Zapojení s Esakiho (tunelovou) diodou a lambda diodou
Občas potřebujeme postavit jednoduchý vf či nf oscilátorek s malým počtem součástek a s malým napájecím napětí a odběrem. A na to se právě hodí použít tunelovou diodu či lambda diodu. Obě se vyznačují charakteristikou se záporným dynamickým odporem, a tak dokáží rozkmitat laděný obvod. Pokud měříte jejich charakteristiku v propustném směru, proud napřed narůstá, pak klesá a opět narůstá. Pracovní bod je právě tam, kde proud začíná klesat, což je u Esakiho tunelové diody někde kolem 150-350mV a u lambda diody s fety asi kolem 2.2V. U nás tunelové diody dělala i Tesla a to pod označením GE130 až 135, ale po roce shánění jsem zjistil, že jsou téměř nedostupné: má je jen firma Denkl (www.denkl.cz) za 35k/kus. Pokud máte známé v zahraničí, tam jsou tunelových diod celé řady, například 1N3113 až 3120, 1N3220 až 3222, 1N3848 až 3863 či 1N4393 až 4399. Jinou možností je použít lambda diodu s podobnou charakteristikou a tu si můžete postavit ze dvou fetů, jednoho N a jednoho P, např. BF245A a 2SJ103. Pochopitelně je záhodno použít fety se shodným proudem, ale malé odchylky nevadí. No a nebo si můžete tunelovou diodu vyrobit doma, jak píše K7NS na svých stránkách http://home.earthlink.net/~lenyr/zincosc.htm a http://home.earthlink.net/~lenyr/ntype-nr.htm, kde najdete i popis, schémata a grafy. Nepochybně ji i vyrobíte rychleji, než vám ji nějaká firma u nás doveze ze zahraničí (mě i nechtěl dovézt nikdo...), jelikož se skládá z kusu hliníku a pozinkovaného drátu.
Ale teď k zapojením. Na prvním obrázku je zapojení malého vysílače s tunelovou diodou, které v principu vypadá jako krystalka s předpětím. Pokud je dioda dobrá, neměl by být problém ji rozkmitat. (Ovšem někdy to problém je...) Na diodu je též možno přivést modulační napětí. Obdobně by šel rozkmitat i nf obvod, např. trafo, kde by bylo vinutí vyladěno paralelním kondenzátorem a ze sekundáru by se pak odebíral signál. Pokud ale potřebujeme obdélníkové kmity a nikoli sinus, je možno použít další zapojení, které je doplněno o jeden germaniový tranzistor. Hrany kmitů jsou velmi strmé a jejich strmost závisí spíše na použitém tranzistoru, než na něčem jiném.
I další uvedená zapojení by měla s tunelovou diodou pracovat, ovšem při jiných napětích!!! Na to pozor, jinak spolehlivě zničíte diodu. Tato zapojení jsem vyzkoušel lambda diodou vytvořenou z dvou fetů BF245A a 2SJ103 (musím ale říct, že ani sehnání nízkovýkonového P fetu nebylo v Brně jednoduché...) a jak jsou zapojeny je vidět na dalším obrázku. Tento obvod jde rozhodně lépe rozkmitat než diody, které sem měl. Nejjednodušší je použít např. v prvním zapojení laděný obvod s feritovou tyčkou a ladícím kondenzátorem na střední vlny - signál pak najdete na běžném tranzistorovém přijímači. Pokud jde o napájení, já použil regulovaný zdroj, ale klidně můžete použít i napájení z odporového děliče jako je v prvním zapojení s tunelovou diodou. Odběr u těchto zapojení s lambda diodou byl kolem 800uA, ale napájecí napětí by mělo být stabilní, jinak kmitočet "ujíždí". Podařilo se mi takto rozkmitat i krystal 6MHz s paralelní tlumivkou ale ani tam není "krystalová stabilita". Nf oscilátorky jsou však jednoduché a například jako indikace by se použít běžně daly. V prvním zapojení je laděný nf obvod a paralelně piezoměnič s označením KBT-33RB-20N, v druhém se pak využívá jako laděného obvodu konenzátorku a vnitřní indukčnosti mikrofonní vložky s odporem 1kiloohm a indukčností asi 220mH, mající označení MM7256FWK. Obě zapojení piští velice pěkně, což mi připomíná různé odpuzovače hmyzu či hlodavců - i na to by se asi daly tato zapojení použít, ale pozor! Vím, že si "pištící odpuzovač myší" pořídil jeden kolega do sklepa na hlídání jablek. Odpuzovač pištěl, myši sice odešly, ale přišli potkani a sežrali jablka i s odpuzovačem... No ale teď k poslednímu zapojení: chtěl jsem vyzkoušet, zda to bude vysílat s modulací reproduktorkem 75ohm a ono to vysílalo! Ovšem překvapení bylo veliké: čekal jsem AM modulaci a tak jsem naladil přijímač na střed frekvence, a ono nic. Tak jsem kousek odladil, a bylo to tam! Po přepnutí na FM to bylo jasné... Modulace totiž nemění amplitudu zato "cvičí" s frekvencí, takže dostaneme vysílač s FM modulací!
Myslím, že by tahle zapojení stála za vyzkoušení a já se u jejich stavby i dobře bavil. A i zapojení na webu od K7NS jsou zajímavá - ostatně kdo z vás může říct, že už vysílal na laděný obvod, akumulátor a kus hliníkového plechu s pozinkovaným drátem? No a když to ještě budete přijímat na krystalku z desetníku a spínacího špendlíku.... -jse-
