Direct Conversion Receiver Polyakova prezentowany w Burzeninie 2019

[SP6FRE]

Waldku!

Wydaje się, że tranzystor działa prawidłowo.
Najważniejszą informacją jest tu napięcie Uce w stosunku do napięcia zasilania.
W tym przypadku masz Uce=5.55V oraz napięcie zasilania 11.92V. Z faktu, że rezystor w kolektorze jest szeregowo połączony ze złączem C-E tranzystora wynika, że na złączu C-E jest wspomniane 5.55V a na oporniku w kolektorze musi być różnica a więc 11.92V - 5.55V = 6.37V.
To napięcie na oproniku 4.7K (R2) powoduje przepływ prądu (kolektora) o wartości 6.37V / 4.7k = 1.36mA
Taki prąd powinieneś zmierzyć włączając szeregowo amperomierz na zakresie np.20mA między opornik 4.7k a zasilanie.
Z faktu, że nie masz żadnego wskazania może wynikać, że nie przestawiłeś miernika na pomiar prądu stałego albo nie włączyłeś prawidłowo końcówek miernika (niektóre mierniki mają odzielne zaciski do pomiaru prądu i napięcia). Sprawdź więc gdzie popełniłeś błąd,

Napięcie Ube jest prawidłowe (i nie zmienia się istotnie), natomiast pomiar napięcia Ubc może być obarczony błędem (ze względu na oporność wewnętrzną miernika, która akurat tu ma znaczenie) więc raczej należy to napięcie wyliczyć z napięć Uce i Ube.
Ubc to Uce - Ube = 5.55V - 0.65V = 4.9V

Znając to napięcie można pokusić się o wyliczenie prądu bazy, który wymuszony jest opornikiem 1M (R1). A zatem przez ten opornik popłynie prąd bazy Ib = Ubc / R1 = 4.9V /1M = 4.6uA (mikro ampera).

Znając prąd bazy i prąd kolektora znajdziemy również wzmocnienie (beta) tego tranzystora beta = Ic / Ib = 1.36ma / 4.5uA = 302.

Wszystko jest wiec w porządku, tranzystor pracuje w dobrym zakresie (napięcie Uce jest w przybliżeniu równe połowie napięcia zasilania), prąd kolektora jest właściwy, właściwe jest napięcie Ube oraz wyliczone wzmocnienie beta.

W/w rozważania dotyczą analizy dla prądu stałego i z tego punktu widzenia tranzystor jest dobrze przygotowany do wzmacniania sygnałów zmiennych. Użyteczne sygnały zmienne są kilka rzędów mniejsze niż napięcia dla prądu stałego i nie mają żadnego wpływu na wyniki Twoich pomiarów.

Na koniec nawiążę do pomiaru napięcia Ubc, które u Ciebie zmienia się istotnie. Tak może się dziać bo zwróć uwagę, że prąd bazy jest wymuszany przez opornik R1 zapięty między bazę i kolektor. Opornik ten ma 1M i jeśli dołączysz do niego równolegle woltomierz, o oporności wewnętrznej nawet kilka mega omów to wypadkowa oporność wymuszająca prąd bazy zmaleje w istotny sposób. Z drugiej strony, dołączając do bazy długi przewód od miernika, działający jak antena głównie dla przydźwięków sieci, dostarczasz do bazy dość silny sygnał zmienny deformujący wynik pomiaru. Ponieważ oporność B-C w tranzystorze jest o kilka rzędów większa niż oporność B-E to pomiar Ubc wymaga szczególnej staranności a pomiar Ube z reguły pokazuje rzeczywiste wartości. Napięcie Ubc daje się natomiast wyliczyć znając Ube i Uce więc jest to najbezpieczniejszy sposób pozyskania tej danej.

Taki sposób polaryzacji tranzystora - za pomocą opornika o dużej wartości z kolektora tranzystora do bazy ma charakter samostabilizacji i dla wartości R1 i R2 jak w tym układzie oraz dla tranzystora o beta rzędu 200-400 zawsze będzie w przybliżeniu prawidłowy.
Załóżmy bowiem, że wzrośnie prąd bazy, spowoduje on wzrost prądu kolektora w stosunku beta razy, rosnący prąd kolektora spowoduje, że napięcie na oporniku R2 wzrośnie a więc siłą rzeczy napięcie Uce spadnie a jeśli spadnie to napięcie to spadnie również napięcie Ubc. W ten sposób mniejsze napięcie Ubc spowoduje, że prąd bazy również spadnie płynąc przez R1. I odwrotnie, gdyby prad bazy zmalał, wtedy spadnie prąd kolektora, napięcie na R2 zmaleje i wzrośnie napięcie Uce a zatem także Ubc wzrośnie wymuszając większy prąd bazy.
Jest to więc układ z ujemnym sprzężeniem zwrotnym dla prądu stałego dość skuteczny w przypadku pierwszych stopni wzmacniaczy działajcych z małymi sygnałami zmiennymi.

Jeśli coś jest jeszcze niejasne to proszę o pytania.

L.J.