User manual

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Die Kapazitätsdiode ist ein besonderes elektronisches Bauelement. Sie verändert, in Sperrrichtung geschaltet, ihre Kapazität in Abhängig-
keit von der angelegten Spannung. Das physikalische Grundprinzip hierfür ist einfach. Die Sperrschicht in der Diode fungiert als Dielektri-
kum und verändert ihre Dicke in Abhängigkeit der angelegten negativen Spannung. Je größer der Betrag dieser Spannung, desto kleiner
ist die Kapazität. Die Kalibrierung der Diode kann somit über ein Potentiometer sehr genau erfolgen. Auch hier sind im Weltempfänger
mit SSB Modulation die Hochfrequenzen nachweisbar. Die verwendete Diode (BB131) hat ein Kapazitätsintervall von 1pF bis 14pF.
Diese Kapazitäten sind für Kondensatoren sehr gering und nur für bestimmte Anwendungen geeignet. Da die Frequenz sehr hoch ist, kann
trotz der geringen Kapazität deren Beeinussung erfolgen.
15.3 Quarzoszillator mit Kapazitätsdiode zur Trimmung
100kΩ
1kΩ
330Ω
10kΩ
+
-
9V
0,5A
polyfuse
BC817
B
E
C
npn
45V
0,8A
1µF
1µF
+
-
9V
1A polyfuse
KA
Kapazitätsdiode
BB131 1pf 14x
13.56MHz
Quarz
LED
red
LED
yellow
Eine weitere Möglichkeit eine elektrische Schwingung zu erzeugen ist die Zusammenschaltung von Kondensator und Spule. Beide haben
genau entgegengesetzte Eigenschaften. Am Kondensator eilt die Stromstärke der Spannung voraus und an der Spule die Spannung der
Stromstärke. Da beide einen frequenzabhängigen Widerstand besitzen, den Blindwiderstand, ist dieser genau entgegengesetzt gerichtet.
Die Ladung pendelt quasi zwischen diesen Bauteilen. Die sich daraus ergebende Resonanzfrequenz ist nur von der Kapazität des Konden-
sators und der Induktivität der Spule abhängig. Wir verdeutlichen das an unseren antiparallel geschalteten Dioden. Wenn beide leuchten,
ist eine Wechselspannung realisiert. Mit einem Oszilloskop oder einem Frequenzmessgerät kann diese zwischen Masse und der Anode der
roten LED nachgeprüft werden.
15.4 Oszillator-Schwingkreis mit Kondensator und Spule
1kΩ
100kΩ
+
-
9V
0,5A polyfuse
BC817
B
E C
npn
45V
0,8A
1µF
33pF
100µH
0,8A
2x30pF
2x150pF
Die Thompson´sche Schwingungsformel gibt die Resonanzfrequenz (f ) an:
Für die Mittelstellung des veränderbaren Kondensators (300pF) ergibt sich:
Mit anderen Spulen:
0
f =
1
L C
2 π
0
* * *
f =
1
10µH 300pF
2 π
0
f =
1
f =
2
f =
3
* *
*
L = 10µH, L = 22µH, L = 100µH,
C = 10 - 300pF
1 2 3
f = ca.3MHz
0
LED
red
LED
green