رجاءأن تكتب فى ورقة أثناء قراءتك ملاحظاتك ثم تتكرم بالقول
فى المشاركة رقم 3 المعادلة كذا بها خطأ كذا
فغالبا ما تكون المشكلة أن كل منتدى يستخدم برنامج مختلف وهو يتعامل مع العربى ذو الأرقام بطريقة مختلفة و قد عانيت الأمرين من هذه الظاهرة فكل منتدى يظهر نفس النص بصورة مختلفة
لذا ببساطة لن أرى هذه الأخطاء التى تتحدث عنها لكن لو أشرت إليها تحديدا سأرى ما الخلاف
والمجاهيل +المعلومات التي كتبتها عن المتكاملة 4047 غير صحيحة فذكرت أن الرجل رقم 4و7و12 توصل بالأرضي ولكن بالرجوع للداتا شيت نجد أن الرجل رقم 4 موصولة بالموجب و7و8و9و12 بالسالب أو الأرضي و4و5و6و14 بالموجب + وصل المقاومة والمكثف بالمتكاملة بالصورة صحيح
يبدو أنك لجأت للداتا شيت الخاص بشركة National
ببساطة راجع الرسم التفصيلى للطرفين 4،5 ستجد أن الطرف 4 به عاكس و 5 بدون لذا لا يجتمعان على جهد واحد أبدا و إلا ستتوقف عن العمل
كما أن ببساطة توجد علامة العكس فوق كلمة ASTABLE للطرف 4 بينما لا توجد على الطرف 5 أى ليعمل بهذه الوظيفة يجب أن يكون الطرف 4 صفر بينما الطرف 5 واحد وهو عكس ما ذكر فى الجدول
إذن أحد البيانين صحيح والآخر خاطئ - إما الدائرة أو الجدول
ولكن عندما ترجمته نظريا لم تذكره بالشكل الصحيح راجعها وتاكد منها وهذا ليس من باب النقد ولكن من باب التنويه والتذكير بنقل المعلومة نظريا وإملاءيا بشكل صحيح حتى تفهم بالشكل الصحيح ولا تكرر الأسئلة والإستفسارات وكل عام وانتم بخير أستاذي المهندس ماجد
لا افهم ما تقصد ربما كلمة التوائم ولكنها بضم الهمزة أى الدوائر التى تقوم بالمواءمة مع الترانزيستورات
و كل عام وانتم بخير وشكرا للإهتمام والتوضيح[/size]
أخي المهندس ماجد كل عام وانتم بخير بالنسبة للمتكاملة 4047 تقول أن طرف 4 وطرف 5 لا يجتمعان بغض النظر عن الداتا شيت لأي شركة كانت مصنعة لهذه المتكاملة ولكن أنا طبقتها عمليا بإنفيرتر 400واط ووصلت الأطراف 4و5و6و14 للطرف الموجب والأطراف 7و8و9و12 للسالب والأطراف 1و3 للمكثف السيراميك والأطراف 2و3 للمقاومة المتغيرة للتحكم بالتردد والطرفين 10و11 لخرج الترددال 50هيرتز وعملت دائرة المذبذب 100% وراجع دوائر النفيرتر كلها الموجودة على الشبكة وفي المنتديات والتي وضعها عمالقة في هذا المجال والتي تستخدم نفس هذا المذبذب موصولة بالطريقة التي ذكرتها
ماذا لو أردت أن تحصل منه على جهد مستمر؟؟ المشكلة تكمن فى التردد حيث أن بعض الثنائيات العادية تعمل فى هذا التردد لكن غالبا ما ستحتاج لثنائيات ذات استجابة سريعة أو ثنائيات شوتكى. هذا ليس كل الموضوع فالمحول يعتمد على تيار الحمل وهو الذى ينقله المحول الصغير T1 ليفتح ويقفل به الترانزستورات، لذا لو كان الحمل قليلا مثلا LED واحد ، لن يكفى لأن تعمل الدائرة ولن تجد لها خرج سوى نبضة فى البدء فقط ثم تتوقف. لو راجعت الصورة السابقة ستجد مكتوب عليه 20-60Watt و عادة ما يكتب القيمة الفعلية فقط و لكن كتابة القيمة الصغرى هى لتوضيح ذلك، أى أن الحمل لو قل عن حد معين لا يكون الأداء مستقرا. لهذا لو فكرت فى هذا الاستخدام ، يجب أن يكون حملا مستديما كوحدة تغذية لجهاز يبدأ السحب عند الفتح و ليس كمحول خارجى تضعه فى الكهرباء ثم تصل الحمل لأنه لن يعطى خرج إلا بعد توصيل الحمل (الجهاز) و تشغيله فيسحب منه تيار يكفى لبدء العمل. أيضا استخدام تقويم نصف موجة سيضع نفس المشكلة على الدائرة، إذ سيسحب تيار فى نصف الموجة و يمتنع النصف الآخر ، ولهذا ستضطرب الدائرة وقد يسخن أحد الترانزيستورين وقد تتوقف عن العمل، لذا فالأفضل استخدام تقويم موجة كاملة. لو نذكر فى سلسلة الدوائر الإلكترونية، سنجد أن أشباه الموصلات عموما لا تتواءم مع الأحمال الحثية و السعوية، ولكنها يمكن أن تتعامل مع الأحمال الحثية لو كان التيار أقل من تحملها الأقصى، لذا فبعد التقويم ستحتاج لمكثف تنعيم. هذا يشكل مشكلة بالنسبة لثنائيات التقويم فترتفع درجة حرارتها و ينقلها المحول أيضا للترانزستورات التى تسخن بدورها جدا بصورة غير طبيعية ثم تتلف. الحل أن تفصل بين خرج الثنائيات و المكثف بملف يلف أيضا على قلب من الفرايت ولو كان تيار الحمل كبيرا يفضل استخدام سلك غليظ لأن تأثير السطح أو تأثير القشرة Skin Effect هنا له فعل ملحوظ وتلاحظ ارتفاع حرارة سلك هذا الملف. كم يكون مكثف الخرج؟
كما ذكرنا فى الرسم الموضح للخرج سابقا، أن الخرج سيكون حزمات من التردد و الذى بعد التقويم سيكون نبضات متحدة الاتجاه بتردد ضعف التغذية أى 100 ذ/ث، هذا يتطلب مكثفات كبيرة الحجم لتنعيمها وهو غير مقبول بالنسبة للدائرة، وهذه أيضا لها حل، وهو أن نضع مكثف مناسب مثلا 10 ميكرو أو 22 أو حتى 220 ميكرو 400 فولت بعد دائرة التقويم الأولى و ذلك بالطبع حسب تيار الحمل فوحدة 60 وات لن تسحب تيار مثل 600 وات.
