Integrator Transistor: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Instruksi ini menunjukkan kepada Anda bagaimana merancang dan membuat integrator analog transistor.

Integrator memungkinkan amplifikasi kumulatif dari sinyal input kecil.

Sirkuit ini sudah usang dan dapat dibuat dengan penguat operasional.

Namun, Anda masih dapat merakitnya jika Anda memiliki transistor serba guna cadangan.

Resistor Rf perlu diatur karena masing-masing transistor memiliki gain arus yang berbeda.

Perlengkapan

Bagian: papan matriks, kabel, transistor NPN serba guna - 10, transistor PNP serba guna - 3, kawat 1 mm, kapasitor bantal 470 nF - 5, komponen lain yang ditunjukkan dalam rangkaian.

Alat: tang, penari telanjang kawat.

Bagian opsional: solder.

Alat opsional: besi solder.

Langkah 1: Rancang Sirkuit

Tahap pertama adalah tahap penguat AC (Alternating Current).

Tahap kedua adalah integrator sumber cermin saat ini. Saya menggunakan cermin arus daripada transistor tunggal karena saya ingin memiliki arus pengisian yang dapat diprediksi. Gain arus transistor dapat berubah dengan suhu dan arus kolektor.

Tegangan melintasi kapasitor C2 sebanding dengan integral arus. Dalam sumber cermin arus transistor, arus suplai tetap sama terlepas dari tegangan beban/kapasitor kecuali kapasitor terisi penuh atau transistor sepenuhnya jenuh. Karena itu:

Vc2 = (1/C2)*(Ic2*t/2)

C2 = C2a + C2b

Dimana: t = waktu (detik), IC2 = C2 arus kapasitor (Amp)

Kapasitor C2 tidak akan sepenuhnya kosong jika sinyal input ke rangkaian adalah nol karena transistor Q3 akan OFF ketika tegangan Vbe3 turun di bawah sekitar 0,7 V. Namun, kapasitor C2 akan melepaskan cukup untuk menghasilkan output transistor Q3 nol.

Karena saya menggunakan sumber cermin saat ini dan kedua transistor OFF di paruh kedua siklus, jika Vc1 adalah sinusoid daripada rata-rata Ic2 = rms((Vc1peak - 0,7 V) / (Rc2a + 1/(j*2*pi *Cb2*f)))

Dimana: f = frekuensi (Hz), Vc1peak = Vc1 AC Amplitudo.

RMS adalah singkatan dari root mean squared.

Klik link ini:

Tahap terakhir dan ketiga adalah penguat AC lainnya.

Rangkaian bekerja minimal 3 V. Namun, Anda mungkin dapat mengurangi tegangan suplai menjadi hanya 1,5 V jika Anda mengurangi semua nilai resistor. Namun, masalahnya adalah tegangan rendah adalah sinyal input harus bersaing dengan noise.

Langkah 2: Buat Sirkuit

Saya telah memodifikasi sirkuit dan juga artikel ini. Saya mengganti kapasitor elektrolitik lama dengan kapasitor bantal. Saya juga menambahkan beberapa transistor secara paralel.

Anda dapat melihat bahwa saya tidak menggunakan besi solder. Namun, Anda mungkin membutuhkannya.

Langkah 3: Pengujian

Grafik pertama: Gelombang sinus

Grafik kedua: Gelombang persegi

Grafik ketiga: Gelombang segitiga

Tegangan keluaran rangkaian meningkat perlahan ketika frekuensi masukan dinaikkan menjadi sekitar 50 Hz. Kemudian saya menurunkan frekuensi dan tegangan input turun seperti yang Anda lihat dalam hasil pengujian saya. Ini karena sifat penyaringan lolos tinggi dari penguat AC transistor Q1.

Namun, tidak terbukti dalam hasil pengujian saya bahwa dengan meningkatkan frekuensi tegangan output akan turun karena karakteristik penyaringan lolos rendah dari kapasitor C2 (C2a dan C2b). Saya hanya memutuskan untuk tidak repot-repot merekam grafik itu. Ini karena kapasitor tidak punya waktu untuk mengisi daya.