входной формирователь для частотометра

[zenner]

Что можно сказать об этой схеме входного формирователя?
Какие плюсы и минусы

[Andrey_B]

zenner, все примитивные схемы формирователей без регулировки уровня и гистерезиса, работают примерно одинаково хреново. Так что если у вас есть опыт с каким-то подобным формирователем, то и от этого чего-то другого ждать не стоит. Кстати есть специальная ветка по этой теме.

Если хотите действительно качественно другого результата по простому, соберите формирователь по схеме из FC-510.

Или можно выбрать другой вариант, взять схемотехнику или идею из удачного промышленного прибора. Сам пошёл по этому пути, FC-171, идея из Ч3-63, но всё ни как не могу найти время на доводку этого проекта.

[veso74]

Andrey_B, если измеряете периодические сигналы (что составляет напр. 99% случаев), то не требуются ни регулировка уровня, ни регулировка гистерезиса. (А если вход в МК, там уже есть триггер Шмитта). При наличии "сложного" формирователя с новыми МК (напр. частотомер с STM32) вижу больше отрицательных эффектов, чем преимуществ (частота > 250 MHz). В большинстве случаев достаточно вход "посередине" (с двумя резисторами). Или, в самом сложном случае добавляю усилитель с низким коэффициентом усиления. А при использовании внешнего прескалера: входной сигнал уже сформирован (MB506: Input Signal Amplitude: fIN = 100MHz to 1.3GHz: –16..5.5 dBm, fIN = 1.3MHz to 2.4GHz –4..5.5 dBm). Вероятно максимум, что нам нужно там сделать, это увеличить входной импеданс. Но для HF, VHF, SHF и так все ОК, 50-омная схема является преимуществом.

Единственный случай, когда мне пришлось регулировать уровень входа лабораторного прибора был при измерении медленных несинусоидальных/непрямоугольных сигналов.

[Andrey_B]

veso74, дело не в периодичности, а неидеальности любого реального сигнала. Вы описали случаи, когда входной формирователь вообще не требуется, или подойдёт любой из примитивных, на паре транзисторов. Судя по вопросу, топикстартер пытается сделать более универсальный измерительный прибор, с большими возможностями, способный работать и с неидеальным сигналом. И чем схемное решение предоставит больше этих возможностей, тем лучше. Но это компромисс со сложностью. А так, по вашей логике, 90% настроек, регулировок, разных режимов, в частотомерах, осциллографах и прочих приборах, вообще не нужны, так как вам они не требовались.

[veso74]

Не искажайте направление (о осциллографах и прочих приборах). Писал только для любительских частотомеров.

[zenner]

[uquote="Andrey_B",url="/forum/viewtopic.php?p=4675242#p4675242"]Если хотите действительно качественно другого результата по простому, соберите формирователь по схеме из FC-510[/uquote]

Спасибо конечно, но громоздкий слишком получается и излишне усложнённый аттенюаторами и прочим.
У меня задача очень большое входное сопротивление иметь и что бы линейный был в нужном диапазоне от 68 до 150мгц всего.
Теоретически с этим даже КТ315 справятся отлично. Двух затворный транзистор тем более и сопротивление и усиление у него
не хуже чем у старенького ОУ.
Хотелось бы конкретики о этой схеме а не FC-510

[Andrey_B]

zenner, интересуемая полоса через ваш формирователь пройдёт, с каким усилением, другой вопрос. Если под линейностью вы подразумеваете АЧХ, то не очень понимаю, какой в этом смысл? Ну будет на 150МГц коэффициент передачи вдвое меньше, чем на 100МГц, какая разница, вам же надо только чтоб и 100 и 150МГц проходили через формирователь.
Высокое входное сопротивление у этого формирователя только до уровней сигнала около 0.6В, всё что выше уже будет засаживаться открытыми диодами. Вообще двухзатворный полевик в большей степень решает проблему малой входной ёмкости, чем большого входного сопротивления. Температурная стабилизация какая-никакая есть.

Вы лучше напишите, что за сигнал планируете измерять и куда подключается выход формирователя.

Моё мнение, сейчас радиолюбительство глубоко убыточно, поэтому гораздо больше смысла не использовать схемотехнику и компоненты 80х годов, а например применить современный быстрый компаратор. Подороже, но результат лучше и предсказуемее , да и интересней.

