Strömsnål AM-mottagare

Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

metric skrev:Det du möjligtvis skulle kunna lyckas med är om du mha en diod detektor kan ladda upp en konensator
med några volt . Sen låta en tyristor ladda ur den genom din summer. Du kommer i bästa fall höra ett tickande ljud som ökar i frekvens när du närmar dig mottagaren. Problemet blir att kunna få resonans kretsen att generera tillräckligt hög spänning för att trigga tyristorn.
Jag har klurat en hel del på det du säger angående att frekvensen skulle öka då man närmar sig mottagaren.

Jag begriper inte det.

Dessutom fungerar det illa då den "tickande" signalen måste vara på 5kHz för maximal verkningsgrad (dvs resonans vid ynka 5uW).

Som jag ser det blir det ingen ändring i frekvens.

Det enda som händer är att när bärvågen överstiger tändspänningen laddas kondensatorn ur via tyristorn och elementet.

Och när kondensatorspänningen blir att understiga tändspänningen går tyristorn i högimpedivt tillstånd igen så att den sedan kan ta hand om ny signal.

Vilket f.ö mer liknar en "Kohär-hammare" än min MOS-ide' :)

Detta är alltså nivå-styrt. Inte frekvens-styrt.

Om man skulle nyckla bärvåg med tillräcklig amplitud med 5kHz skulle alltså urladdningspulser på 5kHz skickas genom elementet.

Eller jag kanske har fel?

Frågan är nu hur man dimensionerar detta.

Har hittat följande tyristor (72-019-57):

TO-92 (viktig parameter :D )
Vgt: 0,62V
Igt: 40uA
It: 0,8A
Ron:<0,3 Ohm (egen inspektion av graf i datablad)

AA117 har sen en serieresistans runt 50 Ohm (kan elimineras med Schottky men hur skoj är det :D )

Elementet har en impedans på 500 Ohm vid 5kHz/5uW.

Periodtiden hos 5kHz är 200us.

Säg fyrkant hos modulationen (och likriktning i detektorn) då har vi kvar 100us (Th) som signalen är tyst.

Om Tur sätts till Th/3 så är signalen i det närmaste utdämpad inför nästa flank.

Eftersom Ron är obefintlig blir Tur=C*500R==33us

Det är dock förmodligen inte riktigt att räkna med en impedans vad beträffar urladdning men vi leker med tanken lite.

C blir alltså 66nF dvs ~100nF.

Hur fel har jag nu?

MVH/Roger
PS
Ett minst lika enkelt men mer praktiskt sätt att se till att inte tappa bort sändaren är att göra den stor och otymplig (som t.ex ett mjölkpaket). Och sen ha en väggladdare likt de som finns för dustbusters 8)
metric
Inlägg: 766
Blev medlem: 16 maj 2010, 11:04:52

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av metric »

Frekvensen på tickandet ökar i.o.m att fälstyrkan från din sändare ökar i mottagaren.
dvs. kondensatorn laddas upp snabbare.
Jag hade labbat mig fram till en lösning. Men det är ju jag det.
Att mäta är att veta. Allt annat är teorier.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

metric skrev:Frekvensen på tickandet ökar i.o.m att fälstyrkan från din sändare ökar i mottagaren.
dvs. kondensatorn laddas upp snabbare.
Jag hade labbat mig fram till en lösning. Men det är ju jag det.
Att mäta är att veta. Allt annat är teorier.
Det köper jag.

Men signalen är fortfarande på 5kHz och även om derivatan (hos en sinus, obs) ökar med ökande amplitud så menar jag fortfarande att det är samma nivå som tänder tyristorn och oavsett hur snabbt denna nivå nås så återkommer den med samma frekvens (dvs 5kHz i mitt fall).

Jag är f.ö på väg att börja labba nu.

Jag kommer använda din tacksamt mottagna ide' och testa hur en 5kHz nycklad 50kHz bärvåg fungerar/låter.

50kHz är förresten nära maxfrekvens för min hemmabyggda tongenerator :)

Återkommer med labbresultat efter att jag fått köpt tyristorn.

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Då har jag alltså följande två kretslösningar att testa.

