 |
|
|
|
|||||
|
| اعلانات |
|
||||||
|
| اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |
|
|
|
|||||
|
ايه ياعم اسامة انت حولت اليوتيوب هنا ولا ايه؟ مشكور على المشاركة ياحج وان شاء الله نرد لك الجمايل دى  المشكلة مش فى عمله كمفتاح المشكلة لما بيشتغل مكبر وتعامله مع الاشارة المتغيرة لها قوانين دمها تقيل جدا هضطر اطنشها لانها بصراحة شكلها وحش لو حد مبتدئ شافها هيطفش معلش ياجماعة اصبروا هكمل الموضوع ان شاء الله بس ربنا يفتح عليا |
|
|||||
|
السلام عليكم معلش ياجماعة انا هشرح ببطئ موضوع عمل الترانزستور كمكبر اولا لانى مابشرح شيئ الا اذا كنت فاهمه وثانيا لانى بشرح لمبتدئين يعنى لازم اعيد اى نقطة انا حاسس ان المبتدئ مش هيفهمها اليوم ساشرح كيفية حدوث التكبير على الترانزستور عند دخول اشارة مترددة او متغيرة لناخذ الدائرة البسيطة لمكبر بهذا الشكل  حيث البطارية 9 فولت كما نرى وكما تعلمنا قد اخترنا قيم المقاومات بشرط تكون نقطة التشغيل للترانزستور اى جهد الخرج = نصف جهد البطارية وجهد الخرج كما فى الصورة هو نفسه جهد المجمع او الجهد بين المجمع والمشع ويساوى جهد البطارية ناقص الجهد الواقع على مقاومة المجمع واختيار الخرج مساوى لنصف جهد البطارية لان الاشارة الداخلة تتكون من نصفين نصف موجب ونصف سالب النصف الموجب للاشارة ينقص جهد الخرج والنصف السالب يزيد جهد الخرج وعليه فالاشارة تتارجح على الخرج ولان الاشارة نصفيها العلوى والسفلى متساوى فيجب ان يكون الخط الذى تتارجح عليه فى منتصف الجهد حتى يظهرا متساويين وبدون نقص اذا كانت الاشارة كبيرة لناخذ مثال توضيحى: لنفرض ان هناك اشارة داخلة مقدارها خمسة مللى فولت ومعامل الكسب فى الجهد للترانزستور 200 اى ان الاشارة 0.005 فولت ستظهر على الخرج مضروبة فى 200 =0.005*200 = 1 فولت كما نعلم الاشارة تتكون من نصفين نصف موجب ونصف سالب اى هناك قيمة عظمى موجبة وقيمة عظمى سالبة مقدارها 0.005 فولت للاشارة الداخلة وواحد فولت للاشارة الخارجة كل منهم بتتغير تغير على منحنى جيبى بمعنى ان الشارة الداخلة تتغير من صفر الى 0.005 فولت ثم الى الصفر ثم الى سالب 0.005 فولت ثم الى الصفر كما تعلمنا من شكل الموجة الجيبية وبنفس الطريقة تتغير الاشارة الخارجة التى قيمتها واحد فولت شكل الخرج قبل دخول الاشارة : الخرج طبعا جهده ثابت قبل دخول اى شارة يعنى كانه بطارية قيمتها 4.5 فولت وعند تمثيله بيانيا سيكون خط افقى مستقيم اما الدخل 0.005 فولت فهو عبارة عن اشارة على شكل منحنى جيبى يتغير حول محور افقى قيمته صفر فيصل لاعلى قيمة 0.005 فولت موجب وادنى قيمة سالبة 0.005 فولت سالب اذا حاولنا تمثيل الخرج قبل دخول اى اشارة على اساس ترددى فاننا سنعتبر انه توجد اشارة على الخرج قيمتها = صفر تتارجح بقيمة صفر على الخط الافقى 4.5 فولت لنرى ماذا يحدث عند دخول الاشارة 0.005 فولت على قاعدة الترانزستور : اولا : اثناء النصف الموجب من اشارة الدخل: اثناء النصف الموجب او السالب ستظهر الاشارة على شكل منحنى بقيمة مترددة اعلى قيمة فيه هى واحد فولت على الخرج اى على الخط 4.5 فولت كما اتفقنا تتارجح حوله وهنا نقف لنرى هل اثناء النصف الموجب لاشارة الدخل ستظهر اشارة الخرج مشابهة لشكل اشارة الدخل اعلى خط