[zenner]

Есть у меня современный компаратор - LMV7219M5X
Но с схемами усилителей на компараторах не сталкивался.
Обычно всё городили на транзисторах. Советских полевых транзисторов полно,
но что то мне к ним душа не лежит тоже. Когда то мудохался с формирователем
осцила ОМШ на КП303, крови попил пока довёл его до ума.

[Andrey_B]

zenner, годный компаратор. Я бы начал с чего-то типа этого:

[zenner]

Попробую. Диоды вообще обязательны?
Там никогда не будет больше 0,1в

[АлександрЛ]

"Никогда не говори никогда" (с)
Там и 1000 вольт может быть, просто потому, что, допустим, зимой, в мороз, кто- нибудь, одетый в синтетическую одежду, пройдёт по синтетическому ковру, и коснётся центральной жилы кабеля, подключённого к входу прибора. В моей практике, такая ситуация происходила достаточно часто, пока на вход (нашего) прибора не поставили аналогичные цепочки из диодов. Они неплохо защищают от статических разрядов.

[chainik-4]

[uquote="zenner",url="/forum/viewtopic.php?p=4674873#p4674873"]Что можно сказать об этой схеме входного формирователя?[/uquote]
Крайне неудачная схема, гуляющая по интернету и многократно перепостируемая некомпетентными радиолюбителями.
Дело в том, что транзистор BF998 хорошо работает при токе стока около 10 mA. При сопротивлении резистора в цепи стока 1 кОм даже 5 mA не получить.
Элементы в цепи истока R19, C7 - не нужны. Исток соединить с массой. Сопротивление резистора на стоке не более 330 Ом. При этом усиление транзистора будет около 6 - 7. Возможно, для частоты 150 Мгц придется еще снизить усиление, уменьшив сопротивление резистора на стоке до 180 - 150 Ом. При этом усиление транзистора будет 3 - 3,5. Резистор 1 кОм в цепи затвора надо зашунтировать конденсатором емкостью не более 20пФ.
Эмиттерный повторитель VT2 после полевого транзистора не нужен. Для сохранения усиления формирователя возможно придется ввести еще 1 каскад усиления с общим эмиттером.
(Формирователь на BF998 с сопротивлением резистора на стоке 1 кОм применяется в китайском частотомере до 1,2 ГГц на индикаторе 0802. Поскольку там на входе стоит чувствительный делитель, обошлись одним BF998 на входе. Из-за большого сопротивления резистора на стоке транзистор оказался полностью открытым - падение напряжения на нем 0,2 В. Естественно, что он входил в возбуждение и показывал неизвестно что. Заменил сопротивление на стоке на 100 Ом. Частотомер начал нормально работать, по крайней мере до 300 МГц. Максимальная частота, на котором имел возможность проверить.
Рекомендую этот частотомер. Безопасное для BF998 сопротивление на стоке, при напряжении питания 5 В - не менее 170 Ом. Пи наличии защитных диодов можно и 100 Ом - диоды ограничивают входное напряжение, значит и максимальный ток транзистора. Еще у этого частотомера нет резистора утечки - 1 МОм на первом затворе полевого транзистора)

Формирователь_входной.jpg

(29.16 КБ) 302 скачивания

Вот примерная схема. Питание - 5 В, резистор R4 - не более 330 Ом. Подстроечными резисторами установить на коллекторах транзисторов VT2 и VT3 напряжение 2,5 В.
Посмотрите формирователь частотомера US5MSQ на его сайте. Его частотомер работает до 100 МГц. Почему-то он применил смещение второго затвора от стока.
Можете задать вопрос на форуме его сайта. Должна быть ветка повященная частотомеру. Ветка, посвященная Щупу-радиотестеру точно ест. Там тоже применяется частотомер. Судя по его разработкам имеет хороший опыт работы с транзисторами BF998.
BF998 плохо работает при напряжениях исток сток менее 4 В. Оптимальное напряжение питания для схем на этом полевике 10-12 В. При этом надо следить за тем, чтобы ток через транзистор не превышал допустимый - 30 mA. Т.е. сопротивление резистора на стоке при напряжении питания 9 В - не менее 300 Ом, при 12 В - не менее 400 Ом, если не приняты другие меры от превышения допустимого тока.