هذا المكثف سيجعل خرج المحول تردد ثابت القيمة تقريبا و إن كان سيعانى بعض التعرجات نتيجة أن المكثف ليس بالكبر الكافى، هذا سيجعل الخرج بعد التقويم جهدا مستمرا تقريبا إلا من بعض من هذه التعرجات الطفيفة. أيضا يمكن إضافة دائرة لتحسس التيار و عند وصوله لقيمة محددة تتوقف الدائرة كحماية لها وللحمل، والفكرة من شركة ST فى الملف السابق الإشارة إليه وهى
إضافة مقاومة صغيرة بين باعث الترانزيستور و السالب RE يظهر عليها فولت مساوى لضرب قيمتها فى تيار الترانزيستور. عندما يصل هذا الفولت لقيمة 1.2 فولت وهى جهد انحياز الثنائى Ds ، سيبدأ الجهد فى شحن المكثف Cs، و عندما يصل جهد المكثف لقيمة 0.6 الكافى لتشغيل الترانزيستور TRs ، سيفتح هذا الترانزيستور ساحبا التيار من ثنائى القدح و بالتالى من قاعدة الترانزيستور TR2 فتتوقف الوحدة عن العمل لحظيا ثم بعد تفريغ المكثف تعود للعمل مرة أخرى.
المرة القادمة إن شاء الله نتحدث عن وحدة تغذية الحاسب فهى ضمن هذا النوع من القنطرة.
تعتبر وحدات تغذية الحاسب الآلى من أشهر وحدات التغذية و أكثرها تنوعا من حيث القدرات و الثمن أيضا إلا أنها أقلها كلفة و أكثرها توافرا و شيوعا و يمكن استخدامها فى كثير من التطبيقات و لولا محول الفرايت ما كان يسهل توفيرها إلا فى حجم قد يكون أكبر من حجم الحاسب نفسه. كما سبق الذكر فهى تعتمد نصف القنطرة و هو أنسب للتيارات العالية لكون الخرج متردد فيوزع على موحدين فى تقويم موجة كاملة بدلا من واحد و ترانزستورين بدلا من واحد و مسارين من الأسلاك بدلا من واحد الخ. لتسهيل الشرح، سنجد صورة للمنظور و أخرى للدائرة و رجاء المتابعة و التنقل بينهما حسب الحاجة. يدخل التيار العمومى 220 فولت لموحد موجة كاملة عبر مقاومة صغيرة أقل من 10 أوم حتى لا يندفع التيار لو تصادف توصيل الوحدة عند قمة الموجة فيتلف دائرة التقويم، وفى الوحدات القيمة تمر من خلال مرشح (فلتر) لمنع خروج ناتج التقطيع خارج الوحدة لكن فى الوحدات الاقتصادية تحذف كما بالصورة. نتيجة التقويم يشحن المكثفان C3,C4 وهما نصف القنطرة، و لضمان تساوى توزيع الجهد عليهما، توصل المقاومتان R1,R2 على التوازى معهما. جهد التقويم الآن 311 فولت و يتناقص بالتحميل إلى 200 فولت أو أقل. مكونات القنطرة موضحة باللون الأحمر، لذا نتوقع أن يكون نصف القنطرة الآخر من الترانزيستورين Q1,Q2 ، و من ثم T1 باللون الأخضر هو المحول الرئيسى كما سبق الشرح و خرجه هنا لمجموعة من موحدات الموجة الكاملة لتوليد كافة الجهود المطلوبة و كلها إما سريعة أو شوتكى و غالبيتها على المبرد المخصص لهم.
الثنائى المزدوج D11 و أيضا D12 ثنائيان فى عبوة شبيهة بالترانزيستور حسب التيار فبعضها تعطى 2 × 10 أمبير أى 20 أمبير و البعض قد يصل 60 أمبير فى الحجم الكبير. باقى الثنائيات من النوع 3 أمبير أو 5 أمبير و هى أيضا تثبت على نفس المبرد أحيانا.
خرج الثنائيات كما سبق لابد من أن يكون لملف وهو فى المربع الأصفر و موجود بالصورة على قلب حلقى.
كل خرج بعد ذلك يوصل لملف مستقل ثم مكثفات الترشيح و أطراف الخرج. هذا لتوليد كافة الجهود 12 ، -12 ، 5 ، -5 ، 3.3 فولت المطلوبة لتشغيل الحاسب بتياراته المتعددة. الآن من أين تعمل ترانزستورات نصف القنطرة؟؟ بالعودة للون الأحمر سنجد أن قاعدتى الترانزستورين متصلتين بمحول فرايت آخر T2 تماما كما سبق الشرح ولا جديد حتى الآن، إلا أن دخل أو الملف الابتدائى لهذا المحول يأخذ من ترانزستورين Q7,Q8. من أين يتغذى Q7,Q8 ؟ حسنا هنا بدأ الاختلاف!! قاعدتى الترانزيستورين تأخذان من المتكاملة U4 أسفل يمين الصورة و هناك عديد من الأرقام متكافئة فى الأداء ولكنها ليست بدائل إما لاختلاف الأطراف أو قيم الأداء الخ مثل 7500 و غيرها. وظيفة هذه المتكاملة أن تعطى نبضات ذات تردد ثابت 100ك هرتز تحددها داخليا بدون أى مكونات خارجية وهذا فلا يمكن تغييره، ولكن عرضها يتغير حسب طرف دخول التحسس رقم 17 ، لو زاد الجهد تقلل العرض و العكس بالعكس، ببساطة مثبت جهد للخرج، لكنها مزودة بعدم مداخل تستكشف هبوط الجهد فتستشعر حمل زائد فتوقف العمل مثل طرف 2 لتحسس 3.3 فولت و طرف 3 لتحسس 5 فولت و طرف 7 لتحسس 12 فولت. أيضا هذه المتكاملة مزودة بتحسس لانقطاع التيار فتعطى إنذار للحاسب كى يحفظ ما يريد فبل انقطاع التيار و ربما متكاملات أخرى لا تحتوى هذه الخاصية، أيضا الطرف 1 للتشغيل و الإيقاف ليمكن التحكم فيه آليا. هيه، هنا مشكلة، فى البدء لا يوجد تغذية فمن أين ستعمل هذه المتكاملة لكى تولد باقى الجهود؟!! حسنا هذا موضوع المرة القادمة إن شاء الله
كما وجدنا سابقا يجب تغذية المتكاملة من مصدر مستمر حتى يمكنها أن تؤدى دورها، حسنا، لو راجعنا الجهود السابقة سنجد أننا تحدثنا عن الجهود 3.3 ، 5 ، 12 موجب و سالب ولم نتحدث بعد عن جهد آخر هام وهو 5VSB وهو اختصار 5V Stand By أى احتياطى وهو جهد يظهر بمجرد توصيل الوحدة بالتغذية العامة سواء أكان الحاسب مفتوح أو مغلق و فى بعض الوحدات يكون أيضا هناك 3.3 فولت احتياطى و هذه الجهود تعمل على تغذية المتكاملة و أيضا تغذى الحاسب لتشغيل بعض المهام الأخرى حتى يمكن تشغيل الحاسب من خلال زر التشغيل فى الواجهة أو من خلال المؤقت الداخلى أو استجابة لكارت الفاكس أو غيره من الأجهزة الطرفية، وهو يمد منافذ USB بالطاقة حتى أثناء غلق الجهاز فى بعض الحاسبات. تغذية المتكاملة من هذا الجهد 5VSB على الطرف 20
