10

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

Słyszałem, że światło to też fala radiowa.
Czy istnieją nadajniki i odbiorniki dla tego
zakresu? Czy można zrobić coś takiego sa−
modzielnie?

Światło zazwyczaj nie kojarzy się z falą radiową.
Jednak w rzeczywistości jest to fala radiowa o bar−
dzo, bardzo wielkiej częstotliwości, rzędu
200000000MHz. Właśnie ze względu na tak dużą
częstotliwość, właściwości światła są inne niż fal ra−
diowych o zdecydowanie niższych częstotliwo−
ściach, z którymi mamy do czynienia w elektronice.
Używamy też innych określeń, niemniej również
o falach świetlnych można mówić jak o innych fa−
lach radiowych: nadajnikami fal z tak wysokiego
zakresu są diody LED, lasery, nawet żarówki,
a odbiornikami fotodiody, fototranzystory czy foto−
rezystory. Między innymi ze względu na duże zmia−
ny warunków propagacji takich fal (mgła, chmury)
nie są stosowane do łączności w atmosferze. Są na−
tomiast bardzo szeroko stosowane w telekomunika−
cji do przesyłania danych cyfrowych, a medium
transmisyjnym są światłowody. Wykorzystuje się
przy tym modulację amplitudy, inaczej jasności.
Zmodulowana fala świetlna może przenosić bardzo
dużo informacji, a wynika to nie tylko z ogromnej
częstotliwości "nośnej", ale przede wszystkim jest
efektem zastosowania bardzo szybkich nadajników
i odbiorników: diod laserowych i fotodiod.
Rysunek pokazuje podział widma radiowego na po−
szczególne zakresy.

Jak uniknąć/pozbyć się przydźwięku w pro−
stych nadajnikach zbudowanych na jed−
nym tranzystorze przy zasilaniu sieciowym
(przez zasilacz)? W przypadku zasilania
bateryjnego problem ten nie występuje.

Przyczyny mogą być dwie. Pierwsza to kwestia sta−
bilizacji. Tętnienia napięcia zasilającego na pewno
będą modulować nadawany sygnał. Czy wykorzy−
stany zasilacz posiada dobry stabilizator? Czy jest
to zasilacz wtyczkowy, czy laboratoryjny. Jeśli jest

Skrzynka
Porad

W rubryce przedstawiane są odpowiedzi na

pytania nadesłane do Redakcji. Są to sprawy,

które naszym zdaniem zainteresują szersze

grono Czytelników.

Jednocześnie informujemy, że Redakcja nie

jest w stanie odpowiedzieć na wszystkie nade−

słane pytania, dotyczące różnych drobnych

szczegółów.

Skrzynka porad

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

to kupiony na bazarze zasilacz wtyczkowy, to najprawdopodobniej
nie posiada żadnego stabilizatora. Taki zasilacz zawiera jedynie trans−
formator, mostek prostowniczy i jeden niewielki kondensator filtrują−
cy. W przypadku wykorzystania takiego zasilacza, już przy niewiel−
kim prądzie obciążenia pojawią się tętnienia. Zasilacze wtyczkowe ze
stabilizatorami zawierają różne rozwiazania. Jeśli zawierają układy
scalone rodziny 78XX, stabilizacja jest skuteczna. Zasilacze stabili−
zowane pochodzące z niepewnych źródeł zawierają czasem inne ob−
wody stabilizacji, niekiedy niezbyt skuteczne.

Drugą, znacznie mniej prawdopodobną przyczyną kłopotów mogą

być harmoniczne sieci energetycznej, przedostające się w zasilaczu przez
pojemność między uzwojeniami transformatora. To dość skomplikowa−
na sprawa, ponieważ w grę wchodzą różne pojemności rozproszone.

Autorowi pytania można poradzić, by przede wszystkim wypróbo−

wał działanie układu z porządnym zasilaczem stabilizowanym. Może
to być 9− czy 12−woltowy zasilacz stabilizowany firmy Tatarek, do−
stępny także w ofercie AVT. Te zasilacze zawierają układy rodziny
78XX. Jeśli zastosowanie zasilacza stabilizowanego nie pomoże, na−
leży sprawdzić, czy przyczyną przydźwięku nie są wspomniane po−
jemności. Można się o tym łatwo przekonać. Najpierw trzeba dołą−
czyć do wyjścia stabilizatora kondensator magazynujący energię. Po−
jemność powinna być jak największa, minimum 4700

µF lub lepiej

więcej. Ten dodatkowy kondensator zapewni pracę nadajnika przez
jakiś czas po odłączeniu zasilacza od sieci. Wspomniane pojemności
są przyczyną, jeśli przydźwięk występuje tylko wtedy, gdy zasilacz
jest włączony, a natychmiast znika, gdy zasilacz zostanie odłączony,
podczas gdy nadajnik jeszcze pracuje, zasilany z dodanego dużego
kondensatora. W takim wypadku należałoby zastosować specjalny

zasilacz, jednak jest to absolutnie nieopłacale w tym zastosowaniu.
Należy po prostu zasilać nadajnik z akumulatorka, który będzie łado−
wany raz na tydzień czy raz na dwa tygodnie.

Czy lekkie grzanie się diod LED nie wpływa ujemnie na
ich trwałość (przy prądach rzędu 20mA i więcej)? Opisany
problem ma znaczenie przy diodach kiepskiej jakości,
które przy prądach 10−15mA dają bardzo małą jasność.

Producenci informują, że praca przy temperaturach struktury powyżej
+100

o

C zmniejsza żywotność diody. Generalnie diody LED mają bardzo

delikatne struktury, a ze względu na specyficzna budowę odprowadza−
nie ciepła jest gorsze, niż w innych elementach półprzewodnikowych.
Aby obliczyć temperaturę struktury, należy obliczyć moc wydzielaną
w diodzie w danych warunkach pracy i podstawić do wzoru:
Tj = Tamb + P*Rthja
gdzie:
Tamb − temperatura otoczenia, P−moc wydzielana w diodzie (w przy−
bliżeniu U

D

*I

D

), Rthja − rezystancja termiczna diody

W praktyce takie obliczenia przeprowadza się rzadko. Generalnie
warto wydać kilkadziesiąt groszy więcej i zastosować nowoczesne,
sprawne diody LED. Jeśli jednak ktoś ma zapasy starych LED−ów
kiepskiej jakości, zmuszony będzie pracować przy tak dużych prą−
dach, co rzeczywiście może obniżyć trwałość. Jeśli jednak są to stare
diody krajowej produkcji, zwłaszcza z dawno nieistniejących zakła−
dów im. Róży Luksemburg, ich awaryjność nawet przy małych prą−
dach jest ogromna. To jeszcze jeden argument, żeby w urządzeniach
wykorzystywanych w praktyce nie stosować LED−ów pochodzących
z archeologicznych wykopalisk.

11

R E K L A M A

· R E K L A M A

· R E K L A M A

· R E K L A M A

· R E K L A M A

· R E K L A M A