, а в реальную схему ставите КТ315Б, то, естественно,
разница будет и существенная.
Но это никак не умаляет пользы и точности численных методов расчета электронных схем.

[Lavr]

Скорее всего, вы неправильно выставили начальные условия рассчета, ...

Про выбор начальных условий для правильного запуска схемы я уже писал вот здесь.



Чтобы генератор нормально запустился, необходимо, чтобы ток в катушке = 0, напряжение на ёмкости = 0.
Так всегда бывает, когда мы включаем питание схемы.

Но, чтобы ускорить расчет, в пакетах САПР зачастую отбрасывают начальный переходный процесс,
рассчитывают режим по постоянному току, после чего начинают расчет в динамике.
Скорее всего, колебаний в контуре не будет, и нет никаких причин для их возникновения, как в реальной
схеме: питание идеальное, помех, наводок и флуктуаций нет.
А раз колебаний в контуре нет, то и генерации никакой не будет - по обратной связи ничто не подается
в колебательный контур.

Поэтому в EWB надо выбирать опцию: Initial conditions - Set to Zero.
В этом случае, если всё остальное в схеме правильно - генератор начинает работать с пол-пинка.

Gener_03.gif

Этот генератор я довольно давно смотрел в этом самом EWB, и он отлично работает...

Но в Proteus всё несколько иначе - такой вкладки Initial conditions по крайней мере
в моей старой версии я просто не нашел.
Однако, в Proteus есть другой способ задать начальные условия:

Gen_3.gif

В свойствах конденсатора контура пишем руками PRECHARGE=0 - это значит, что изначально
конденсатор разряжен, ПРЕДЗАРЯД=0 Вольт.
И схема, которую я просто перерисовал в Proteus из EWB, также отлично входит в генерацию.

Но умные слова типа PRECHARGЕ узнаЁшь, когда читаешь Хелпы.
Тем не менее, есть совсем простой выход: параллельно ёмости я поставил кнопку S1 на схеме.
Если её нажать, то и произойдёт PRECHARGE=0... А отпустить - начнётся генерация...
Я сам так делал, когда не знал про "волшебное слово" PRECHARGЕ...
Оно, кстати, не единственное, для задания начальных условий в Proteus.

Что касается кварцевого резонатора, то в моей версии Proteus он бутафорский, и генерации
с ним быть не должно.
В таком случае кварцевый резонатор следует заменить его эквивалентной схемой из L, R и C.

Ну а это - файл проекта для скриншота выше, если кто хочет "помучать" трёхточку.

Gen_3.zip

[Lavr]

И коли модель трёхточки у нас отлично работает, я решил разобраться,
что же там в Proteus намудрили с кварцевым резонатором...

В схемах с кварцевым резонатором следующего типа:

Crystal11.gif

кварцевый резонатор является бутафорией для разводки платы однозначно.
Он не симулируется, а рабочая частота задаётся в модели микроконтроллера.

На разных форумах околоэлектронной тематики бывает посетитель под ником TEHb.
Он - сотрудник этого самого Labcenter Electronics, и вот что он пишет про модель
кварцевого резонатора в Proteus:

Модель кварцевого резонатора в Proteus очень упрощенная. Её можно увидеть, открыв
C:\Program Files\Labcenter Electronics\Proteus 7 Professional\SAMPLES\Graph Based Simulation\Crystal.DSN
и переключившись на вторую страницу.
Видимо, никому раньше это не было нужно, вот и не сделали модель.

Я посмотрел у себя этот проект - Crystal.DSN

Crystal21.gif

Кварцевый резонатор там изображен в виде следующей подсхемы с эмпирической формулой:

Crystal31.gif

Собственно, и я тут выше про подобную замену писал:

В таком случае кварцевый резонатор следует заменить его эквивалентной схемой из L, R и C.

Следовательно, если мы ставим в проект кварцевый резонатор, он заменяется приведенной
выше схемой. Можно подстраиваться под её параметры, а можно и нарисовать её в проекте
генератора самому.
Так, мне кажется, будет удобнее изменять параметры эквивалентной схемы кварцевого резонатора.

[Lavr]

Так, мне кажется, будет удобнее изменять параметры эквивалентной схемы кварцевого резонатора.

Я сам этих параметров точно не знаю, как и не знаю, из каких соображений назначили их специалисты из Labcenter Electronic...
Поэтому я решил посмотрел, какие эти параметры могут быть реально.

Вот здесь: https://www.rlocman.ru/review/article.html?di=28014 есть довольно неплохая статья -
Кварцевые резонаторы и генераторы Geyer Electronic
Скачать её полностью можно по адресу: https://www.rlocman.ru/i/File/2007/04/01/Geyer.pdf

В этой статье приводятся параметры эквивалентной схемы кварцевого резонатора, на которые можно ориентироваться при расчете.

Если

geyer-3.gif

то

geyer-4.gif

[Alekcandr]

Ну, раз вас так "понесло" раскройке знание о последовательном и параллельном включении кварцевых резонаторов.

[bigral]

Ну, раз вас так "понесло" раскройке знание о последовательном и параллельном включении кварцевых резонаторов.

помоему тут шото есть https://youtu.be/XzDRSFM7QPQ

к стати поигрался с прогой LTspice XVII... помоему довольно мощная прога, что скажете (смотрите screen в attach-е)