Шаг за шагом. Транзисторы

В наши таблицы входят некоторые параметры транзисторов, и прежде всего коэффициент усиления по току β. В официальных таблицах во многих случаях указывают коэффициент усиления по току α в схеме ОБ. Мы же пересчитали его в коэффициент β (рис. 72) и сделали наши таблицы хотя и не похожими на официальные, но зато более удобными.

В таблице 10 приводится величина обратного тока коллектора Iко. Вы, конечно, помните, что всегда желательно, чтобы Iко был как можно меньше. Хотя бы потому, что чем меньше этот ток, тем в меньшей степени режим транзистора зависит от температуры (рис. 88). Приведенная в таблицах величина Iко официально называется наибольшей, фактически Iко бывает меньше, чем указано в таблицах.

В таблицу 10 включена также предельная частота усиления fα. Этот параметр указывает, на какой частоте коэффициент усиления α падает примерно на 30 %. На частотах, больших, чем fα, усиление уменьшается еще резче, и транзистор перестает работать (рис. 92). Граничная частота fα, как и сам коэффициент а, относится лишь к схеме ОБ; для схемы ОЭ граничная частота значительно (примерно в β раз) меньше.

Если внимательно присмотреться к таблицам с данными транзисторов, то можно заметить, что многие разные типы приборов имеют довольно близкие параметры и предельные режимы, в то время как даже в пределах одного и того же типа транзисторов параметры могут заметно различаться. Все это говорит о том, что в случае необходимости можно довольно широко заменять один тип транзистора другим. Так, почти во всех схемах, о которых будет рассказано дальше, вместо транзисторов П13 можно применить любые другие маломощные транзисторы. Лишь в некоторых случаях при этом придется подогнать режим, заменив, например, резистор в цепи базы, через который подается начальное отрицательное смещение.

Точно так же можно заменять высокочастотные транзисторы, например, вместо П416 применить П403, П402 или П401. При замене нужно, конечно, обращать внимание на частоту, которую должен и может усиливать транзистор, и представлять, насколько изменится усиление из-за различии в значении коэффициента β. Нужно также проверить, пригоден ли для нового транзистора существующий режим. Так, например, если транзистор П401 работает в схеме, где коллекторное напряжение составляет 9 в, то его уже нельзя заменить транзистором П411, для которого допустимое коллекторное напряжение составляет 6 в. Кроме того, нужно обязательно по справочнику проверить напряжение, допустимое для эмиттерного перехода.

Чтобы хорошо освоиться с транзисторами, полезно периодически просматривать таблицы их параметров, а также рисунки, где указано расположение выводов эмиттера базы и коллектора (рис. 95). Это, конечно, не самое веселое занятие, но зато оно через некоторое небольшое время даст очень важный результат: вы будете и без справочника знать, что собой представляют важнейшие типы полупроводниковых приборов, а значит, сможете легче разбирать транзисторные схемы.

Рис. 95. Основные типы транзисторов (ЦМ — цветная метка).

У начинающего радиолюбителя, который выбирает тему для своей первой практической работы и не преследует при этом каких-то определенных целей, есть много разных вариантов «начала». Можно, например, построить несложную радиолу, простейший прибор электронной автоматики, электронный музыкальный инструмент на одном транзисторе или, наконец, самую популярную транзисторную самоделку — миниатюрный приемник.

Правда, в последнее время, когда радиопромышленность буквально завалила магазины транзисторными приемниками — простыми и сложными, дешевыми и дорогими, — интерес любителей к самодельному приемнику заметно уменьшился.

А зря. Во всяком случае, для начинающего любителя, делающего первые шаги, приемник, пожалуй, самый удачный объект самостоятельной практической работы.

Во-первых, приемник легко допускает усложнение — можно постепенно, шаг за шагом, переходить от простых схем к более сложным. Можно, например, собрать приемник на одном транзисторе, затем добавить к нему еще один усилительный каскад, затем еще один и т. д. (рис. 96).

Рис. 96. Приемники прямого усиления прежде всего различаются числом каскадов усиления высокой и низкой частот.

Во-вторых, в приемнике вы встретитесь с многими популярными элементами, в известной мере общими для электронной аппаратуры: усилителем ВЧ, усилителем НЧ, согласующим трансформатором, разнообразными фильтрами, выпрямителем, детектором и др.

И, наконец, в-третьих, делая приемник, вы можете довольно быстро получить «плату за страх». Приняв несколько станций, услышав речь или музыку из своего собственного, своими руками сделанного приемника, вы испытаете неповторимое радостное чувство победителя, и электроника уже не будет казаться вам страшной и недоступной. Уже из-за одного этого — из-за возможности сравнительно быстро и просто получить практический результат и преодолеть чувство страха перед электронными схемами — есть прямой смысл отдать предпочтение простейшему самодельному приемнику и именно с него начинать свой путь в практическую электронику.

С практическими схемами простейших приемников мы уже встречались в начале книги (рис. 43, 44). Но в то время мы знали лишь одну схему усилителя — схему ОБ, — и это, конечно, очень ограничило ассортимент практических схем. Сейчас, используя знания, полученные при знакомстве с абстрактным усилителем, мы можем резко расширить набор практических, схем приемника. Чтобы не повторяться, мы возьмем от старого приемника лишь входной контур (таблица 7) и именно его применим во всех конструкциях, о которых пойдет речь дальше.

Начнем с любопытного варианта приемника на одном транзисторе (рис. 97—1).

рис. 97—1

Всмотревшись в схему, вы не обнаружите на ней источника питания — приемник питается энергией радиоволн. Дело в том, что вблизи мощных радиостанций напряженность электромагнитного поля настолько велика, что его можно использовать как источник питания. (На расстоянии нескольких сот метров от мощной станции радиоволны могут даже зажечь лампочку, включенную в цепь приемной антенны.) Высокочастотное напряжение из антенной цепи выпрямляется диодом Д1 и подается на коллектор транзистора Т1, включенного по уже знакомой нам схеме триодного детектора (рис. 43—2). Конденсатор С2 — фильтр выпрямителя. Отвод у катушки сделан, как и обычно, от небольшой части витков (стр. 123). Обратите внимание, в каком направлении включен диод, — только при таком включении выпрямленное напряжение будет попадать «минусом» на коллектор. Еще раз напоминаем: приемник, питаемый «свободной энергией», будет работать лишь на близком расстоянии от мощной станции, в пределах нескольких километров.

В качестве нагрузки в коллекторную цепь включен громкоговоритель Гр1. Ни в этом, ни в других приемниках мы не будем указывать конкретный тип громкоговорящего устройства. Это может быть и телефонный капсуль ДМ-4, и известный капсуль ДЭМШ, и, наконец, один из динамических громкоговорителей (таблица 11) с выходным трансформатором (таблица 12). Лучше всего, конечно, использовать динамический громкоговоритель — он весьма эффективно преобразует электрические колебания в звуковые. И в то же время громкоговоритель не создает сильных искажений, как, например, телефонный капсуль ТК-60, который ко всему еще требует немалой мощности для создания более или менее громкого звука.