Транзисторный релаксационный генератор

Простейший звуковой RL релаксационный генератор на двух германиевых транзисторах, соединенных между собой по схеме тринисторного аналога, содержащий минимум деталей, можно собрать всего за несколько минут.

На рис. 2.27 показана схема усовершенствованного RL генератора, работающего в диапазоне звуковых частот, в качестве нагрузки которого используется низкоомная динамическая головка. При всей своей непосредственной простоте, этот генератор по выполняемым функциям тем не менее аналогичен генератору прерывистого тонального сигнала, выполненному на четырех инверторах, например, микросхемы К561ЛА7. При подаче на этот генератор напряжения питания 2...12 В динамическая головка начинает издавать громкий прерывистый тональный сигнал с частотой следования пачек импульсов около 3 Гц.

Рис. 2.27

Понижающий трансформатор Т1 согласует высокое выходное сопротивление генератора с низким сопротивлением динамической головки. Светодиод HL1 вспыхивает в такт звуковому сигналу. Такое включение узла световой индикации позволяет не только получить световые вспышки достаточной яркости без увеличения потребляемого от источника энергии тока, но и защищает транзисторы от повреждения импульсами самоиндукции трансформатора. С помощью переменного резистора R3 устанавливается режим устойчивого возбуждения генератора. Частота следования пачек импульсов зависит от емкости конденсатора С2. Чем она больше, тем реже, но на более продолжительное время будет «просыпаться» динамическая головка. Подводимая к ней мощность может достигать 0,3 Вт при напряжении питания 6 В, при этом потребляемый генератором ток составляет около 80 мА.

Если вместо пульсирующего нужен непрерывный звуковой сигнал, то в сигнализаторе рис. 2.27 нужно исключить конденсатор С2 или собрать аналогичный генератор, но по схеме рис. 2.28. При подаче питающего напряжения он начинает вырабатывать непрерывный тональный сигнал, однако светодиод HL1, как и в предыдущей схеме, работает в пульсирующем режиме. Дело в том, что на его месте применен мигающий светодиод. Использование такого светодиода потребовало несколько усложнить схему его питания. Даже беглого взгляда на эту схему достаточно, чтобы увидеть, что это устройство можно использовать не только для получения звука, но и как инвертор полярности питающего напряжения. Если резистор R1 отключить от конденсатора С2, то потенциал напряжения отрицательной полярности на этом конденсаторе может достигать 30 В при указанном на схеме напряжении питания. Осциллограмма сигнала, снятого с выводов динамической головки, показана на рис. 2.29.

Рис. 2. 28

На месте понижающего трансформатора использован выходной звуковой трансформатор от транзисторного радиоприемника «Альпинист». Вместо такого трансформатора можно применить любые аналогичные, в том числе, и от абонентских громкоговорителей на напряжение радиотрансляционной сети 15 или 30 В. Не составит особого труда и самостоятельно изготовить подходящий трансформатор, который должен иметь коэффициент трансформации 5...10. Для него подойдет Ш-образный сердечник сечением 0,3...1 см2. Число витков первичной обмотки 300...600.

Следует отметить, что чем больше индуктивность обмоток трансформатора и чем больше диаметр диффузора динамической головки, тем меньше будет центральная частота генераторов.

Рис. 2.29

При налаживании динамическая головка не должна лежать на рабочем столе диффузором вниз. Транзисторы следует использовать с коэффициентом передачи тока базы не менее 50. Вместо ГТ402Б подойдет любой из серий ГТ402, ГТ403, ГТ405, ГТ320, 1Т321, МП25, МП26. Другой германиевый транзистор - МП37Б - можно заменить любым из серий МП35-МП38, ГТ404, МП10, МП11. Су-перяркий светодиод типа L1543SRC/E производства фирмы KINGBRIGHT красного цвета свечения, можно заменить любым аналогичным, например, L383SRWT, L1503SRC/E, L7113EC, КИПД21Г-К, КИПД21П-К, КИПМ15ТЗО-1/К4-ПЗ, КИПД40С20-1К4-П6. Мигающий светодиод типа L56BSRD/B заменим любым из серий L36B, L56B, L616B, L799B, L816, MCDL517. Диод VD1 - 2Д502, КД503, КД521, КД522, КД524, Д223 с любым буквенным индексом. Неполярный конденсатор К50-51, К73-17, К73-24в, К73-39. Остальные -любые аналоги К50-35, К50-16.

Литература: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов - Радиолюбителям схемы, Москва 2008