2.1.5.Схемы одноконтурных автогенераторов

Схема генератора с контуром в цепи коллектора с последовательным питанием представляется эквивалентной схемой, показанной на рис.1.2.

С хема генератора с контуром в цепи коллектора с параллельным питанием приведена на рис.1.3.

Схема генератора с контуром в цепи базы приведена на рис.1.4. В этом случае колебательный контур включен в базовую цепь транзистора. Поскольку входное сопротивление контура при этом значительно ниже, чем в предыдущем случае, то это заставляет выбирать колебательную

с хему с достаточно высокой добротностью, иначе возбудить такую схему может не получиться.

На этом же рис.1.4, в изображена схема автогенератора с контуром в цепи эмиттера, широко используемая в преобразователях частоты с совмещенным гетеродином. Напряжение сигнала снимается с колебательного контура и подается в цепь эмиттера. Контур при этом включается, как правило, не полностью, поскольку сопротивление в цепи эмиттера имеет небольшую величину и в противном случае будет сильно его шунтировать.

Понятие частотного синтезатора

Частотный синтезатор – это устройство, с помощью которого генерируются множество дискретных частот, полученных из одного или нескольких исходных колебаний, как правило, частоты которых поддерживаются на достаточно высоком уровне стабилизации.

Структурная схема синтезатора, показанная на рис. 5.1, содержит в своем составе генераторы одной или нескольких высокостабильных по частоте колебаний, отличающихся также высокой спектральной чистотой. В структурную схему входит также система контроля, как исходных колебаний, так и колебаний, создаваемых синтезатором.

Современные синтезаторы генерируют ряд колебаний с дискретными частотами, поэтому непрактично использовать генераторы отдельных частот для каждого отдельного случая, когда требуется одна какая-то частота.

Наиболее распространенными являются следующие методы синтеза частот:

- прямой аналоговый синтез (Direct Analog Synthesis, DAS) на основе структуры смеситель-фильтр-делитель, когда частота на выходе синтезатора получается непосредственно из опорной частоты посредством операций смешения, фильтрации, умножения и деления;

- косвенный (indirect) синтез на основе фазовой подстройки частоты (Phase Locked Loop, PLL), когда выходная частота получается с помощью дополнительного генератора (чаще Voltage Controlled Oscillator, VCO), который охвачен петлей фазовой автоподстройки;

- прямой цифровой синтез (Direct Digital Synthesis, DDS), когда выходной сигнал синтезируется цифровыми методами;

- гибридный синтез, представляющий собой комбинацию нескольких методов, упомянутых выше.

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки. Следовательно, в каждом конкретном случае нужно делать выбор, основанный на наиболее приемлемых комбинациях компромиссов.

2.5.2.Характеристические параметры частотных синтезаторов

Частотные синтезаторы характеризуются следующими основными параметрами:

- областью выходных частот – f_min ≤ f ≤ f_max;

- точностью установки частоты – f₀ ± Δf (измеряется, как правило, в процентах или в промилле – частях, приходящихся на миллион значений);

- временем установления, которое поясняется рис. 5.2;

- частотным разрешением (расстоянием между каналами);

- спектральной чистотой (шумом), которая поясняется рис. 5.3;

- стабильностью частоты, зависящей от времени, температуры или мощности;

- наличием ложных частот, которое поясняется рис. 5.4.