LC-генератор Колпитца на полевом транзисторе

[ZiZoid]

Приветствую всех радиокотов и людей.
В книге Хоровица нашел следующую схему:

colpitss.PNG

Из Хоровица

(42.12 КБ) 2176 скачиваний

Однако microcap утверждает, что схема не работает:

screenshot.PNG

Скриншот

(93.33 КБ) 1403 скачивания

Если исключить верхний резистор на 6.8К, то колебания возникнут, но будут медленно затухать, даже несмотря на отсутствие потерь в контуре (если добавить резистор в 1ом, имитирующий их, то колебания затухнут моментально по экспоненте).

В чем дело, товарищи? Это косяк схемы, microcapa, или у меня руки кривые?

И как вообще работает эта схема?
Насколько я помню из лекций, любой генератор, в частности Колпитца, состоит из усилителя и цепи ПОС. В данной схеме усилитель образован транзистором, резистором на 6.8К, конденсатором на 47р и источником напряжения. Остальные 2 конденсатора и катушка индуктивности - цепь ПОС и по совместительству колебательная система, конденсатор на 680р - ее выход, на 75р - вход.
Для усилителя и цепи ПОС должно выполняться условие амплитуд (К*В=1) и фаз (дельта фи = 2Пn). Раз генератор не работает, значит одно из этих условий нарушено, либо они нарушены оба. Если я где-то не прав, пожалусто поправьте меня.

Как рассчитать комплексные коэффициенты передачи для цепи ПОС и усилителя, чтобы проверить выполнение условий? А может быть я вообще копаю не в том направлении?

[SmarTrunk]

Там же в Хоровице, показано, что надо смещение на затвор транзистора подать. То есть некое напряжение через высокоомный резистор. Какое - зависит от типа транзистора, для КП303, может, просто на общий провод (минус питания) через высокоомный резистор подключить, а может отрицательное...

Уверен, рабочая схема. Но я радиомикрофоны собирал, отлично работала другая схема на КП303 - почти такая же, только колебательный контур состоял не из двух конденсаторов и катушки, а катушки с отводом от цента и конденсатора. Заодно на затвор транзистора подавалось смещение (ноль вольт, через отвод от центра катушки, соединенный с общим проводом)

[rustot]

тут наверное больше всего мешает анализу то что среднюю точку заземлили. если символ земли убрать (нам в принципе все равно какую точку считать нулем) то становится похоже на стандарт



представьте что затвор это сигнальная земля, нарисованная земля на самом деле обратная связь, нижний конец индуктивности выход. получаем трехточку где выход усилителя - исток, обратная связь идет на сток (относительно затвора).

[Jemchug]

Там же в Хоровице, показано, что надо смещение на затвор транзистора подать.

Да.
Или хотя бы резистор 100 ком между затвором и истоком поставить.

[ZiZoid]

Там же в Хоровице, показано, что надо смещение на затвор транзистора подать.

Да.
Или хотя бы резистор 100 ком между затвором и истоком поставить.

Пробовал и то и другое, безрезультатно. Или может подскажите его приблизительно значение напряжения смещения?

Для индуктивной трехточки нужно катушку с отводом самому мотать?

представьте что затвор это сигнальная земля, нарисованная земля на самом деле обратная связь, нижний конец индуктивности выход. получаем трехточку где выход усилителя - исток, обратная связь идет на сток (относительно затвора).

ТО есть вкл. ПТ по схеме с общ.затвором?

colpitss.PNG

(26.41 КБ) 1018 скачиваний

не помогло..

[rustot]

да, вроде как с общим затвором.

а вы на мегаом отрицательное то подали относительно земли как в оригинальной схеме? а то полевик поди из этих, как их пес, обогащенных или обедненных, короче которые нормально открытые без отрицательного смещения

[ZiZoid]

colpitss.PNG

(27.47 КБ) 899 скачиваний

работает.

мда, похоже это досадная опечатка в хоровице: лишняя буква "к" превратила мГн в мкГн

[SmarTrunk]

мда, похоже это досадная опечатка в хоровице: лишняя буква "к" превратила мГн в мкГн

В данном случае опечатки нет: именно 1,3 МИКРОгенри. Тогда частота будет около 20 МГц, как обещано. Не поленился подсчитать - грубый расчет дал 15 МГц.

Можно поиграть напряжением смещения в пределах +3... -3 В, попробовать разные транзисторы. Снимать напряжение можно, наверно, не только через катушку связи, но и с нагрузочного резистора (через эмиттерный или истоковый повторитель).

[ZiZoid]

Не поленился подсчитать - грубый расчет дал 15 МГц.

а по какой формуле считали? Можно ли амплитуду подсчитать?

[SmarTrunk]

Вот, первая формула частоты резонанса.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0% ... 1%83%D1%80

Индуктивность L - это понятно, а вот емкость C - это в основном С2.
Более точно про емкость - сумма С2 (75 пФ) с выходной емкостью транзистора (около 5 пФ), включенной через С3, то есть примерно 80 пФ, и эта суммарная емкость включена в контур последовательно с С1 (680 пФ), итого получается 71,5 пФ. Реально еще добавятся емкости монтажа.

Хоровиц, Хилл - не лучшая книга по схемотехнике высоких частот, эта схема приведена только для примера - как это бывает на ВЧ.