5. Автогенераторы. Основные уравнения автогенератора(Ельцов)
Автогенератор – генератор с самовозбуждением колебаний, свойства которого определяются параметрами схемы АГ и ее режимами.
Любой автогенератор является нелинейным устройством, преобразующим энергию источников питания в энергию ВЧ колебаний. В автогенераторе колебания на выходе возникают самостоятельно в отсутствии внешних воздействий.
Автогенератор состоит(обязательно): источник питания, усилитель, устройство обратной связи.
На практике большей частью находит применение трехточечная схема транзисторного автогенератора(схема АГ как усилителя мощности с цепью ОС):эта схема используется чаще всего на практике.
|
Передача напряжения из выходной цепи
транзистора на его вход обеспечивается
цепью ОС, состоящей из
и
.
комплексная
амплитуда 1-й гармоники тока
средняя
крутизна зависимости коллекторного
тока от
.
Составим уравнение, описывающее
колебательные процессы в АГ, изображенные
как 3хточечная схема. Ток
способствует
падению напряжения
на колебательной нагрузке
.
(1)
Напряжение
создается напряжением
через
делитель
.
Коэффициент ОС:
(2)
Знак ''-'' указывает на поворот фазы
выходного напряжения в АЭ относительно
входного
(3)
(3) является одним из вариантов записи основного уравнения АГ
управляющее
сопротивление
При решении (3) можно получить следующий
вариант записи:
(4)
фаза
средней крутизны
фаза
коэффициента ОС
фаза
нагрузки
Уравнение (4) разбивается на 2 вещественных:
(5)
– баланс амплитуд
(6)
– баланс фаз(n=0,1,2…)
6. Амплитудная модуляция (ам). Спектр ам колебаний(Ельцов)
Модуляция – процесс управления одним из параметров ВЧ колебания.
Анализ режима работы каскада передатчика при модуляции в первом приближении лучше производить с предположения гармонического модулирующего сигнала, поэтому в дальнейшем основные соотношения для АМ будут определяться при гармоническом cos-ом сигнале.
|
Колебание с АМ можно описывать выражением
если фазу считать постоянной.
В процессе модуляции амплитуды тока
ВЧ изменяется по закону
(1)
амплитуда
первой гармоники коллекторного(анодного)
тока
Выражение (1) можно представить в виде:
m – коэффициент модуляции
Выражение (2) показывает, что АМ колебание состоит из 3-х составляющих:
Колебание несущей частоты с амплитудой
,
2 боковых колебания с частотами
и с амплитудой
Недостаток АМ: низкие энергетические показатели, дальность действия невелика, низкая помехоустойчивость.
Достоинства АМ: приемники АМ относительно простые, узкая полоса частот. Для получения большей дальности или улучшения отношения сигнал/шум в месте приема необходимо увеличить мощность боковых составляющих АМ колебания необходимо стремиться к большей глубине модуляции.
Два основных вида АМ:
1). Модуляция смещением
2). Модуляция напряжения питанием коллекторной цепи(коллекторная модуляция)
3).*комбинированная модуляция