ГЕНЕРАТОРЫ ГАРМОНИЧЕСКИХ

(СИНУСОИДАЛЬНЫХ) СИГНАЛОВ. (ГГС)

 
 

- коэффициент петлевого усиления, характеризует глубину ОС. ГГС преобразует энергию источника питания в незатухающие гармонические сигналы. Фильтром, выделяющим гармонику, является колебательный контур. При параллельном соединении С и L :

, ,

Существует два типа генераторов: низкочастотные - до 100 кГц. Используют RC фильтры в виду больших габаритновесовых характеристик. LC фильтры используют в высокочастотных генераторах до 100 МГц. Свыше 100 МГц — СВЧ генераторы, в качестве фильтров которых используют линии с распределёнными параметрами и волноводные системы передачи энергии.

В качестве регулирующего устройства, обеспечивающего непрерывную подачу энергии от источника питания в контур, является транзистор. Транзистор, в силу своих физических свойств, осуществляет переворот фазы входного сигнала (по схеме с общим эмиттером), поэтому для обеспечения ПОС необходимо осуществить фазовый сдвиг на 1800. С этой целью используются различные схемотехнические решения:

1. Автотрансформаторная связь;

2. Взаимоиндуктивная связь;

3. Емкостная трёхточка;

4. Индуктивная трёхточка

5.

 
 

RC-связь;

При подаче питающего напряжения на транзистор Ск заряжается. По окончании заряда (установившийся режим) Ск разряжается на Lк. Этот процесс повторяется беспрерывно за счёт коммутации транзистора VT1. Часть выходного напряжения подаётся через взаимоиндуктивность на Lб, т. е. на базу VT1. Т.к. контур при резонансе обладает чисто активным сопротивлением, то сдвиг фазы между током коллектора и Uкэ равен нулю. Необходимо так организовать связь между катушками, чтобы выходная энергия, передающаяся на вход, была в противофазе с выходной, т.е. осуществлялся поворот фазы на 1800. На переходной характеристике виден рост выходного напряжения до максимального значения.

Для достижения автогенерации (самопроизвольное возбуждение) необходимо соблюсти два условия: баланс фаз и баланс амплитуд. Баланс фаз: , где - фаза выходного напряжения относительно входного напряжения. Баланс амплитуд: , где k – коэффициент усиления транзистора, b- коэффициент ОС.

 

 

ЛЕКЦИЯ №13