Схемы автогенераторов. Общий принцип стабилизации частоты колебаний

Реферат

На тему: «СХЕМЫ АВТОГЕНЕРАТОРОВ. ОБЩИЙ ПРИНЦИП СТАБИЛИЗАЦИИ ЧАСТОТЫ КОЛЕБАНИЙ»

Содержание

1. Схемы автогенераторов

2. Задача стабилизации частоты автогенератора

Библиографический список

1. Схемы автогенераторов

Автогенератор с автотрансформаторной обратной связью

Схема генератора представлена на рисунке 1

Рис. 1 Автогенератор с автотрансформаторной ОС

В этой схеме индуктивность L _БЭ по переменному току включена между базой и эмиттером, индуктивность L _КЭ – между коллектором и эмиттером, а емкость С _К – между коллектором и базой. Таким образом, правило построения индуктивной трехточки выполнено и, значит, выполняется фазовое условие самовозбуждения. Конденсатор С _Б предотвращает непосредственную связь источника Е _К с базой транзистора по постоянному току. Конденсатор С _БЛ шунтирует источник питания по переменному току, исключая потери энергии на его внутреннем сопротивлении. Конденсатор С _Р разделяет генератор и его нагрузку по постоянному току.

Амплитудное условие самовозбуждения достигается выбором

где К _РЕЗ = S p ² R _Э0 – коэффициент усиления на резонансной частоте контура;

S – крутизна проходной характеристики в рабочей точке, определяемой величиной начального смещения на эмиттерном переходе;

– коэффициент включения контура в коллекторную цепь;

R _Э0 = rQ – резонансное сопротивление контура.

Коэффициент обратной связи на резонансной частоте

(8.43)

Это же соотношение можно получить, используя выражения (8.40) и (8.41), полученные для обобщенной схемы трехточечного автогенератора

Частота генерируемых колебаний определяется из уравнения баланса фаз j_S + j_ОС + j_Z = 0.

Если j_S = 180°, j_ОС = 180°, то j_Z = 0 и частота генератора

(8.44)

При рассмотрении схемы не учитывались паразитные параметры – междуэлектродные емкости и инерционность усилительного элемента. Поэтому коэффициент обратной связи оказался независимым от частоты, что справедливо при относительно невысоких частотах (в половину меньших граничной частоты транзистора). С повышением частоты схема замещения автогенератора усложняется, и коэффициент обратной связи должен рассматриваться с учетом перечисленных факторов.

Амплитуда генерируемых колебаний определяется из уравнения баланса амплитуд

Регулировка амплитуды колебаний производится изменением величины коэффициента обратной связи b, т. е. точки подключения эмиттера к контуру по переменному току. Кроме того, для осуществления плавной регулировки b необходимо, чтобы контурная катушка имела не менее 20 витков и однослойную намотку.

Достоинства схемы заключаются в возможности применения в диапазоне весьма высоких радиочастот (УКВ).

Недостатком автогенератора является невозможность заземлить ротор конденсатора переменной емкости.

Автогенератор с емкостной обратной связью

Схема генератора представлена на рисунке 2

В этой схеме контур составлен из элементов L _K , C _КЭ , С _БЭ , причем между базой и эмиттером включена емкость С _БЭ , между коллектором и эмиттером – емкость С _КЭ , а между коллектором и базой – индуктивность L _К , значит правило построения емкостной трехточки выполнено, чем гарантировано выполнение фазового условия самовозбуждения.

Рис. 2 Автогенератор с емкостной обратной связью

Последовательное питание коллекторной цепи в емкостной трехточке реализовать не удается ввиду того, что нет пути протекания постоянному току через контур. Поэтому применено параллельное питание, включающее элементы фильтра С _БЛ , С _Р1 и L _ДР .

Амплитудное условие самовозбуждения достигается выбором

где К _РЕЗ = S p ² R _Э0 – коэффициент усиления на резонансной частоте контура;

S – крутизна проходной характеристики в рабочей точке, определяемой величиной начального смещения на эмиттерном переходе, обеспечиваемым базовым делителем R _Б1 , R _Б2 ;

– коэффициент включения контура в коллекторную цепь;

R _Э0 = rQ – резонансное сопротивление контура.

Коэффициент обратной связи на резонансной частоте контура

Частота генерируемых колебаний определяется из уравнения баланса фаз, и пока транзистор можно считать безынерционным, примерно равна резонансной частоте контура

где

Для регулировки частоты колебаний ставится конденсатор переменной емкости С _К параллельно катушке контура, тогда

Амплитуда генерируемых колебаний определяется из уравнения баланса амплитуд

Регулировка амплитуды колебаний осуществляется изменением величины b, т. е. изменением емкостей С _БЭ , либо С

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать