Шпоры к экзамену / 36

1. Электронный генератор гармонических колебаний с ОУ с положительной обратной связью. Условия самовозбуждения. Пример генератора с параллельным колебательным контуром.

Электронные генераторы.

В электронных генераторах энергия источника постоянного напряжения преобразуется в энергию сигналов заданной формы. Различают электронные генераторы синусоидальных колебаний и импульсные электронные генераторы

Электронный генератор синусоидальных колебаний.

.Общая структурная схема электронного генератора синусоидальных колебаний приведена на рис. 10.17.

 

 Рис.10.17. Структурная схема электронного генератора сигналов.

 Характерной особенностью генератора является отсутствие входа для внешнего сигнала. Генератор преобразует энергию источника И (как правило- источник постоянного напряжения) в электрические колебания с помощью усилителя K, с цепью обратной связи β. Символы с подчеркиванием – обозначения комплексных коэффициентов передачи.

Электрическое состояние генератора синусоидальных колебания на рис. 10.17 описывается простыми соотношениями:

- комплексный коэффициент усиления

K=U_вых/U_вх  =Ke^jφ

- коэффициент ОС

β= U_ос/U_вых = βe^jψ

 Так как U_ос=U_вх., отсюда следует условие возникновения и существования колебаний:

 K β=1.

Из этого комплексного уравнения следуют два уравнения:

- для модулей

Kβ=1 (условие баланса амплитуд) и

- для аргументов

ψ+φ=2πn,

где n=0,1,… (условие баланса фаз).

         Для стабилизации частоты и улучшения формы сигнала в колебательный контур генератора включают кварцевые резонаторы, обладающие высокостабильными свойствами.

         Современные генераторы синусоидальных колебаний строят на операционных усилителях.

         В следующем демонстрации demo10_8 показан пример такого генератора, (рис.10.19)

 

 

Рис.10.19. demo10_8. Генератор синусоидальных колебаний с ОУ.