Forum: HF, Funk und Felder Wie fließt der Strom?


von Ben (Gast)


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Hallo,
ich versuche gerade zu verstehen, wie der Strom in dieser Schaltung auf 
das Detail genau fließt und wie schlussendlich der Transistor durch 
kapazitive Rückkopplung die Verluste des Schwingkreises (C1, C2 und L1) 
ausgleicht. Eine genaue Beschreibung, wie z.B. "von der Spannungsquelle 
in C4 und von da zu..." wäre sehr hilfreich.
Würde mich auf jede Antwort freuen.

von lrep (Gast)


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Das ist eine klassische Oszillatorschaltung, wie sie in den UKW-Tunern 
von  unzähligen Transistorradios verwendet wird.
Der Transistor wird in Basisschaltung betrieben, die Basis liegt also 
über C3 HF-mäßig an Masse.
Im Schwingkreis C1-L1 fliesst wegen der Resonanz ein sehr viel höherer 
Wechselstrom als es der Kollektorstromschankung entspricht, und ein 
geringer Anteil dieses Stromes wird über C2 dem Emitter zugeführt.

Diesee geringe Anteil ist aber immer noch größer als die 
Kollektorstromänderung und deshalb wird der Schwingkreis entdämpft, 
obwohl ja bekanntlich die Stromverstärkung der Basisschaltung kleiner 
als 1 ist.

von Ben (Gast)


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Danke für die Antwort!
"die Basis liegt also über C3 HF-mäßig an Masse."
Kannst du mir das noch genauer erklären? Legt C3 Spannung an Basis und 
Emitter und "schliesst" somit den Transistor? Oder soll der Transistor 
schließen wenn der Emitter von C2 Strom bekommt und Basis keinen 
bekommt?
Und muss die Kapazität von C2 nicht auch in den Berechnungen der 
Frequenz einbezogen werden? Ist C2 nicht auch teil des Schwingkreises?

von Schlaumeier (Gast)


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Ben schrieb:
> ich versuche gerade zu verstehen, wie der Strom in dieser Schaltung auf
> das Detail genau fließt

Der Strom fließt von minus nach plus.

von ./. (Gast)


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Strom fliesst immer von oben nach unten.

von Schlaumeier (Gast)


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./. schrieb:
> Strom fliesst immer von oben nach unten.

Stimmt, z.B. bei der (hochgeskillten) Amper ist das der Fall ;-)

von Ben (Gast)


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Ich bin schlau genug um zu wissen, dass die letzten Antwort mehr ein 
Scherz als Hilfeversuch waren. Aber falls irgendwer noch helfende Worte 
hat, wäre ich sehr froh.

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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>>"die Basis liegt also über C3 HF-mäßig an Masse."
Kannst du mir das noch genauer erklären?


Wechselspannung an einem Kondensator erzeugt einen Wechselstrom.

Ist der Kondensator geladen, dann führt die Änderung der angelegten 
Spannung zu einer Entladung des Kondensators, es fließt also ein Strom.
Und umgekehrt...

Je höher die Frequenz, um so geringer ist der "Scheinwiderstand" eines 
Kondensators (Reaktanz Xc).

In Deiner Schaltung ist Xc = 1/ (2 x Pi x f x C)

Pi =3,14

f= 90 MHz (nehmen wir mal an)

C = 10 nF

Nun rechne mal selbst.

von Schlaumeier (Gast)


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Ben schrieb:
> Ich bin schlau genug um zu wissen, dass die letzten Antwort mehr ein
> Scherz als Hilfeversuch waren.

Wow, bin schwer beeindruckt, denn die Scherze waren als solche ja kaum 
erkennbar.

von Toxic (Gast)


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Also Gleichspannungsmaessig ist die Schaltung recht einfach 
ueberschaubar.
R1 ist etwa 3 mal so gross als R2 => bei einer Ub von 9V muesste ueber 
ihn also grob 2.3V abfallen (9V / 4).
An der Basis-Emitterdiode fallen ca. 0.7V ab (typische 
Diffusionsspannung eines Silizium-PN-Uebergangs) - es verbleiben also 
konstante 1.6V ueber dem Emitterwiderstand R3.
Man hat damit einen mehr oder weniger stabilen Arbeitspunkt fuer die 
Schaltung.Waere R3 nicht vorhanden wuerde sich dieser Arbeitspunkt 
aufgrund grosser Streuungen bei den Stromverstaerkungen verschiedener 
Transistoren
stark aendern und die Funktion der Schaltung waere nicht gewaehrleistet.
===============
Wechselspannungsmaessig ist es kniffliger:
Soweit ich mich erinnern kann verwendet diese (nicht 
empfehlenswerte)Schaltung einen Phasenverschiebungseffekt aufgrund von 
Transistorlaufzeitverzoegerungen von ca 90Grad bei 100Mhz.Ueber C2 
koppelt man das Signal am Kollektor in den Emitter,wobei aufgrund C2 
nochmal 90Grad Phasenverschiebung hinzukommen - also 180Grad 
insgesamt.Vom Emitter zum Kollektor gibt zusaetzlich die normalen 
"180Grad" Phasenverschiebung was letztendlich zu 360Grad fuehrt - es 
kommt zu einer Mitkopplung und die Schaltung schwingt.
So simpel die Schaltung aussieht - sie hat es in sich.
=================
Die Widerstaende sind uebrigens nicht so kritisch. Ich behaupte einfach 
mal,dass die Schaltung auch funktioniert mit R1/R2 = 5k-40k und R3 = 
100-1000 Ohm
=================
Das Ding kannst Du uebrigens als "richtigen" UKW-Sender verwenden.
Versuch mal ein x-beliebiges dynamisches Mic(kannst auch einen 
Walkman-Kopfhoerer als Mic missbrauchen) ueber 1uF an die Basis 
anzuschliessen.
Du wirst dich im Radio hoeren koennen.Das ist "echte" FM-Modulation - 
allerdings auf eine ziemlich vermurkste Art und Weise.FM-Modulation 
bedeutet ja die Frequenz des UKW-Senders durch ein Audiosignal zu 
aendern.(natuerlich wird FM-Modulation auch fuer andere Sachen 
verwendet..)
Wenn Du also in das Mikrofon sprichst veraendert dies den Arbeitspunkt 
des Transistors,damit aendert sich auch sein dynamischer 
Widerstand,seine Kollektor-Emitterkapzitaet etc die ja fast parallel zum 
Schwingkreis liegen und damit zur Frequenzaenderung fuehrt.
Das ist aber nur Spielerei => die Qualitaet ist mies und die 
Frequenzstabilitaet ist schlecht....

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