المحور الافقى اى اعلى الخط 4.5 فولت ام اسفله لننظر اولا لنوع الترانزستور سنجد انه من النوع س م س اى ان قاعدته موجبة وعليه فعند النصف الموجب للاشارة سيزيد تيار القاعدة واذا زاد تيار القاعدة سيزدي تيار المجمع واذا زاد تيار المجمع سيزيد الجهد الواقع على مقاومة المجمع من 4.5 الى 5.5 فولت ولان الجهد على الخرج = جهد البطارية - جهد المقاومة فبالتالى سينقص جهد المجمع بنفس المقدار واحد فولت اى من 4.5 فولت الى 3.5 فولت لان مجموعهم = 9 فولت ومن هنا ستتعرف الى اجابة سؤال مهم جدا : لماذا تخرج الاشارة على المجمع معكوسة: وببساطة لان اثناء النصف الموجب للاشارة فان جهد المجمع ينقص بنفس المقدار فمثلا لو كان 4.5 فولت والاشارة تتغير من صفر الى 0.0005 وستظهر على المجمع بنفس التغير من صفر الى واحد فولت كمنحنى جيبى وعليه فان 4.5 ستنقص بنفس التغير بمقدار واحد فولت من 4.5 فولت الى 3.5 فولت على هيئة منحنى جيبى مقلدا الاشارة الداخلة الاشارة الداخلة جيبية قيمتها 0.005 فولت تتارجح على خط افقى قيمته صفر وخط راسى اقصى قيمة له 0.005 فولت بنفس الطريقة الاشارة الخارجة تتارجح على جانبى خط افقى ايضا ولكن هنا ليس الصفر كما عند الاشارة الداخلة ولكن ستتارجح حول خط افقى قيمته 4.5 فولت هو قيمة الجهد على الخرج ولو كان الخرج صفر ستتارجح حول الصفر  اين تبدا الاشارة الخارجة بالظهور على النصف الموجب ام النصف السالب للخط الافقى 4.5 فولت؟ سنجد ان الاشارة ستبدا بالظهور ليس فى النصف العلوى كتقليد لظهور الاشارة الداخلة على النصف العلوى للخط صفر ولكن ستبدا من اسفل ال 4.5 فولت اى لن تظهر فوق ال 4.5 فولت وانما كما راينا ستظهر اسفل 4.5 بدا من 4.5 نزولا على شكل منحنى جيبى الى ان تصل الى 3.5 فولت كاقصى قيمة ممكن ان تنقص من جهد الخرج لان اقصى قيمة للاشارة هى واحد فولت لاننا تعلمنا ان اى زيادة فى اشارة الدخل يقابلها زيادة فى تيار المجمع وزيادة فى جهد المقاومة وبالتالى نقصان فى جهد المجمع اى ان 4.5 بتنقص عند دخول النصف الموجب لاشارة الدخل بعد وصول الاشارة على الخرج الى واحد فولت تبدا فى الانخفاض بنفس الطريقة من واحد فولت الى الصفر وهنا الصفر على الخرج كما تعلمنا هو الخط 4.5 فولت اى انها ستعود الى القيمة 4.5 فولت عند اكمال النصف الموجب للاشارة الداخلة بنفس الطريقة وبنفس المفهوم اثناء النصف السالب للاشارة الداخلة سيقل جهد انحياز القاعدة وبالتالى سيقل تيارها وبالتالى سيقل تيار المجمع لانه مرتبط مع تيار القاعدة ببيتا واذا قل تيار المجمع سيقل جهد المقاومة لان جهد المقاومة = تيار المجمع فى المقاومة وبالتالى سيزيد الجهد على المجمع لان محصلة الجهدين ثابت = 9 فولت كما تعلمنا وعليه اثناء النصف السالب كله للاشارة الداخلة سيزيد الجهد على المجمع وسيقلد نفس النصف اشارة الجيبية من صفر الى واحد فولت ثم يعود الى الصفر مرة اخرى وهنا الصفر كما تعلمنا يتمثل فى الخط الافقى 4.5 فولت اى ان الاشارة ستظهر ابتداء من 4.5 فولت لتصل لاقصى قيمة لها 5.5 فولت ثم تنزل على شكل منحنى الى 4.5 مرة اخرى وبهذا تكون اكتمل النصف الموجب وتظهر كاملة على الخرج اى ان الاشارة على الخرج ستتارجع بين قيمتين 3.5 : 5.5 فولت على شكل منحنى جيبى مقلدة الاشارة الداخلة كما فى الصورة يتبع |
