- •Розрахунок параметрів rc- та lc-генераторів гармонічних коливань та вибір елементної бази
- •1. Розрахунок параметрів rc-генераторів гармонічних коливань
- •1.1 Вибір операційного підсилювача
- •1.2 Розрахунок параметрів rc-генератора з фазовідстаючим контуром
- •1.3 Розрахунок параметрів rc-генератора з фазовипереджаючим контуром
- •1.4 Розрахунок параметрів rc-генератора з мостом Віна
- •1.5 Розрахунок параметрів rc-генератора з подвійним т-подібним мостом
- •2. Розрахунок та вибір компонентів для кожної із схем lc-генератора гармонічних коливань
- •2.1 Еквівалентна макромодель lc-генераторів гармонічних коливань
- •2.3 Розрахунок схем lc-генераторів гармонічних коливань за змінним струмом
- •Еквівалентна модель lc-генератора з ємнісною трьохточка із спільною базою
- •Еквівалентна модель lc-генератора з індуктивною трьохточкою із спільною базою
- •Еквівалентна модель lc-генератора з індуктивною трьохточкою із спільним емітером
1.3 Розрахунок параметрів rc-генератора з фазовипереджаючим контуром
Рисунок 2 - Принципова електрична схема генератора RC-генератора з фазовипереджаючим контуром
Знайдемо умову генерації для схеми на рис.3.2. Для цього:
1) запишемо матрицю провідності операційного підсилювача (при умові, що ІОП–ідеальний, тобто: , , , ) [3]:
|
|
1 |
2 |
Y= |
1 |
G1 |
0 |
3 |
-G1 |
-G2 |
2) на основі матриці провідності підсилювача знайдемо його коефіцієнт передачі :
,
3) запишемо матрицю провідності потрійного RC-контура:
Y= |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
pC |
0 |
-pC |
0 |
|
2 |
0 |
pC+G |
0 |
-pC |
|
3 |
-pC |
0 |
2pC+G |
-pC |
|
4 |
0 |
-pC |
-pC |
2pC+G |
4) на основі матриці провідності потрійного RC-контура знайдемо її передатну функцію :
,
5) визначимо зворотне відношення
.
Прирівнюючи уявну складову рівняння (3.4) до «0», знайдемо частоту генерації.
Підставляючи (3.5) в дійсну складову зворотного відношення знаходимо :
Розв’язавши рівняння (3.6) відносно отримаємо:
.
Виходячи
з того, що
з формули (3.5), задавшись значенням
ємності
і значенням частоти генерації
,
знайдемо номінал резистора
:
.
Згідно
ряду елементів Е24 візьмемо:
.
1.4 Розрахунок параметрів rc-генератора з мостом Віна
Рисунок 3 - Принципова електрична схема генератора RC-генератора з мостом Віна
Знайдемо умову генерації для схеми на рис.3.3. Для цього:
1) запишемо матрицю провідності операційного підсилювача (при умові, що ІОП–ідеальний, тобто: , , , ) [3]:
|
|
1,3 |
2 |
Y= |
1 |
0 |
0 |
3 |
G1+ G2 |
-G2 |
2) на основі матриці провідності підсилювача знайдемо його коефіцієнт передачі :
,
3) запишемо матрицю провідності моста Віна:
Y= |
|
1 |
2 |
3 |
1 |
pC |
0 |
-pC |
|
2 |
0 |
pC+2G |
-G |
|
3 |
-pC |
-G |
pC+G |
|
4) на основі матриці провідності моста Віна знайдемо його передатну функцію
,
де
-
послідовне з'єднання R і С;
-
паралельне з'єднання R і С;
,
З
урахуванням (3.7, а) і (3.7, б) запишемо
:
5) визначимо зворотне відношення
.
Прирівнюючи уявну складову рівняння (3.8) до «0», знайдемо частоту генерації.
.
Підставляючи (3.9) в дійсну складову зворотного відношення (знаходимо :
.
Розв’язавши рівняння (3.10) відносно отримаємо:
.
Виходячи
з того, що
з формули (3.9), задавшись значенням
ємності
і значенням частоти генерації
,
знайдемо номінал резистора
:
.
Згідно
ряду елементів Е24 візьмемо:
.