الدائرة ببساطة من ترانزيستور واحد Q3 وهى معروفة باسم Blocking Oscillator أو المذبذب المانع حيث يستخدم المحول فى توفير التغذية العكسية الموجبة اللازمة لتوليد الاهتزازات فنلاحظ هنا أن المجمع متصل بالملف الابتدائى الطرف الأول بينما الثانى بالتغذية 310 فولت. الملف الثانوى الأول متصل بالقاعدة بقطبية معكوسة فمن المعروف أن الترانزستور يعكس الإشارة الداخلة ، ثم يعكسها مرة أخرى المحول لتكون فى نفس وجه الدخول ليعاد تكبيرها حتى التشبع و هنا يتوقف التكبير ليعود بالتناقص أى التكبير فى الاتجاه المضاد. نتيجة لما سبق نجد أن التردد يتحدد بالمحول و أيضا بالمقاومة و المكثف فى دائرة القاعدة و يكون الخرج مجموعة من النبضات المربعة و تتميز الدائرة بكفاءة تحويل عالية لأن الترانزيستور دوما فى حال القطع ثم التشبع. الخرج على ملف ثانوى آخر ليعطى جهد حوالى من 9 إلى 12 فولت لتغذية مثبت الجهد 7805 لتوفير 5VSB لتعمل المتكاملة و تغذية الحاسب و من طرف آخر جهد أعلى قليلا لتغذية الترانزستورات Q7,Q8 المسئولة عن تشغيل مرحلة الخرج. لو زاد السحب لأى سبب من الدائرة، يمر تيار أكبر فى المقاومة R12 فى دائرة باعث Q3 فيزداد الجهد عليها عن 0.6 فيمر تيار فى قاعدة Q4 فيسحب التغذية من قاعدة Q3 حتى لا يتلف كنوع من الحماية ضد زيادة الحمل. المرة القادمة إن شاء الله نتحدث عن دوائر المحول الطرفى.
تشمل هذه الدوائر كثير من دوائر التغذية منها دوائر التلفاز و بعض وحدات التغذية ووحدات شاحن المحمول بكافة طرزها و أنواعها وهى تنقسم لنوعين
دوائر المذبذب المانع Blocking Oscillator و دوائر المتكاملات مثبتات الجهد.
دوائر المذبذب المانع Blocking Oscillator وشاحن المحمول
وهى مستخدمه فى التلفاز و كثير من الأجهزة الإلكترونية أيضا ووحدات التغذية.
هذه الدائرة هى مطابقة لما شبق شرحها فى وحدة الحاسب كتغذية احتياطية لهذا فلن نكرر الشرح مرة أخرى، فقط نعيد وضع الدائرة بعد حذف الزيادات التى كانت مطلوبة. أيضا بعض الدوائر تستخدم عينة من الخرج من خلال Opto-coupler لتثبيت الجهد.
فى الهاتف المحمول، تستخدم هذه الدائرة أيضا و لتقليل التكلفة يستبدل الترانزستور Q1 برقم 13001 نظرا لأن القدرة محدودة جدا – فقط 5 إلى 10 وات و تحذف المكونات الملونة باللون الأحمر فى دائرة الحماية . جدير بالذكر أنه فقط مصدر تغذية و يسمى شاحن تجاوزا، أما دائرة الشاحن التى تستشعر حالة البطارية و تقوم بكل العمل فهى داخل الهاتف بدليل أن غالبية الهواتف يمكن شحنها من منفذ USB والذى يعطى 5 فولت ثابتة.
دوائر التغذية بالمتكاملة:
لتوفير ضبط للخرج و تثبيت للجهد، يتطلب الأمر أخذ عينة من الخرج و إعادتها للدائرة لمحاولة ضبط الخرج عند القيمة الصحيحة، لذا مشكلة الطريقة السابقة، أن المذبذب يتغير تردده بتأثير التغذية العكسية ولذا فمجال تثبيت الجهد محدود.
ما المطلوب إذن؟ حسنا تعديل عرض النبضة بحيث إذا زاد الخرج نقلل عرض النبضة و العكس بالعكس لتثبيت جهد الخرج مع تغير الحمل. هذه الطريقة تتطلب مذبذب مستقل لتثبيت تردده، و دائرة تعدل عرض نبضته حسب الحاجة و التى غالبا ما ستكون مولد سن منشار و مقارن، معك حق الدائرة معقدة قليلا لكن ليست مستحيلة فكثير من المتكاملات صنعت لتقوم بهذا الغرض.
أحدث المتكاملات التى صممت لتكون أبسط ما يمكن حتى الآن نوعان الأول مجموعة LNK و الثانية مجموعة TOP.
مجموعة LNK613 على LNK616 تتكون من متكاملة من 4 أطراف فقط شاملة كافة الدوائر ولا تحتاج إلا للمحول وبضع مقاومات وهذه دائرتها
ستقول هناك الكثير من المكونات والدائرة ليست سهلة!! مهلا فالمربع الأحمر دائرة تقويم من 220 متردد و يمكنك استخدام دايود واحد و مكثف فقط بدلا منها أو ما شئت.
يبقى داخل المربع الأصفر المتكاملة ذاتها و بها طرف D وهو المصب Drain للترانزستور الموسفت وهو يوصل بالمحول. لا تنسى أن أى ملف يوصل بترانزستور من أى نوع يلزمه دايود أو مقاومة مثل R3 و مكثف مثل C3 حتى لا يسبب التقطيع إتلاف للترانزستور.
المحول له ملفات ثانويان الأخضر و يوصل بدائرة التقويم من دايود و مكثف و الثانى بمجزئ جهد من R5,R6 لتحديد قيمة الخرج. نعم هذه فقط دائرة التغذية العكسية ولا حاجة لرابط ضوئى Opto-coupler لكن حتى الآن لم تصنع منها بقدرات أعلى من 5 وات.
و طرف S وهو المنبع Source للموسفيت و يوصل بالأرضى أو السالب ثم طرف FB وهو Feed Back أى التغذية العكسية و طرف BP أى تمرير أو By Pass وهو مثبت جهد داخلى يحتاج مكثف تمرير لتقليل الضوضاء عليه.
المجموعة الثانية TOP209 وحتى TOP227 من ثلاث أطراف فقط و تعطى حتى 150 وات حسب رقمها وهى داخل المربع الأصفر و أيضا لها 3 أطراف D وهو المصب Drain و S المنبع أو Source كما سبق و الثالث C وهو Control أو تحكم.
