الإلكترونيات التماثلية – التقويم والتنعيم والتضخيم بالترانزستور

التصميم والتكنولوجياالإلكترونيات والمتحكمات الدقيقة17–18 سنة

جارٍ التحميل…

استخدمها مع صفي ✨ خصّصها بالذكاء الاصطناعي الإبلاغ عن مشكلة

ثلاث دوائر إلكترونية تماثلية أساسية في شاشة واحدة: تقويم نصف الموجة بثنائي واحد، وتقويم الموجة الكاملة بقنطرة من أربعة ثنائيات، ومرحلة تضخيم بالترانزستور. تمثل المنحنيات جهد الدخل الجيبي وجهد الخرج المقوَّم؛ اسحب مكثف التنعيم لترى تموج الخرج المستمر يقل، واسحب مقاومة الحمل لترى التموج يزداد كلما كبر تيار الحمل. وفي وضع المضخم، تؤدي زيادة الكسب أو سعة إشارة الدخل أكثر من اللازم إلى قص إشارة الخرج (تشوهها).

الدرس: المكونات والدوائر الإلكترونية التماثلية: ثنائيات التقويم، ودوائر التنعيم في مصادر التغذية المستمرة، والترانزستور ودوائر التضخيم

ماذا تعرض

يوصل الثنائي التيار في اتجاه واحد فقط، فيحوّل الجهد المتردد إلى جهد مستمر نابض. يمرر مقوم نصف الموجة نصف كل دورة فقط، فيعطي متوسطًا يقارب 0.45·U₂ وتموجًا بتردد الشبكة؛ أما القنطرة ذات الثنائيات الأربعة فتستخدم النصفين، فتعطي نحو 0.9·U₂ وتموجًا بضعف التردد. ويشحن مكثف التنعيم قرب كل قمة ويفرغ عبر الحمل بين القمم، لذا تعني السعة الأكبر أو تيار الحمل الأصغر تموجًا أقل. وتضخم مرحلة الترانزستور إشارة صغيرة وتعكسها، لكنها تقصها عندما يتجاوز مدى تأرجح الخرج جهد التغذية.

طريقة الاستخدام

ابدأ بوضع «نصف موجة»، واضبط «سعة مكثف التنعيم» على 0، واقرأ الجهد المتوسط والتموج، ثم ارفع السعة تدريجيًا. انتقل إلى «مقوم قنطري» بالإعدادات نفسها وقارن التموج وتردده. اخفض «مقاومة الحمل» لتسحب تيارًا أكبر ولاحظ عودة التموج. وفي وضع «المضخم»، ارفع «كسب الجهد (وضع المضخم)» أو سعة الدخل حتى تُقص إشارة الخرج، ثم اخفضه مرة أخرى.

المعاملات القابلة للتغيير

  • الدائرة مقوم نصف الموجة (ثنائي واحد), مقوم قنطري (4 ثنائيات), مضخم ترانزستوري
  • الجهد الفعال للملف الثانوي في المحول 6–24 V
  • سعة مكثف التنعيم 0–1000 µF
  • مقاومة الحمل 100–2000 Ω
  • كسب الجهد (وضع المضخم) 2–100 مرة

أسئلة للاستكشاف

  1. كيف يتغير التموج عند الانتقال من تقويم نصف الموجة إلى التقويم القنطري مع المكثف والحمل نفسيهما؟
  2. لماذا يزداد التموج عند تقليل مقاومة الحمل، رغم بقاء مكثف التنعيم نفسه؟
  3. عند أي كسب تبدأ إشارة الخرج بالقص، ولماذا لا يمكن أن يتجاوز تأرجح الخرج جهد التغذية؟