Jag är inte helt säker på vilken jag kommer använda men jag kommer köpa:

1st Tyristor MCR100-6G, 72-019-57
1st N-MOS 2N7000, 71-030-18

där elementära data för SCR finns ovan och matnyttiga data för 2N7000 är:

0,8<Vgs(off)<3V.

Hoppas jag får en nära 0,8V för de kostar skjortan (79:-) :D

MVH/Roger
PS
Antennkretsen blir en senare oklar fråga men lambda/4 kommer testas först, sen ferritantenn på nåt sätt. Allra först kommer jag dock nyckla 50kHz med 5kHz för ren test av detektordelen dvs hur mycket jos som krävs för att summern skall låta.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Det hade varit intressant om bifogat hade fungerat :D

Först la jag även till en diod för detektering inne i resonanskretsen.

Sen blev jag dock att tänka att strömmarna är visserligen förstärkta med Q-faktorn men dom går fortfarande i motfas dvs kontinuerligt fram och tillbaks.

Så jag tog bort dioden.

När man nu tittar på kretsen så förstår man motvilligt att strömmarna går i motfas med bärvågens frekvens så det spelar ingen roll hur den är modulerad för den enda frekvens som finns där är bärvågen (även utrett tidigare).

Med andra ord kommer vi inte få ett hörbart pip ur elementet även om kretsen åtminstone i teorin skulle kunna gå i resonans för avsedd bärvågsfrekvens.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
YD1150
Inlägg: 1943
Blev medlem: 29 oktober 2010, 22:41:10

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av YD1150 »

Har sett en konstruktion på en kristallmottagare i en amerikansk tidning
med en speciell MOSFET som användes som synkron likriktare.
Tröskelspänningen då MOSFET:en börjar leda var inte på typ normala 3-4 Volt utan började på typ 0 Volt,
då gick det att få bättre känslighet. Sen användes kapacitansen gate-source som en del i avstämningskapacitansen.
Source var ansluten till en avtappning på resonanskretsen.

Har sökt på internet men inte hittat bygget än tyvärr, vet inte om det var i ARRL, QEX eller QST som den fanns i.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Man tackar och bugar för den här mycket intressanta informationen!

Hoppas du hittar ritningen :)

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag la upp följande på forumet igår.

Strax efter tog jag bort bilden.

Men nu tycker jag den känns intressant igen.

För tänk om en kapacitansdiod kan fungera både som detektor och kapacitans inuti själva resonanskretsen?

Det skulle liksom bli som så att så länge amplituden är mindre än Vf så agerar den ren kapacitans och resonanskretsen svänger men när amplituden stiger över Vf så blir den till en detektor.

Det här är dock förmodligen den mest korkade ide'n ni sett på EF :D

MVH/Roger
PS
Alla dioder har f.ö en kapacitans som är beroende av backspänningen.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
YD1150
Inlägg: 1943
Blev medlem: 29 oktober 2010, 22:41:10

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av YD1150 »

Hittade schemat! :D
culter.pdf
Rätt kul konstruktion ändå :)
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Du är en Gud :D
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag läste intresserat artikeln.

Dock är jag så kass på elektronik att jag inte ens förstår det mest basala :D

Om man tittar på denna häftiga N-kanals MOSFET och bifogad koppling så ser man att prickarna indikerar lika fas.

Totala Vgs utgörs då av potentialen vid gate minus den lilla potentialen vid source.

När potentialen vid gate är positiv är potentialen vid source positiv relativt jord (och C2).

Men som jag ser det går det inte att skicka ström in i source för att sedan ta ut den i drain.

Halvledarfunktionen är ju tvärtom!

Ström kan väl bara flyta från drain till source i en N-kanal MOS?

Och om man vänder på prickarnas polaritet så blir Vgs negativ vilket stryper alltihop men då skulle man i alla fall kunna tänka sig att spänningen över C2 kommer att bli negativ för då är Vds-polariteten riktig.

Nej, jag fattar inte det här.

Samtidigt är det viktigaste för mig här beviset på att man inte behöver 1/4-vågsantenner utan kan använda sig av ferriter.

Om nu inte artikeln är båg dvs, men det tvivlar jag starkt på.

Jag räknade f.ö ut att frekvensområdet är 500kHz-3MHz.

