J'essaie d'acquérir des compétences sur la génération d'impulsions, mais ce n'est pas facile. J'ai essayé de dériver la puissance dissipée par la résistance d'entrée de mon générateur d'impulsions, mais elle se révèle bien inférieure à la puissance réelle (si je ne me trompe pas). Où est mon erreur?
Le générateur d'impulsions est un simple générateur d'impulsions à transistor à avalanche à relaxation.
Voici une photo
Edit: les résistances de 50Ohm visibles sur l'image sont déconnectées. Seul le 50 Ohm de l'atténuateur joue ici un rôle. Voici ma dérivation de la puissance dissipée:
L'oscillateur est alimenté via une résistance ( dans le schéma) chargeant un condensateur ( dans le schéma) et se déchargeant via le transistor dans la résistance de charge (= R4 dans le schéma).
Nous pouvons visualiser l'impulsion avec l'oscilloscope.
Nous supposerons ici que l'impulsion a approximativement la forme d'un triangle à angle droit, dont le coin à angle droit est à . Soit la hauteur du triangle (en Volts), et sa base (en secondes). Ainsi, l'équation de la forme d'impulsion est à peu près
Cela donne l'énergie dissipée dans par une seule impulsion:
(1/3 de l'énergie dissipée par une onde carrée, ceci logique). Supposons que la fréquence des impulsions soit , puis l'énergie dissipée dans en une seconde, qui est également la puissance moyenne, est
Maintenant, nous nous intéressons à l'évaluation de la capacité . Soit la plus petite tension d'alimentation d'entrée telle que les oscillations du transistor à avalanche se produisent. La tension finale du condensateur avant sa décharge dans le transistor est approximativement , donc son énergie est . Mais cette énergie est presque entièrement transmise par l'impulsion au transistor et à , donc, en négligeant l'énergie gaspillée par le transistor (que j'ai vérifié pour rester froide), elle est égale à l'énergie calculée ci-dessus. Cela conduit à:
Enfin, laissez - nous évaluer la puissance dissipée par la résistance . Rappelons que l'énergie gaspillée dans une résistance chargeant une capacité jusqu'à la tension d'alimentation est (la même que l'énergie stockée dans le condensateur). Pour une bonne approximation (puisque est beaucoup plus grande que ), tout le courant circulant à travers est utilisé pour la charge .
Donc, avec , nous avons enfin que l'énergie dissipée par en une seconde, ou la puissance moyenne, est approximativement
C'est un résultat curieux: la puissance dissipée par la résistance d'entrée est égale à la puissance dissipée par la résistance de charge.
Si , alors nous avons
Application à mon générateur (voir images ci-dessus):
,
,
,
,
,
( sur oscilloscope, avec atténuateur 30 dB),
,
Cela donne
Mais j'ai également mesuré ,
ce qui donne
C'est bien plus que la puissance théorique. Où est l'erreur / l'hypothèse erronée?