3DQ型双栅MOS管矿机输出阻抗的测试

lq19512003

    凡是做过MOS管矿机实验的矿友大都能体会到用MOS管检波的矿机的输出阻抗远远低于二极管检波的矿机的输出阻抗，上个星期我做MOS管检波的输入阻抗测试时原打算把输出阻抗一并测试了，可是由于时间关系没有来得及测，这星期抽时间完成了这项测试。测试输出阻抗方法比较简单，具体做法如下：信号发生器发出700KHz的等幅信号送入单环天线，矿机用磁性天线接收信号，矿机不接耳机而接一电阻箱做检波器负载，用数字万用表的电压档测量电阻箱两端的直流电压，当矿机调谐回路调准谐振在700KHz频点时，测到的电压最大，这时调整电阻箱的阻值并记录每个阻值所对应的电压值，根据电压的平方除以电阻求得每个阻值对应的功率值，找到功率最大值所对应的电阻值便是输出阻抗值。
测试矿机电路如下：


测试现场照片：






    因为我没有电阻箱，就用了一台直流单臂电桥。从电桥的电路图上看，电桥的外接电池负端接线柱和外接检流计选择接线柱之间便是电阻臂部分，因此从这两个端子上就可引出连接线当电阻箱用。电桥电路见下图：


电桥做电阻箱时对应的接线端：


矿机的L1与L2之间的距离是25mm：


在L1 L2间距是25mm时测得如下数据：


    从上面的数据表格中可以看出功率最大的负载电阻值是1KΩ，但是由于原来设计的测试负载电阻阻值在1K以上的间隔是1K，在1K以下的间隔是0.1K，故1K之上的电阻值间隔过大，不易得到准确的阻抗值，因此在测到的匹配值1K附近用0.1K的小间隔电阻值复测了一遍，测得的数据如下：


    从上述测到的数据看功率最大的负载电阻值仍是1K，因此这台使用3DQ双栅MOS管检波的矿机输出阻抗在线圈L1 L2的间距25mm时输出阻抗是1K。

    又用同样方法测了另一只3DQ得到了如下的测试数据：


    再用同样的方法测试了一只3DP，得到了如下的测试数据：


    用这只3DQ和3DP测试数据与第一只3DQ的数据对比可以看出这三只管子的检波输出阻抗都完全相同的，都是1K。
    在以前对MOS管检波的输入阻抗测量中知道MOS管检波器的输入阻抗与L1 L2之间的耦合程度有关，那么MOS管检波的输出阻抗与L1 L2之间的耦合程度有关系吗？为此将L2移到与L1距离80mm的位置，见下面照片：


L1 L2 间距80mm时测到了如下数据：


    从上面的数据中可以看出，随着L2远离L1，检波器的输出阻抗是在下降的，当L1 L2间距从25mm增加到80mm时，功率最大值所对应的负载电阻值是0.4K，这也就是说输出阻抗值由1K下降到了0.4K。其实这种现象也好理解，从以前输入阻抗测试时我们就知道检波负载阻抗越低，检波器对调谐回路的有载Q值的影响就越大，L1 L2之间的距离越大检波器对调谐回路的有载Q值影响就越小。因此当L1 L2的间距较小时，检波负载肯定不能太小，否则由于调谐回路的有载Q值下降很多，检波器的输出功率就会大为减小，相反，如果 L1 L2的间距较大，即使较小的检波负载也不至于使调谐回路的有载Q值下降很多，故而L1 L2 间距大输出阻抗小，实际上L1与L2间的距离代表了两线圈的耦合程度，距离越近耦合越强，推而广之，如果两线圈的距离不变，L2的匝数越多耦合也越强，匝数越少耦合越弱，故无论是匝数还是L1 L2之间距离如何变化，只要耦合越紧MOS管检波器的输出阻抗越高，反之输出阻抗就越低。
归纳如下：
   输出阻抗基本上与管子关系不大，但是与L1 L2之间的耦合程度有较大的关系，耦合越强输出阻抗越高，反之越低，根据MOS管检波的矿机的实际制作经验，L1与L2之间的距离和L2的匝数要根据实际情况才能调整合适，所以事先无法确定最佳的L1与L2之间的距离以及L2的匝数，因此也就无法事先确定矿机的输出阻抗，那么最好的办法就是根据实际情况调整好L1 L2之间的距离和L2的匝数后，再用合适的负载阻抗去适应检波器的阻抗，实现的方法就是用一只阻抗范围在几K到几百欧的多端子阻抗匹配变压器，根据实际情况，配合耳机选择合适的阻抗端，以达到最佳的阻抗匹配。
    


[ 本帖最后由 lq19512003 于 2011-5-15 23:08 编辑 ]

lq19512003

这次实验得到的结论是：输出阻抗基本上与管子关系不大，但是与L1 L2之间的耦合程度有较大的关系，耦合越强输出阻抗越高，反之越低。

L.D.XIONG

艰苦的工作，很好的资料！

lq19512003

多谢梁兄加分鼓励！

guotongjun

您做了大量的科学的测量和切和实际的分析,为大家玩矿机,乃至进一步的探索收音机的密秘和乐趣,提供了宝贵的科学依据和资料。让大家在玩中又学习了知识, 万分感谢!

60年代的爱好者

实验很严谨，数据相当具体，这样做出的测试就有参考和指导意义，也可以重复实验和验证。
   那种信口开河，没有任何数据的推论往往会误导初学者，既无理论分析，又无实践数据。我们研究矿石机，或者纯粹是玩个乐趣，还是要提倡一种严谨的科学态度，猜想毕竟是猜想，能够被证明的才是定理，不能把二者混淆等同起来。


[ 本帖最后由 60年代的爱好者 于 2011-5-16 04:39 编辑 ]

lq19512003

感谢您的支持！以后多多交流。

lq19512003

多谢60兄的支持！

lq19512003

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lq19512003

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老矿友

原帖由 lq19512003 于 2011-5-16 07:17 发表
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客气了。正确的东西、以理服人的东西总能得到大多数的认同和支持。

蒙古乐忽门

李教师辛苦了,实验数据很宝贵,我们感谢并收藏了!!

lq19512003

多谢您的支持，共同的兴趣，共同探讨吧。

探索空间

楼主的帖子很精彩，精彩的帖子背后是辛勤的劳动！也要有深厚的功底和严谨的科学态度，谢谢！

lq19512003

感谢您的支持，多多交流。

胡文庆

很好的测试手段，可望而不可及，作品一定优良。