الدائرة ببساطة كما سبق المحول بين الموجب و الترانزستور، و ملف ثانوى باللون الأحمر ليعطى الخرج المطلوب من خلال دايود تقويم D2 و مرشح خرج من ملف و مكثف.
التغذية العكسية من خلال زينر VR1 و المقاومة R1 و Opto Coupler أو رابط ضوئى، طبعا الرابط الضوئى يحتاج جهد موجب لكى يعمل و لهذا نحتاج لملف آخر باللون الأزرق مع دايود لتوفير الجهد المستمر المطلوب.
فى حدود معينة من الخرج يتم تعديل عرض النبضة لضبط الخرج و إن زاد يمكن أن تتوقف كليا حتى لا يزيد الخرج عن المطلوب.
تتميز هذه الدوائر بعدة خصائص عن دوائر القنطرة أو نصف القنطرة و بعضها حسنات والأخرى قيود.
الحسنات طبعا البساطة فهى ترانزيستور واحد ولا يوجد مكثفين.
نلاحظ أن كل الدوائر يعمل فيها ترانزيستور واحد توصيل ثم قطع، هذا يجعل التيار دوما يمر فى اتجاه واحد وهذا يفرض أن يكون المحول له قطبية محددة، فعندما يكون الترانزستور مفتوح ON و التيار يمر فى الملف الابتدائى، سيمر أيضا فى الثانوى فى اتجاه الثنائى ، و عند القطع، لن يمر تيار فى الاتجاه العكسى ، ولهذا لا يصلح أن نعكس الدايود للحصول على جهد سالب ولا يصلح أن نكون دائرة تقويم موجة كاملة.
لاحظ أن محولات هذه الدوائر لها نقطة تحدد وجه كل ملف أو اتجاهه.
هيه، لدى وحدة تعطى جهد سالب و أنت تقول هذا لا يمكن!!
قلت لا يمكن عكس الدايود ولم أقل لا يمكن الحصول على جهد سالب، و للحصول على جهد سالب يجب قلب كل من الملف و الدايود – أى نقلب الدايود و نضعه على الطرف الآخر من الملف.
نلاحظ أيضا أن التيار يمر فى ترانزيستور واحد مما يجعله يتحمل الحمل كله وحده – نفس الكلام ينطبق على الدايود فى دائرة الحمل مما يشكل عبئ على التصميم.
أخيرا وليس آخرا، الخرج من نبضة واحدة مقابل نبضتين فى دائرة القنطرة مما يجعل العبء أيضا على دائرة المرشح من ملف و مكثف أكبر و لهذا تفضل دوما دوائر القنطرة فى الأحمال الكبيرة مثل وحدات الحاسب و التى تصل لأكثر من 1000 وات.
هناك أنواع عديدة من المحولات يطلق عليها نفس الاسم و تشترك كلها فى خاصية واحدة هى نقل الصوت. بعضها ينقل القدرة كما فى مراحل خرج مكبرات الصوت، والبعض ينقل فقط الإشارة و هدفه هو العزل كما فى حال التليفونات و البعض بهدف الموائمة كما فى حال بعض الميكروفونات.
أهم مشكلة تواجه هذه المحولات هى التردد. مما سبق ذكرنا أن محور التصميم هو التردد والذى يحدد باقى العوامل، لكن التردد الصوتى يتراوح من 20 إلى 20000 ذ/ث مما يجعل الفارق كبير.
ليست المشكلة فى أى تردد نحسب عليه نسب اللفات، فكما قد يكون قد خطر ببالك نختار الأقل أى 20ذ/ث مضحيا بالوزن ليكون مناسبا لكافة الترددات، حسنا، عند التردد الأعلى بنسبة 1000 : 1 فهناك العديد من اللفات والتى تشكل حثا إضافيا دون داعى مسببا معاوقة كبيرة فى ملفى الدخول والخروج و مقللا التيار و من ثم القدرة، و الأسوأ من ذلك، وجود ملف كبير يولد سعة كبيرة بين لفاته و هى تشكل نوعا من قصر الدائرة على كلا الملفين، مما يجعل فى النهاية نقل الترددات العالية لا يكاد يتم.
إذن سنتبع الطرقة التقليدية التى تبعناها دوما وهى نصف القيمة.
فكرة رائعة، ولكن نصف القيمة هى 10000 ذ/ث و هكذا نقوم بالحساب:
التردد الأوسط هو 10000 ذ/ث ، التردد الأعلى 20000 ذ/ث وعنده تكون قيمة الحث الضعف.
إذن ما قيمة التردد الذى تقل عنده قيمة الحث إلى النصف؟ - مفاجئة؟ هو 5000 ذ/ث
هل هذا يعنى أننا سنتعامل مع المدى 5000 ذ/ث إلى 20000 ذ/ث؟ و ما هى الأصوات التى تقع فى هذا المدى؟
بالتأكيد هذه الطرق التقليدية لم تناسب هذا المحول، لذا وجب أن نبحث عن أسلوب مختلف لتصميمه.
هل خطر ببالك الحل؟ وهل أجبت على السؤال الأخير؟ ربما هو الحل!!
أجل ما هى الأصوات فى هذا المدى؟ أو نغير السؤال قليلا ليكون ما هى الأصوات – ومن ثم الترددات- التى نريد نقلها؟؟
هذا يقودنا لعدة إجابات، لأن كل مستخدم و له احتياجاته و نبدأ تاريخيا، أول محول صوت استخدم كان فى الهاتف الأرضى، حيث تم تصميم النظام باستخدام البطاريات و الميكروفون الكربونى و الريلايات و السماعات الكهرو مغناطيسية و الجرس الكهربى . تذكر أن الصمامات الإلكترونية لم تكن قد اخترعت بعد، ناهيك عن أشباه الموصلات و الترانزيستور.
المحول هنا استخدم فى وظيفتين، الأولى تمرير التيارات القادمة للسماعة و الصادرة من الميكروفون للخط و جزء منها أيضا للسماعة فأنت تسمع جزء يسير من صوتك من السماعة وهو ما يعطى الإحساس بأن الخط “حى” و ليس مقطوعا.
الاستخدام الثانى فى محطات التقوية repeaters للتمكن من زيادة أقصى طول للخط ممكن.
إذن الهدف هنا نقل التردد الصوتى للبشر، فما هو النطاق الترددى للبشر؟
الرجل البالغ من 85 إلى 180 ذ/ث و الأنثى من 165 إلى 255 ذ/ث تقريبا و الأطفال أعلى قليلا، لكن التوافقيات ضرورة للتمييز بين الأصوات، فلو لم تنقل، لن تستطيع التمييز بين صوت شخص وآخر، لذا اعتمد النطاق الترددى للتليفون منذ ذلك الحين وإلى الآن بالمدى 300 إلى 3400 ذ/ث.
