三个分立元件(电阻电容和三极管)组成的 200KHz 振荡器

e3po

三极管： 2SC1815GR  激光刻字版
电阻： 4.7K ~ 13K    (确定以后只需一个11K)
电容： 300pF
电源： 东芝和宏基的笔记本都是 19.5 伏,  用两个 9 V 电池也可以。




http://people.seas.harvard.edu/~ ... rpol/vanderpol.html
http://jlnlabs.online.fr/cnr/negosc.htm



晶体三极管有一项极限参数BVceo，它是指在基极开路时集电极一发射极间的击穿电压.通常情况下应使加在晶体三极管集电极与发射极之间的工作电压Uce不超过BVceo，由于基极开路无基极电流，晶体三极管截止，只存在极微小的穿透电流ICeo， 如果不断加大集电极与发射极之间的工作电压Uce，当达到BVceo时晶体三极管即发生击穿现象，其集电极电流Ic便急剧上升，当达到B点后，管压降Uce却随着电流Ic的增加而降低，这段区域称为负阻区，这时晶体三极管具有负阻特性。


如图：



C2 是为了读取信号方便而使用的， 实际电路中可以取消。
本例中使用的 2SC1815GR 不是老版本的银白印字那种， 而是新出的小个头激光刻字 2sc1815GR (个头比 S9014还小).

另外吾实验了 2N2222A, 2N3904, 2N5551, 2SC3355, 2SC1213, S9014, S9018, S8050 和老版本银白印字那种 2SC1815GR 均不能实现
本例中出现的明显的负阻振荡。

小个头激光刻字 2sc1815GR  200个一包(不到10元人民币)， 它的特点是负阻区域很宽， 雪崩时 E C 间电压在 8.5 至 10.8 伏之间。
很特别。

为了这个实验， 吾买了 50 个 2N2222A,  没能弄出来。  希望大家有好的发现， 如果您感兴趣的话。

[ 本帖最后由 e3po 于 2010-9-9 09:46 编辑 ]

longshort

电路图中看到五个分立元件，实物图中看到九个分立元件。

风之澜

我想知道8050和C945的击穿电压是多少（只有这些三级管，再就是大功率的）。手头没有稳压管也没有高压电源（5V的倒是大把，9V，12V的有些）。也想玩下张弛振荡器。

e3po

原帖由 longshort 于 2010-9-8 17:06 发表
电路图中看到五个分立元件，实物图中看到九个分立元件。

实验的时候当然要多种尝试了,   吾没有 300pF 的电容， 所以用 3 个 np0 100pF 电容代替了。
可变电阻是为了调试用的， 最终阻值可以选 11K ohm.

e3po

原帖由 风之澜 于 2010-9-8 17:28 发表
我想知道8050和C945的击穿电压是多少（只有这些三级管，再就是大功率的）。手头没有稳压管也没有高压电源（5V的倒是大把，9V，12V的有些）。也想玩下张弛振荡器。

S8050 吾没有实验成功， 雪崩时电压在 7.5~8.6 伏之间。

2sc945 手头没有。 估计在 6.5 伏左右。

风之澜

原帖由 e3po 于 2010-9-8 17:30 发表


S8050 吾没有实验成功， 雪崩时电压在 7.5~8.6 伏之间。

2sc945 手头没有。 估计在 6.5 伏左右。

哦，那我用12V的电源试8050。我认为只要电容放电速度快过充电速度，就可能发生间歇振荡。

e3po

今天取得重大进展，  几乎手头所有的 NPN 三极管 (除了2sc3355) 都能展现负阻效应:

2N2222A, 2N5551, 9018,9013, 9014, 8050....


             解决问题的关键就是加大电容，  当把电容增加到 0.1uF 的时候，  令人振奋的情况就出现了。

当然， 要调节合适的负载电阻。

        例如， 19.5V 供电， 串接 31K 电阻，电容 100nF (0.1uF),  配合中功率管 2sc2682  可以振荡在 1KHz.
产生的是很典型的锯齿波。

[ 本帖最后由 e3po 于 2010-9-10 17:22 编辑 ]

风之澜

能看下中功率的Uc波形图吗,最好有数据

e3po

原帖由 风之澜 于 2010-9-10 19:04 发表
能看下中功率的Uc波形图吗,最好有数据

来了..............................

风之澜

放电曲线很陡峭。说明击穿后内阻急剧下降。要是用大功率的，再尽量减小R那么输出将啥样呢。。。。。。大功率的好像要大的多的击穿电压。期待中

e3po

原帖由 风之澜 于 2010-9-10 20:49 发表
放电曲线很陡峭。说明击穿后内阻急剧下降。要是用大功率的，再尽量减小R那么输出将啥样呢。。。。。。大功率的好像要大的多的击穿电压。期待中

              基本跟功率无关， 也就是 8.2 伏就击穿了。  吾后来用 9V 的电池也可以产生锯齿波。

e3po

有点纳闷新版的 2sc1815 /2sa1015 的管芯到底和老版管芯到底有什么区别。

或者根本就是国产的 3DG xx 管芯？

castal

老版本的三极管发射结掺杂浓度可能不同，可以测一下hfe做比较，再有就是晶体管的工艺可能改善了，基区的厚度也有变化，这两种情况都可以影响反向BVceo。

e3po

原帖由 castal 于 2010-9-25 15:48 发表
老版本的三极管发射结掺杂浓度可能不同，可以测一下hfe做比较，再有就是晶体管的工艺可能改善了，基区的厚度也有变化，这两种情况都可以影响反向BVceo。

新版小个头激光刻字 2sc1815GR  的特点是负阻区域很宽， 雪崩时 E C 间电压在 8.5 至 10.8 伏之间,   有 2 伏那么多。

2N5551 都没有那么宽。

是掺杂低了还是基区厚度变了？  GR 档 HFE 在 238~250 之间， 一直性还不错的。

hw2000

没明白：
怎么1815产生的类似正铉波，
那个中功率管却产生锯齿拨