|
|||||
|
لنرى مثالا اخر على كيفية حدوث التكبير لندخل الى هذا الموقع الممتاز http://www.ngsir.netfirms.com/englishhtm/Amplifier.htm لنرى شكل الاشارة الداخلة باللون الازرق وشكل الاشارة الخارجة باللون الاخضر وهنا جهد البطارية 6 فولت فقط ونقطة التشغيل كما تعودنا عند نصف جهد البطارية اى عند 3 فولت وافتراضا ان هناك اشارة دخل بقيمة 0.2 فولت فان اشارة الخرج لها امكانية الظهور على الخط الافقى 3 فولت حيث تتارجح عليه اعلاه واسفله فى حدود 3 فولت peak to peak لنرى شكل الاشارة اثناء النصف الموجب للاشارة الداخلة ولاحظ انها معكوسة اى اسفل الخط الافقى 3 فولت كما فى الصورة باللون الاخضر  لنرى شكل اشارة الخرج اثناء النصف السالب لاشارة الدخل ونلاحظ ظهورها فى النصف الموجب  فائدة المكثف على الخرج : يعمل على حجز الجهد الثابت 3 فولت وبالتالى بدلا من تارجح الاشارة عليه ستتارجح على خط افقى مقداره صفر هل الترانزستور بتلك القيم يكبر اى اشارة بدون تشويه اى تظهر على الخرج بدون نقص ؟ لنرى اقصى قيمة لاشارة الدخل يمكن دخولها وخروجها مكبرة بدون تشويه قم بزيادة قيمة اشارة الدخل من 0.2 فولت الى ان تصل لاقصى قيمة للخرج ترى فيه الموجة كامله كما فى الصورة ستجده ان اشارة الدخل عندها 0.3 فولت والخرج حوالى 3 فولت peak to peak اى 3 فولت موجب و 3 فولت سالب على شكل منحنى جيبى  متى يتم خروج اشارة الخرج مقصوصة او ناقصة؟ لاحظ لمجرد زيادة اشارة الدخل 0.01 فولت اى اصبحت 0.31 فولت خرجت الاشارة مقصوصة كما فى الصورة عليها السهم الاحمر  ماذا لو زدنا اشارة الدخل اكثر حتى نرى التشوة الحادث فى اشارة الخرج بوضوح نقوم بزيادة اشارة الدخل الى القيمة 0.4 فولت لنرى شكل التشويه واضح  مالحل لخروج اشارة 0.4 فولت على الخرج بدون قص: نقوم باستخدام بطارية اعلى جهد حتى تستطيع اظهار الجزء الناقص من الاشارة والذى تخطى 3 فولت ماذا لو غيرنا الترانزستور باخر اقل بيتا  هل هذا هو الحل؟ لنرى ونغير بيتا بدلا 150 لنجعلها 100 ونرى شكل الاشارة الخارجة عند دخل 0.4 فولت  كما نرى فى الصورة الجزء السالب من اشارة الخرج كامل والجزء الموجب مقصوص لماذا ؟ عندما قمنا بتغيير بيتا للترانزستور غيرنا قيمة تيار المجمع لان تيار المجمع = بيتا فى تيار القاعدة وعليه قل تيار المجمع عن السابق ( 150 ) وطالما قل تيار المجمع ماذا يحدث لجهد الخرج؟ قل تيار المجمع يعنى قل الجهد على المقاومة Rc وطالما قل الجهد عليها تلقائى بيزيد جهد الخرج = 6 فولت - الجهد على Rc وعليه ستتحرك قيمة نقطة التشغيل للاعلى الى النقطة 4 فولت ولن تكون فى المنتصف وبالتالى اى اشارة خارجة لن تتارجح على الخط الافقى الجديد للخرج (4 فولت ) بالتساوى ولكن ستتارجح بين صفر و 4 فولت للسالب و من 4 فولت الى 6 فولت للنصف الموجب وباعتبار خط 4 فولت خط الصفر للخرج فان الموجة الخارجة سيكون امامها فرصة لظهر نصفها السالب لغاية 4 فولت وامام النصف الموجب لموجتها فرصة للظهور قيمته 2 فولت فقط وعليه خرج الجزء الموجب بهذا التشوة الذى رايناه] ماذا لو زدنا قيمة مقاومة المجمع من 1 كيلو الى 1.5 كيلو عن اشارة دخل 0.3 فولت سنلاحظ فى الصورة حدوث تشويه فى النصف السالب للموجة الخارجة  لماذا حدث هذا التشوية ؟ لانتقال نقطة التشغيل للترانزستور من 3 فولت الى اقل من 2 فولت وقل جهد الخرج بهذه القيمة لاننا كما تعلمنا بزيادة مقاومة المجمع زاد الجهد الواقع عليها وبالتالى تلقائى بيقل جهد المجمع لانهم تربطهم العلاقة المعروفة : Vce =Vcc - Vr وانا كتبت بحروف صغيرة فقط للتمييز وليس معناه اشارة الى جهود مترددة حيث : Vce هو الجهد على المجمع او الجهد على الخرج Vcc : جهد البطارية Vr : الجهد على مقاومة المجمع = Ic * Rc ماتاثير تقليل مقاومة القاعدة على شكل الاشارة ؟ نفس الفكرة تغيير اى قيمة من قيم مقاومات الانحياز سواء على المجمع او القاعدة ستعطى نفس التاثير على نقطة التشغيل فلو قمت بتقليل مقاومة القاعدة من 15 كيلو الى 10 كيلو سيزيد تيار القاعدة وعليه يزيد تيار المجمع وعليه يزيد جهد مقاومة المجمع ويقل الجهد على المجمع وبالتالى تنزل نقطة التشغيل لاسفل ويخرج الجزء السالب من الاشارة مشوه او ناقص ماتاثير النسبة بين مقاومة مجزئ الجهد على تشويه الاشارة ؟ نفس المعنى ايضا تغيير تلك النسبة بياثر على جهد انحياز القاعدة ومقاومة المكافئة للقاعدة (من نظرية سفنن ) وبالتالى سيحدث تغيير على تيار القاعدة وبالتالى على تيار المجمع وبالتالى على جهد الاشارة ونقطة التشغيل ارجو ان تكون تلك الامثلة واضحة وبسيطة التعديل الأخير تم بواسطة : ahmed115 بتاريخ 06-08-2010 الساعة 08:37 PM |
|
|||||
|
السلام عليكم قبل الدخول الى مكبرات الاشارات الكبيرة وتصنيفها او مايعرف باسم مكبر الباور سنعيد التركيز على مكبر المشع المشترك لندرس شكل الموجة على منحنى الخواص سواء الموجة الداخلة او الخارجة والعلاقة بينهم The Common Emitter Amplifier Circuit معنا تمرين عليه كل قيم المكونات التى تجعل هذا النوع من المكبر يعمل عند نقطة تشغيل تساوى نصف جهد البطارية كما تعودنا كما فى الصورة حيث بنختار كل تلك القيم بحيث تحدد لنا نقطة تشغيل مناسبة وانسب نقطة بالنسبة لمكبرات الاشارات الصغيرة فهى فى وسط خط الحمل وراينا سابقا ايضا تاثير اختيار مقاومة المجمع على تغيير مكان نقطة التشغيل وكيف انها مهمة جدا فى تحديد مكان Q- point او مايعرف بنقطة التشغيل  ونعيد ونذكر بنقط مهمة عند اختيار قيم المكونات ومنها مكثف المشع حيث نختاره على اساس ان تكون ممانعته عند اقل تردد للاشارة الداخلة = 1/10 من مقاومة المشع ونعيد ونذكر بان فائدة هذا المكثف انه بيعمل شورت على مقاومة المشع عند الترددات العالية حتى نحصل على اعلى كسب لان الكسب فى الجهد كما تعلمنا = مقاومة المجمع / مقاومة المشع لنقوم الان بتنزيل منحنى الخواص لندرس كم قيمة الاشارة التى ممكن ان تدخل على قاعدة الترانزستور لتخرج بدون تشويه ومعنى قيمة الاشارة اى قيمة تيار القاعدة المتردد الذى يمكن ان يدخل على الترانزستور ليخرج اشارة على الخرج بدون تشويه بواسطة تيار المجمع  منحنى الخواص للترانزستور الذى معنا له تيار قاعدة من 10 ميكرو الى 100 ميكرو وخط الحمل لمقاومة المجمع = 1.2 كيلو واقصى تيار مجمع عند هذا الحمل او المقاومة = 9.2 مللى تم اختيار نقطة التشغيل على خط الحمل بحيث تساوى نصف قيمة جهد البطارية اى عند تقريبا 6 فولت وباخذ خط راسى ليقابل خط الحمل يطلع لنا تيار القاعدة المقابل لتلك القيمة = 50 ميكرو تقريبا وتيار مجمع = 4.8 مللى وهنا تحددت