هذا لا يعنى أن التردد 299 ذ/ث لن يمر أو 3401 ذ/ث أيضا سيفقد لكن هناك مبدأ شرحناه فى سلسلة “تصميم الدوائر الإلكترونية” أن النطاق الترددى هو المدى الذى بعده تقل الطاقة للنصف وهو نشأ من هذه الهواتف الأولى حيث يقل الصوت المسموع للنصف لأن العلاقة بين شدة الصوت مع الإحساس بدرجة العلو هى علاقة لوغاريتمية.
إذن فى الهواتف محولات الصوت من 300 ذ/ث إلى 3400 ذ/ث و يمكن احتساب التردد الأوسط.
مازالت حتى يومنا هذا هذه المحولات مستخدمة فى دوائر الهواتف الإلكترونية المتقدمة الحديثة فهى أرخص و أبسط وسيلة لعزل ترددات الصوت عن التيارات المستمرة المطلوبة لتشغيل الخطوط
الصورة تبين كارتى فاكس للحاسب و فى كل منهما محول صوت بنسبة 1:1 لهذا الهدف
نعلم أننا نحتاج سلكين للربط بين جهازى هاتف للحديث، و لو أردنا إنشاء دائرة أخرى نحتاج سلكين آخرين أى أربعة أسلاك. طبعا متوقع لكن عندما يكون الحديث بين بلدين، فالمسافة ترفع كلفة الأسلاك وبالتالى استخدام ثلاث أسلاك فقط توفر كثيرا.
هل ظننت أنك ستستخدم سلك مشترك بين الهاتفين؟؟ هذا السلك مع هذه المسافة سيكون له مقاومة ويظهر عليه فرق جهد من الحديثين مسببا تداخل – أى كل شخص يسمع الحوار الآخر و تفقد السرية.
باستخدام محولات الصوت 1:1:1 يمكن عمل ما تسمى بدائرة الشبح Phantom circuit حيث يوصل الخط الثانى على نقطة المنتصف للمحول كما بالرسم
المشترك 1 يمر تياره عبر الخطوط الحمراء للمشترك 2، ونظرا لتماثل الدائرة فإن الجهد بين نقطتى المنتصف للمحولات ستكون متساوية و بالتالى فرق الجهد يساوى صفرا ولا يمر تيار من هذا الحديث فى مسار 3،4 و المثل لحديث 2 تجاه 1.
المتحدث 3 يمر تياره فى نقطة المنتصف للأطراف و بالتالى يولد مجالين متعارضين يضيع كل منهما الآخر وبالتالى لا تنشأ محصلة تنقل هذا الحديث للمشترك 1 و فقط يتوجه للمشترك 4 و بالمثل من 4 إلى 3.
الميزة فى هذه الدائرة أنك لتكون “س” دائرة ستحتاج فقط س+1 خط بدلا من 2س خط أى لو لديك 100 مشترك، ستحتاج 101 سلك بدلا من 200
أيضا فى المسافات الطويلة ، لن يكون من الممكن استخدام الهاتف لأن مقاومة السلك ستكون كبيرة و استخدام سلك غليظ يكلف فى ثمن الخامات و ثمن التثبيت والأعمدة التى تحمل الخطوط، لذا قد يكون من الأفيد أن نضع مكبرات كل مسافة معقولة تعوض هذا الفقد.
وهذا موضوعنا القادم بإذن الله
توصلنا فى المرة الماضية للحاجة أن نضع مكبرات كل مسافة معقولة تعوض الفقد فى الكابلات و لكن كيف للمكبر أن يفرق بين الحوار من أ إلى ب و الرد من ب إلى أ؟
إذن نضع مكبرين متعاكسين!! فكرة جيدة إلا أنهما يكونان دورة مغلقة و تسبب التغذية العكسية أن يتحولا لمهتز.
إذن ما الحل؟ ببساطة فى نقطة وضع المكبر، نفصل حديث 1 إلى 2 ثم نمرره لمكبر مستقل (1) و أيضا حديث 2 إلى 1 و نمرره فى مكبر آخر مستقل(2)، كيف هذا و هما فى سلكين معا؟ بمحول الفصل Hybrid و سنرمز له بالحرف H ، وقبل أن نبدأ الشرح، يجب أن نتفق على ما هو مسموح و ما هو غير مسموح.
طبقا للرسم التوضيحى السابق، يجب للإشارة القادمة من المتحدث 1 على اليسار أن تمر للمكبر 1 العلوى، و ممكن لها أن تتسرب أو تخرج لخرج المكبر 2 السفلى لأن المكبر يمرر الإشارة فى اتجاه واحد فقط من مدخله لمخرجه وليس العكس، وعليه فما سيصل من 1 لمخرج 2 سيفقد ولن يمر عبره، وما يخرج من المكبر 1 يجب أن يمر كله للمتحدث 2 ولا يخرج منها شيء للمكبر 2 بقدر الإمكان طبعا، حتى لا يعاد تكبيره من خلال 2 و نكرر الدوران و التغذية الموجبة المسببة للإهتزاز.
بالمثل يجب للإشارة القادمة من المتحدث 2 على اليمين أن تمر للمكبر 2 السفلى، و ممكن لها أن تتسرب أو تخرج لخرج المكبر 1 العلوى لأن المكبر يمرر الإشارة فى اتجاه واحد فقط من مدخله لمخرجه وليس العكس، وعليه فما سيصل من 2 لمخرج 1 سيفقد ولن يمر عبره، وما يخرج من المكبر 2 يجب أن يمر كله للمتحدث 1 ولا يخرج منها شيء للمكبر 1 بقدر الإمكان طبعا. هذه هى الدائرة.
هذه الدائرة تمثل محول فصل H واحد وهى مركبة من محولين مصنعين خصيصا لهذا الهدف من 4 ملفات متماثلة و تباع كقطعة برقم LL6702 كما بالصورة و هناك كثير من البدائل، و تستخدم هذه الدائرة لتحويل من 1 للمكبر 1 بالرسم الأول و نحتاج لتكرار هذه المجموعة مرة أخرى للمجموعة H اليمنى لتحويل من 2 للمكبر 2.
التيار المتردد من الخط الأيسر ينقسم لنصفين على الملفين 1،4 بالمحول العلوى والسفلى ، الملفين 6،7 مع 9،10 يولد كل منهما نفس النصف المماثل للدخل 1،4 المناظر له، إذن سيخرج ما يساوى الدخل القادم من اليسار من كل من الطرف العلوى A و الطرف السفلى B ، الطرف العلوى مطلوب فهو سيذهب للمكبر العلوى كما سبق الشرح والذى يمثل بمقاومة دخوله RI ، أما السفلى فهو سيذهب لخرج المكبر 2، و بالرغم من اتفاقنا على أن هذا لا يشكل معضلة من جهة نظرية العمل لأن المكبر يمرر الإشارة فى اتجاه واحد فقط من مدخله لمخرجه وليس العكس أى أن لن يخرج من B شيئا، إلا أن مقاومة خرج المكبر عادة ما تكون صغيرة، لذا يفضل أن نضيف له مقاومة RO تمنع تأثير خرج المكبر على المحول.