Och när nu ferritantenner kan användas så behöver jag inte nojja mig mer över 1/4-vågsantenner och 100MHz+ :)

MVH/Roger
PS
MOS: http://www.aldinc.com/pdf/ALD110800.pdf

Kom förresten på att det oftast sitter en skyddsdiod åt avsett håll och den biaseras i det här fallet riktigt men då faller ju hela konceptet :D
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
YD1150
Inlägg: 1943
Blev medlem: 29 oktober 2010, 22:41:10

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av YD1150 »

Spänningen blir nog inte så hög att dioden börjar leda, då förblir den ju högohmig... :?:
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

När jag var runt tio år fick jag min första Philips Experimentlåda av mormor.

Jag byggde dom flesta konstruktionerna med glädje.

Förstog då liksom nu inget men det var roligt ändå.

En konstruktion är mycket intressant i sammanhanget.

Den får alltså en glödlampa att tända i närheten av just en ferritantenn.

Jag kommer inte ihåg hur nära man behövde vara men säg 1dm.

Det intressanta med denna decimeter är dock att lampan lös ordentligt, vill jag minnas.

Lampan är alltså på 6V/0,3W.

Så på 1dm avstånd genereras närmare 0,1W vid en frekvens om 150kHz.

Tyvärr fick min kollega inte få med inscannandet av "Kopplingsbeskrivning för avancerade" som finns på sida 153 men avser fixa det i morgon.

Beskrivningen säger dock inget om utsänd effekt men jag tvivlar på att den är större än 1W.

Säg att den är 1W. 10m skulle då mha 1/r^2 innebära att 10kW krävs.

MEN vår summer behöver bara 5uW. 5uW/0,1W*10kW=0,5W

Nu snackar vi emellertid bärvåg utan detektering dvs vi skulle behöva sända vid 5kHz.

Kan man ferritantenn-mässigt göra det?

MVH/Roger
PS
Spolen skulle behöva vara på 18mH för resonans vid 5kHz/55nF.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av Spisblinkaren »

Det här är vad jag kommer försöka bygga.

Jag avser alltså försöka sända på ULF (5kHz) genom att skicka en sinuston, genererad av en Wien-brygga, rätt in i en spole lindad runt en ferritstav.

Sen kommer jag börja med att försöka detektera sändningen på kort avstånd mha en lampa och med en likadan spole fast med en kapacitans motsvarande piezon's i parallell.

Jag kommer medvetet linda en något för stor spole för att mha en mycket högre kapacitans i serie med "elementet" kunna trimma in kretsen till resonansfrekvensen för elementet.

Wish me luck ;)

MVH/Roger
PS
Jag innehar två ferritstavar från mina Philips experimentlådor och jag har verifierat att deras my är lika.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
YD1150
Inlägg: 1943
Blev medlem: 29 oktober 2010, 22:41:10

Re: Strömsnål AM-mottagare

Inlägg av YD1150 »

Du behöver nog ha ett kraftigare "slutsteg" än TL084 om du ska ha en lampa och lysa. :wink:

Skulle använt en stor slinga som täcker hela lägenheten/huset som sändarantenn.
Ferritstav som mottagare kan fungera men det går åt (in i h**vetes :) ) massa varv koppartråd för fem kHz.
Du kanske får ha 300varv för att få resonans på långvåg typ 200kHz med något hundratal pF parallellt,
då blir det en hel del mer nere på låga fem kHz.
Lindningskapacitanserna (parasit) gör nog sig gällande med en "ruslindad" spole på 4000-5000varv.
Många varv behöver troligtvis tunn tråd (0,05-0,1mm diameter?) vilket medför stor resistans som
i sin tur sänker Q-värdet på resonanskretsen. Så kallad Litz-tråd finns men lite svårare att få ta på.

Du borde testa med ett "knippe" ferritstavar typ tio stycken då blir det inte fullt så många varv.
Stor area på mottagarspolen underlättar eftersom du får fler (magnetiska) fältlinjer genom spolen
och därmed högre inducerad spänning.
Den inducerade spänningen avtar fort med avståndet också.

Men det är bara och fortsätta och testa, man lär sig alltid något nytt. :)
Skriv svar