عندنا احدائيات نقطة التشغيل للمكبر ومنها سنحاول الوصول لاقصى قيمة لاشارة تيار القاعدة ممكن ان تدخل على الترانزستور لتعطى اشارة خرج بدون تشويه لتحديد اشارة تيار القاعدة نعلم اولا ان اى شارة تتكون من قمتين قمة موجبة وقمة سالبة وهما متساويتين فى البعد عن المحور الافقى والمحور الذى ستتغير عليه اشارة القاعدة هى نقطة التشغيل Q وعليه هى ستكون خط الصفر الافقى الذى يجب ان نحدد منه اقصى نقطتتين يبعدان عنه بالتساوى لتيار القاعدة بالنظر الى الرسم سنجد ان اقصى نقطتتين يبعدان عن هذا الخط بالتساوى هما النقطتتين N و M وقلنا يجب ان يكونا بالتساوى حتى تظهر كل من نصف الموجة الموجبة والنصف السالب على الرسم فلا نختار نقطة كبيرة جدا واخرى صغيرة فتظهر موجة تيار القاعدة مقصوصة او ناقصة فالبتالى ستظهر موجة تيار المجمع مقصوصة ايضا لان تيار المجمع مرتبط بتيار القاعدة بواسطة علاقة بيتا باختيارنا النقطتين N و M نجد قيمة كل منهم 20 ميكرو و 80 ميكرو اى ان كل منها تبعد عن نقطة المنتصف ب 30 ميكرو ولتحديد شكل الاشارة نرسم خط قيمته 30 ميكرو موازى لخط المحور الافقى بالنسبة لنقطة التشغيل اى ان تيار القاعدة الذى يدخل للترانزستور ويخرج لنا اشارة غير مشوهة يجب ان يكون قيمته 30 ميكرو اى 30 ميكرو قمة موجبة و 30 ميكرو قمة سالبة وكما نرى من الرسم اى اختيار لتيار الاشارة اكبر من M سيدخل الترانزستور فى التشبع واى اختيار اقل من N سيدخل الترانزستور فى حالة القطع ومن المنحنى نلاحظ ايضا عند زيادة تيار القاعدة من 50 الى 80 فان تيار المجمع يزيد من 4.8 مللى الى 7.7 مللى بينما يقل الجهد على المجمع من 5.8 فولت الى 2 فولت ومن هنا تلاحظ ان الاختلاف فى الوجه بين اشارة الدخل واشارة الخرج اى انها تخرج معكوسة كما اوضحنا سابقا وايضا نفس الاختلاف بفى الوجه ب 180 درجة بين تيار المجمع وجهد الخرج " ومن هنا يمكن تسمية المكبر بهذا الوضع مكبر عاكس Inverting Amplifier" لان اى زيادة فى تيار القاعدة يقابلها نقصان فى جهد الخرج واى نقص فى تيار القاعدة يقابله زيادة فى جهد الخرج حساب الكسب فى الجهد : علمنا سابقا ان الكسب فى الجهد لهذا النوع من المكبرات ذو مقاومة على المشع ياتى من العلاقة :  هذا الكسب فى الجهد عند عدم وجود اشارة ولكن عند وجود اشارة فهناك مقاومة داخلية كما تعلمنا بين القاعدة والمشع للتيار المتردد تسمى Re بالنسبة لمكبرات الاشارة الصغيرة تحسب من العلاقة 25 مللى فولت / تيار المشع وعليه فان الكسب فى الجهد :  تلك العلاقة السابقة صحيحة عند الترددات المنخفضة ولكن عند الترددات العالية وجود المكثف يعمل شورت على مقاومة المشع RE وعليه فقيمتها فى المعادلة السابقة = صفر وعليه تكون المقاومة الداخلية بين القاعدة والمشع هى فقط الموجوده ويمكن حساب تلك المقاومة بالتعويض سنجدها  وعليه نستنتج ان : عند الترددات المنخفضة فان مقاومة المشع الكلية = RE + Re بينما عند الترددات العالية قيمة ممانعة المكثف تكون تقريبا صفر فيعمل شورت على مقاومة المشع وتصبح Re هى فقط الموجوده وعليه عند الترددات العالية يصبح هناك كسب عالى فى الجهد وبتطبيق هذا على التمرين الذى معنا نجد ان  والى لقاء اخر باذن الله قريب |
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