الآن عندما تأتى الإشارة من الطرف B ، ستنقسم أيضا نصفين بين الملفين 6،7 و 9،10 فى المحول السفلى وهو ما يسبب نصف هذا الجهد على الملف 1،4 و نصف آخر على الملف 2،5 فى نفس المحول
الجهد على 4،1 السفلى سيسبب مرور تيار فى 1،4 العلوى و 2،5 السفلى سيسبب مرور تيار فى 2،5 العلوى ولكن 2،5 العلوى متصل عكس 1،4 العلوى أى يضعف كل منهما الآخر، فلو وضعنا ZB مماثلة لإعاقة الخط على اليسار ستتم معادلة 1،4 العلوى مع 2،5 العلوى ولن يخرج شيء من المحول العلوى فى اتجاه المكبر وهذا أهم ما فى الموضوع.
هكذا الحوار الآتى من الخط على اليسار سيخرج للمكبر العلوى فبكبر و يخرج من مخرج A و ما يخرج منه عبر B سيفقد، و الآتى من المكبر B سيكبر و يخرج إلى الخط و لكنه يتعادل فى المحول ولا يخرج منه شيء إلى المكبر A و دائرة مشابهة على الجانب الأيمن كما بالصورة الأولى.
المرة القادمة إن شاء الله نصمم المحولات الصوتية فى دوائر التليفونات.
طبعا سنبدأ بكونه محول بنسبة 1:1 و هذا يحدد نسبة اللفات لكن لا يحدد عددها. لهذا يجب أن نأخذ فى اعتبارنا عنصر آخر للمعادلة .
حسنا لتكن القدرة، كما سبق فالقدرة تحدد مساحة مقطع الحديد و عدد اللفات لكل فولت و لكنها لا تحدد الفولت ولا عدد اللفات الكلية.
إذن نرجع للدائرة الأصلية لنضيف منها العنصر المفقود، إما الفولت كمحولات الفولت أو المقاومة أو التيار كمحولات التيار. بالعودة لدوائر و مواصفات الهاتف التقليدى نجد أنه 600 أوم وهو قيمة المعاوقة الداخلية لأن الهاتف منذ هاتف جراهام بل الأول وحتى الآن و من ثم تكون كل خطوط النقل لها نفس المعاوقة و بعد انتشارها بالملايين وفى بلاد عديدة بدأت المكبرات الإلكترونية لذا كان من الضرورى الإبقاء على مواصفات الأجهزة الموجودة. حسنا لنبدأ الحساب.
لدينا القدرة و لدينا المقاومة إذن نحسب كل من الفولت والتيار.
من المفارقات المذهلة أن نجد أن التليفونات –نظرا لكونها الأقدم ظهورا أى قبل الصمامات و المكبرات بكل أنواعها- كانت السبب فى العديد من القواعد والثوابت فى عالم الإلكترونيات فهى الأساس فى اختيار 600 أوم مقاومة الخط و العدة “الهاتف ذاته” و أيضا وحدة “بل” لقياس شدة الصوت و التى وجدت كبيرة فاستخدمت الديسى بل وهى من Decimal أى عشرى وهى جزء من عشرة أجزاء.
القدرة الصوتية المستخدمة هى صفر ديسيبل، و نلاحظ أن هذه القيمة و المسماة “زيرو دى بى” موجودة فى كل الأجهزة، فكل مداخل الصوت فى المسجلات و التلفاز و غيره يسمى “زيرو دى بى”، وأى جهاز به مقياس، تجد الحد المثالى له “زيرو دى بى”.
ولكن زيرو يعنى لا شيء فكيف؟ لا تنسى أنها وحدة لوغاريتمية و لوغاريتم صفر = 1
إذن لو حسبنا هذه القيمة سنجدها تقابل 1 مللى وات، و المقاومة 600 أوم إذن الجهد = 0.77 فولت
لنبدأ محولنا الآن ، مساحة القلب = جذر القدرة = جذر 0.001 = 0.03162 سم2
هذا يوازى تقريبا 2 مم × 2مم وهو بالطبع أصغر من أن يحقق عمليا لذا فأى مساحة قلب متاحة يمكن استخدامها، لكن هل هناك أمر آخر ربما يتدخل فى الحساب؟؟
حسنا من حيث المبدأ كلا لكن لو نظرنا بدقة لكيفية عمل سنجد أن عند رفع السماعة للرد على المكالمة أو طلب مكالمة جديدة، يمر تيار فى الدائرة قدره تقريبا 80 مللى أمبير ، وهذا ما تستشعر به الدوائر حالة الخط ، فترد على المشترك بالحرارة بمعنى “جاهز للطلب” ويهبط التيار
إذن يجب أن يمر هذا التيار فى ملفات المحولات دون أن يسبب لها حالة التشبع، أو يستخدم مكثف لتمرير التيار المستمر فى مسار و المتردد فى مسار آخر.
حسنا نختار القلب الذى لا يتشبع بهذا التيار و أى فائض فى مساحة مقطع القلب سيكفى لنقل الصوت فالحسابات لقدرة 1 مللى وات أعطت مساحة قليلة.
بقى أن نحدد التردد وهو تردد النطاق فى التليفونات وهو من 300 إلى 3000 ذ/ث، فلو استخدمنا التردد الأدنى وهو 300 ذ/ث يكون لدينا
الحمل 600 أوم و القدرة 600 مللى وات و الفولت 0.775 فولت و لو أخذنا أقل مساحة قلب مثل 1 سم2 تكون
عدد اللفات / فولت = 50 ÷ 1 = 50 لفة كما كان سابقا
نقسم هذه النسبة على نسبة التردد 300 : 50 أى 6 يكون لدسنا
50 ÷ 6 = 8.3 لفه / فولت
بضرب هذه القيمة فى الفولت المطلوب وهو 0.775 ينتج 6.5 لفة
لاحقا تطورت التقنيات و ظهرت المكبرات و الصمامات و الحاجة لمحولات ذات قدرة كبيرة لنقل التيارات ذات الترددات الصوتية من الصمامات للمذياع مع تعديل الممانعة لتناسب القيمة العالية جهة الصمامات مع القيمة المنخفضة جهة البوق (الهورن) ، هنا المشكلة تعقدت لضرورة نقل النطاق الترددى بقدر الإمكان، لذا نعود لنفس السؤال مرة أخرى –ما هى الترددات المطلوبة؟ وهو موضوعنا القادم إن شاء الله.
فى دوائر القدرة بالصمامات كانت المحولات ضرورة لأنها تقوم بالمواءمة حيث ترفع معاوقة السماعة من 8 أوم إلى 5 ك أوم أو أكثر وهو الحمل المناسب لعمل الصمام.
