ساخت یک نوسانگر پرقدرت فرکانس بالا با مدار پوش - پول

.

.

با مدار نوسانگر پرقدرت بسیار ساده‌ای که در این‌جا معرفی می‌شود، می‌توان توان الکتریکی قابل توجهی در فرکانس بالا (اچ.اف.) تولید کرد.

برای این مدار کاربردهای متفاوتی می‌توان متصور بود. به عنوان مثال از آن می‌توان در انتقال بی‌سیم نیروی الکتریکی، ساخت ترانسپوندر RFID یا در تجربه با ترانسفورماتورهای تسلا استفاده به عمل آورد.

.

.

با توجه به نوع ترانزیستورها و گرماگیرهایی که در مدار به کار گرفته می‌شود، توان رادیویی در محدوده‌ی 20 وات به بالا قرار خواهد داشت. این مقدار توان رادیویی قادر است که در فواصل کوتاه کارکرد مدارهای الکترونیکی دیگر را مختل کند و حتی به آن‌ها آسیب بزند. همچنین این توان رادیویی می‌تواند در فاصله‌های دورتر بر مخابرات رادیویی در باند امواج متوسط و کوتاه، عملکرد RFIDها، «وای فای»، تجهیزات پزشکی، دستگاه‌های کمکی ضربان قلب (!) تاثیر گذارد. من توصیه می کنم که این دستگاه را نسازید. اما اگر آن را با مسوولیت خود ساختید، همیشه از این دستگاه با ملاحظه‌ی همه‌ی جوانب و با رعایت احتیاط استفاده کنید تا به خود، افراد دیگر و اشیا آسیب وارد نکنید.

.

.

شماتیک مدار در تصویر بالا دیده می‌شود. این مدار یک نوسانگر معمولی «پوش – پول» است. افزاره‌های عملگر و فعال در این مدار ترانزیستورهای «ماسفت» هستند. در این مدار اگر از اجزای مدار تشدید (رزونانس) چشم‌پوشی کنیم، عملاً یک مدار «مولتی ویبراتور آستابل» خواهیم داشت، که یکی از مدارهای پایه‌ای در علم الکترونیک است.

روی فیبر مدار چاپی پیشنهادی، برای ماسفت‌ها جای کافی برای نصب گرماگیرهای آلومینیومی نسبتاً بزرگی پیش‌بینی شده است. برای رسیدن به توان خروجی بالا استفاده از گرماگیر (رادیاتور) در این مدار ضرورت دارد.

.

.

مقادیر اجزا و افزاره‌های مدار روی شماتیک آمده است. ولتاژ کار مدار می‌تواند در حدود 15 ولت باشد. در صورتی که ولتاژ تغذیه را پایین‌تر گرفتید، باید مقدار اهمی مقاومت‌های 2 و 3 را بیش‌تر کنید. نوسان‌سازی هنگامی آغاز می‌شود که مقاومت‌های 2 و 3 ولتاژ آستانه‌ای 4 تا 6 ولت را برای راه‌اندازی ماسفت‌ها تامین کرده باشند.

ظرفیت خازن 1 به فرکانس کار مورد نظر شما بستگی دارد. مقدار خازن‌های 2 و 3 در حدود 10% ظرفیت خازن 1 انتخاب می‌شود.

نوسانگرهای پوش – پول به یک سیم‌پیچ با سر وسط، یعنی یک سیم‌پیچ با سه اتصال نیاز دارند. برای کاربرد این مدار در ترانسفورماتورهای تسلا، سیم‌پیچ مدار عبارت از 12 دور سیم مسی لاکدار به قطر یک میلی‌متر خواهد بود که با قطر 40 میلی‌متر پیچیده می‌شود. سر وسط درست از وسط سیم‌پیچ، یعنی آغاز دور هفتم پیچش بیرون داده می‌شود.

بسته به مقدار خازن 1 می‌توان فرکانس‌هایی از 200 کیلوهرتز تا 10 مگاهرتز را تولید کرد.

فرکانس تشدید در مدار تشدید این نوسانگر از فرمول معروف و شناخته شده‌ی زیر محاسبه می‌شود:

.

.

نکته‌ی مهم در این مدار، انتخاب خازن 1 از میان انواع دارای تلفات کم است. در غیر این صورت، این خازن به شدت گرم خواهد شد تا جایی که بسوزد و تخریب شود. ما در مدار از خازن‌های معروف به «استایروپلکس» استفاده کردیم.

هنگام امتحان دستگاه توانستیم با بستن دو سر یک سیم‌پیچ کوچک به دو سر یک دیود نوری، تا فاصله‌ی 20 سانتی‌متری آن را روشن کنیم (انتقال بی‌سیم انرژی). با نزدیک‌تر کردن آن به دستگاه، ال.ای.دی. داغ و داغ‌تر می‌شود و می‌سوزد!

نکته‌ی مهم دیگری که در کارکردن با این مدار باید همواره مد نظر داشته باشید این است که امواج رادیویی پرقدرتی که این مدار تولید می‌کند، ممکن است مانند یک فرستنده‌ی رادیویی روی امواج سرویس‌های مخابراتی تجاری و رسمی اختلال ایجاد کند. بنابراین، هیچگاه آن را به آنتن وصل نکنید و همواره قوانین ناظر بر کارکرد با فرکانس بالا را با دقت رعایت کنید.

.

.

مطالب مرتبط:

ماسفتِ قدرت: خوب ها را سوا کن!

گرفتن کَره از آب یا برق از هوا
چگونه «انتشار الکتریکی نیرو» کشف شد؟

طرز ساختن یک تفنگ الکترومغناطیسی ساده

ساخت یک مولد پالس‌های ولتاژ بالا
یک مدار ساده‌ی نوسانگر کریستالی

.

.

www.etesalkootah.ir ||   2020-05-09 © 

2015 www.etesalkootah.ir  © All rights reserved.

تمامی حقوق برای www.etesalkootah.ir محفوظ است. بیان شفاهی بخش یا تمامی یک مطلب از www.etesalkootah.ir در رادیو،  تلویزیون و رسانه های مشابه آن با ذکر واضح "اتصال کوتاه دات آی آر" بعنوان منبع مجاز است. هر گونه  استفاده  کتبی از بخش یا تمامی هر یک از مطالب www.etesalkootah.ir در سایت های اینترنتی در صورت قرار دادن لینک مستقیم و قابل "کلیک" به آن مطلب در www.etesalkootah.ir مجاز بوده و در رسانه های چاپی نیز در صورت چاپ واضح "www.etesalkootah.ir" بعنوان منبع مجاز است.

.