[zenner]

Понятно, спасибо,. уже более конкретно.
Ещё вопрос, вместо КТ368 можно ли как есть ставить S9018?
(не путать с SS9018)

[Krismi70]

если вы в КТ315 на 150 МГц верите (наверное, просто не пробовали), то этот лучше...)))
-----
КТ316 на 150 МГц применялся, S9018 встречал в усилителях FM 110 MHz
хотя, может, что-то из ант усилителей тв и получше

[zenner]

КТ315 и больше 150мгц может. Но у меня габариты поджимают, а S9018 у меня в SMD есть.
Верю в КТ315! Тем более, что встречал его в самых неожиданных местах.

[chainik-4]

[uquote="zenner",url="/forum/viewtopic.php?p=4677497#p4677497"]КТ315 и больше 150мгц может.[/uquote]
Можно, конечно, для 150 МГц попробовать транзисторы S9018. И.Нечаев применил транзисторы КТ368 в своем телевизионном антенном усилителе - до частот 230 МГц. Радио N'6 1992 стр. 38-39. 2 транзистора дают усиление 25 дБ. Получается 1 транзистор усиливает чуть более 4 раз. Делим граничную частоту транзистора по схеме с общим эмиттером на верхнюю частоту усилителя 900/230 = 3,91. Автор выжал из транзистора максимально возможное усиление. Оно примерно равно отношению граничной частоты к рабочей частоте. (Для схемы с ОЭ. Схема ОБ способна работать на более высоких частотах). S9018 аналог КТ368. Но ведь антенный усилитель работает с малыми уровнями сигнала. А тут на выходе надо получить большую амплитуду сигнала. В таких условиях лучше применить транзисторы с граничной частотой минимум в 10 раз превышающую рабочую. Например 2SC3356, BFR93.
Насчет КТ315. Давненько собирал генератор ВЧ на КТ315. На емкостной трехточке с общим эмиттером максимально удалось получить 20 МГц. Мне надо было 30МГц. Пробовал несколько КТ315, затем поставил КТ368. Где то читал, что некоторые транзисторы КТ315 способны работать на более высоких частотах.

[AlexS4]

S9018 я на 315/430 применял, както работало ) , но возможно разброс экземпляров, в дш не нормирована минимальная граничная

2SC3356 из популярного-дешевого имеют граничную 7G


при 5V BF998 думаю будет норм работать на 330R в стоке, можно даже 2й затвор запитать по постоянке от стока, для автоматического смещения. только да еще 1 резистор к второму затвору после конденсатора, чтоб зря не увеличивать емкость входа.

а если попался совсем неудачный экземпляр BF998 (по Vgt,S и не хватает тока) то проще всего поднять питание всего каскада на пару вольт.

а вообще при таком жестком диодном ограничителе полевик врядли имеет смысл, хотяб сделать его из цепочек 5ти последовательно соединенных таких ограничителей если фантазии не хватает


полевой транзистор на входе вполне можно заменить эмиттерным повторителем с тем же 2SC3356 транзистором.
яб сделал OK-OЭ-Ok на 3х одинаковых с непосредственной связью между каскадами и общей оос по пт:

не расчитывал, все наглазок, но думаю несильно накосячил
если надо усилиение больше то R3 можно смело увеличивать ~до 1+k но ачх конечн будет заваливаться если питание не поднять.

[veso74]

При вход 100k нет никаких шансов для RF напр. 100 MHz. Проверьте, что произойдет с напр. 2 pF монтажной емкости.

[chainik-4]

Реактивное сопротивление емкости 2 пФ на частоте 100 МГц около 800 Ом, на частоте 150 Мгц - 530 Ом. Значит, если во входной цепи стоит резистор, то он должен быть зашунтирован конденсатором, емкость которого на порядок превышает входную емкость транзистора. Или примерно равна входной емкости - тогда на ВЧ будет понижение чувствительности. На высоких частотах наличие емкости монтажа накладывает ограничения и на номиналы нагрузочных резисторов усилительных каскадов. Они должны быть меньше реактивного сопротивления емкости монтажа. Иначе повышается возможность возбуждения.

[AlexS4]

ну да 2..5pF параллельно R1 (к его собственной емкости)

щас не под рукой spice, ну думаю все не так ужасно.
да и незачем 2pF делать в цепочке из пары 0603 и базы sot23,
конечно. 100+MHz это критично к монтажу
у 2SC3356 коллектор - доли pF
накрай можно уменьшить R4 до 0.