مازالت هذه الدائرة مستخدمة ولكن فى مولدات نغمة جرس لذا ليست ذات موضوع لصغر القدرة المطلوبة ، فقط المهم نسبة اللفات لتحقيق الاهتزاز.
للقدرات العالية استخدمت المحولات لنفس السبب و تم التغلب على مشكلة التيار المستمر باستخدام دوائر Class B و بقيت مشكلة حساسية هذه المحولات للتردد وكانت تعوق الحصول على دوائر ذات جودة عالية HI-FI ولكن لحد بعيد تم التغلب على هذه المشكلة باستخدام التغذية العكسية السالبة، و للتفصيل يرجى الرجوع لموضوع تصميم الدوائر الإلكترونية.
من المتوقع بدوائر الترانزيستور أن ينتهى استخدام المحولات تماما فهى قادرة على تشغيل السماعات مباشرة بأى مقاومة و أى قدرات دون الحاجة لمحولات مواءمة، لكن تأتى الرياح بما لا تشتهى السفن.
ماذا لو لديك مكبر 200 وات مثلا و الحمل 4 أوم، سيكون التيار ببساطة 7.1 أمبير.
هذا يتطلب سلك على الأقل 2 مم2 وهو مكلف خاصة لو أردت توزيع هذه القدرة على مبنى به عدة طوابق و قطاعات أو غرف.
المشكلة الأخرى، السماعات المتاحة إما 8 أوم أو 4 أوم، كيف نوصل أى عدد منها للوصول لقيمة 8 أو 4 أوم؟؟
المحولات مرة أخرى!!
نضع محول مناسب لقدرة السماعة ليرفع المقاومة ثم نفعل العكس عند المكبر وهو نفس ما يحدث فى محطات توليد القدرة للنقل حيث يرفع الجهد عند المولد ثم تنقل عبر خط نقل للحمل (محطة توزيع…الخ) حيث يخفض الفولت مرة أخرى و تحقق فائدة مباشرة وهى استخدام سلك أرفع.
فى المثال السابق كان التيار 7.1 أمبير و الجهد 28 فولت فيمكننا رفع الجهد لأى قيمة مناسبة.
اتفق على قيمتين قياسيتين هما 70 فولت و 100 فولت ففى المثال السابق لو رفعنا الخرج إلى 100 فولت ستكون النسبة 3.6 وهى نفس النسبة التى يقسم عليها التيار فيصبح 2 أمبير و يكفيه سلك نصف مم2.
الآن نضع على كل سماعة محول من 100 فولت لما يناسب قدرتها و بهذه الطريقة نستطيع توصيل السماعات على التوازى مباشرة دون أى مشاكل كما تفعل بالمصابيح العادية، و تقسم إلى مساحات و قطاعات كما تريد.
موضوعنا القادم إن شاء الله محولات الدوائر الالكترونية IF,RF,data
غالبية الدوائر الإلكترونية تعمل بملف به وصله منتصفية ، استخدم كلمة “منتصفية” فهى ليست بالضرورة فى النصف تماما ولكن تتراوح من 1:5 إلى 1:1 مما يجعل الملف هذا يعمل بنظرية المحول الذاتى وهو فى كثير من دوائر المهتز مثل هارتلى الخ. قد تحتاج لتغيير القسمة للضبط، لذا يجعل قلبه من مادة الفرايت ليناسب التردد و بشكل “محوى” أو “برغى” أو “قلاووظ” ليمكن تحريكه بمفك لتحقيق الضبط. الصورة 1 تبين هذه الملفات و شكل القلب. غالبا ذو ثلاث أطراف.
العلبة المعدنية لتحمى الملف من أن يؤثر فى الدوائر المحيطة به أو يؤثر هو فيها.
نفس الشكل ذو خمسة أطراف يستخدم فى كل أجهزة الاستقبال فيما يسمى محول التردد البينى I.F. Transformer و الشكل 2 يبين ترقيم أطرافه.
لفهم دوره نلقى نظرة سريعة على دائرة راديو تقليدية، ولا عجب أن تجد هذا الكم من المحولات و إن لم تذكر صراحة.
قبل الشرح نذكر أن أغلب الأجهزة تعمل بنظرية Super Heterodyne أو اقتران التردد، حيث تكبر الإشارة ثم تمزج بمذبذب محلى تردده دوما أعلى من المحطة بمقدار ثابت فينتج المجموع و الفرق، الفرق سيكون دوما ثابت القيمة مما يمكن من انتقاء عالى للمحطات و زيادة الحساسية.
هذه دائرة راديو كامل للموجة المتوسطة AM
وهى من هذا الموقع http://www.angelfire.com/planet/funwithtransistors/AJ6-5.html
أول شيء تجده ما يسمى “محول الفرايت” و للأسف يطلق عليه مسميات مثل عمود الفحم الخ. هو قضيب من الفرايت هدفه تركيز المجال المغناطيسى للموجات اللاسلكية، عليه ملف كبير ليمكن اختيار القناة منه بواسطة مكثف متغير أسفل يسار الصورة.
لو نذكر من سلسلة تصميم الدوائر الإلكترونية، نجد أن معاوقة الدخول للترانزيستور عموما صغيرة (بضع كيلو أوم على أحسن حال)، هذه المعاوقة تقلل من جودة دائرة الرنين فتقل الانتقائية بين المحطات، لهذا لابد من تقليل المعاوقة من جهة الترانزيستور و تكبيرها من جهة الرنين كما سبق الشرح فى محول المواءمة، لذا تجد ملف آخر صغير بأعلى محول الفرايت هو المتصل بقاعدة الترانزيستور Q1 وهو أول مكبر، و كلاهما على نفس القلب الفرايت.
الترانزيستور Q1 حقا يقوم بدورين، مكبر و أيضا مذبذب من خلال التغذية العكسية من الملف ذو اللون الأحمر و الموصل به أيضا مكثف متغير و خط منقط ليبين ارتباطه ميكانيكيا بالمكثف السابق المتصل بدائرة الرنين مما يجعل تردده دوما أعلى من المحطة المختارة بمقدار ثابت. الشكل 3 السابق به الملف ذو اللون الأحمر الخاص بهذه الدائرة.
لو لاحظنا هنا أننا نحتاج ملفين، العلوى ذو طرفين لتوفير التغذية العكسية من مجمع الترانزيستور و الملف الثانى لتحقيق الرنين و تغذية دخل الترانزيستور فتكمل دائرة التغذية، و أيضا محول ذاتى لتحقيق المواءمة لذا يتكون من ملفين و خمسة أطراف. لذا يصنع فى علبة خاصة شكلها مألوف فى كل جهاز راديو تقريبا – الشكل 3 السابق يبين مجموعة المحولات هذه بألوانها القياسية، و الشكل التالى تركيبه من الداخل.
كما سبق الشرح أيضا القلب فرايت و لكنه ثابت و له غلاف خارجى من الفرايت أيضا به قلاووظ لتحريكه للداخل أو الخارج للضبط. للتمييز يطلى الجزء العلوى المرئى من مكان الضبط باللون الأحمر ولهذا استخدمت نفس اللون فى تلوين أجزاؤه.
من أين نأخذ الخرج إذن؟ - تماما من المجمع Collector و هو حسب النظرية السابقة تردد الفرق وهو 455 ك هرتز فى استقبال تعديل الاتساع AM و 10.7 ميجا فى استقبال FM و لهذا نستخدم المحول الموصول فى دائرة المجمع وهو موضوعنا القادم إن شاء الله.
علمنا أن الترانزيستور الأول مذبذب محلى Local Oscillator و مازج فى آن و يخرج التردد البينى من محول فى دائرة المجمع Collector.
من دراسة الترانزيستور نعلم أن دوائر الترانزيستور تعانى من صغر المعاوقة وهو يسبب قله الكسب الكلى للمرحلة، فضلا عن وجود المقاومة الصغيرة يقلل من جودة دوائر الرنين لذا يجب أن يكون ما يوضع فى دائرة المجمع Collector محول ذاتى لتوفيق الممانعة و تكبيرها قليلا و هكذا يتم حل مشكلة دائرة المجمع Collector و معاوقتها المنخفضة، الآن نواجه مشكلة أخرى وهى الربط مع دائرة القاعدة Base للترانزيستور التالى Q2 وهى ذات شقين: الجهد المستمر للمجمع أعلى مما يناسب القاعدة، و معاوقة دخول القاعدة المنخفضة تقلل من جودة دوائر الرنين. الأولى يمكن حلها بمكثف لكن الثانية تحتاج محول، و بدلا من عمله ذاتى، يمكن عمله ملف منفصل كما بالرسم ، يحل المشكلتين معا و نستغنى عن استخدام المحول، وهو المحاط بالمربع الأصفر. طبعا اللون الأصفر كما بالشكل 3 أيضا ملف عليه اللون الأصفر للتمييز.
نلاحظ أن المرحلة الثانية Q2 تشابه خرج المرحلة الأولى طبعا مع حذف ملف المذبذب و الهوائى و خرجها محول مشابه أيضا وهو المحاط بمربع أبيض فالشكل 3 يوضح الملف ذو اللون الأبيض، و للتمييز أحطته بإطار أخضر وهو يغذى المرحلة الثالثة Q3 و التى خرجها أيضا محول مماثل بلون أسود – الشكل 3- تغذى الكاشف الصوتى D2 و مفتاح التحكم فى شدة الصوت.
لماذا كل هذه الألوان، الم يكن يكفى واحدا فقط و الضبط يقوم بالفرق؟
الأحمر للمذبذب لا جدال حوله لاختلاف التردد الواضح.
الأصفر يأخذ من دائرة مذبذب و تغذى مرحلة يعتمد عليها كسب الجهاز كله فهى أكثر المراحل كسبا. لماذا؟ لكونها الوحيدة بين دائرتين متماثلتين لكن ما قبلها دائرة تصمم لتهتز دون مشاكل وتولد على أقل ضوضاء فهى أول مرحلة استقبال لذا فمعاوقة خرجها قد تكون مرتفعة نوعا ما و يجب على المرحلة الثانية أن تتواءم معها
الأبيض يجب أن يتواءم مع دائرة التقويم و هى هنا تقويم نصف موجة بواسطة D2 ثم تغذى مكثف تنعيم 0.025 ميكرو فراد وهو قصر على تردد 455ك المستخدم فى هذه المرحلة و يمرر فقط إشارة الصوت، فلو هذا القصر بدون محول نقل لدائرة المجمع للترانزيستور Q3 لا يكون له خرج و لا يعمل الجهاز، ومن هنا يجب أن تكون هذه المرحلة متوائمة مع هذه الشروط لكل تردد.
يخرج الصوت للترانزيستور Q4 وهو أول مرحلة تكبير صوتى وهو يغذى مرحلة خرج طراز دفع وجذب Push Pull لهذا تحتاج هذه المرحلة لتوليد إشارتين متماثلتين و متعاكستين فى الوجه ، لهذا استخدم فى خرج Q4 محول ملفه الثانوى له وصله منتصف وهى غالبا ما تكون على دقة عالية فقد يلف من سلكين معزولين معا ثم يتم توصيل أول أحدهما بآخر الثانى للحصول على تماثل لا يتحقق من لف أحدهما فوق الآخر. أيضا نلاحظ أن الابتدائى ذو معاوقة 10 ك بينما الثانوى 2 ك فقط لرفع مقاومة القاعدة القليلة لتناسب مجمع الترانزيستور Q4 .
الخرجين يغذيان الترانزيستورين Q5,Q6 حيث يقوم محول الخرج بجمع الخرجين و توفيق المقاومة الصغيرة للسماعة 8 أوم مع القيمة المطلوبة للترانزستورات وهى بضع كيلو أوم
النوع الأخير هو محولات البيانات حيث تكون الترددات عالية تصل عدة ميجا أوم وهى إما لكون التردد أصلا عالى أو لنقله نبضات عرضها قليل.
العالم فورير قام بتحليل الموجات المتنوعة الأشكال و خلص لحقيقة أن أى شكل موجى يمكن تكوينه من مركبة مستمرة و تردد أساسى و توافقياته.
التوافقى هو ضعف التردد أو 3 أمثال التردد أو 4 أمثال الخ حتى مالا نهاية
كلما قل عرض النبضة كانت محتوياتها من التوافقيات أكثر لهذا فنبضات الرادار أو غيرة من الأجهزة المعتمدة على نبضات رفيعة تحتوى توافقيات كثيرة.
ليست مشكلة التوافقيات فى عددها قدر ما هى فى التردد الأصلى فمثلا
تردد 1 كيلو يكون التوافق الخامس له 5 كيلو فقط بينما التردد 1 ميجا التوافق الثالث له 3 ميجا و التردد 100 ميجا التوافق الثانى 200 ميجا
لهذا قد نحتاج لعدة محولات مختلفة التردد لتوفير النطاق الواسع فيما يسمى الرنين المرحل Staggered Tuning وهو كان مستخدما فى التلفاز قبل استخدام الدوائر المتقدمة الحديثة.
الشكل التالى يوضح أنواع من المحولات تصنع من البوردة ذاتها لتحقيق دقة تماثل أعلى، قد تكون الملفات متداخلة على وجه واحد أو متوازية على وجهين و يمكن استخدام فرايت كما بالصورة لتعزيز المجال المغناطيسى.
أرجو أن تكون هذه السلسلة قدمت شيئا لمن بذل الجهد مشكورا لقراءتها.
شكرا جزيلا أخى الكريم لهذا الجهد الضخم
فى أول مشاركة تجد روابط هذا الموضوع فى صورة PDF على موقعى 4shared و dropbox
كل مواضيعى تجد الملف كاملا فى أول مشاركة
أكرر شكرى لكم
