68. Генератори на тунельних діодах. Способи стабілізації частоти вихідніх коливань в автогенераторах. Автогенератор на тунельному діоді

Тунельний діод, дякуючи широкому частотному діапазону, малій споживаній потужності і високій температурній стабільності є найбільш перспективним приладом для побудови мініатюрних, високо стабільних, широкодіапазонних автогенераторів. Недоліком генераторів на тунельних діодах є мала вихідна потужність, а також певні нестабільності роботи із-за розкиду параметрів сучасних тунельних діодів.

Н айбільш повно переваги тунельного діода вдається використати в генераторах діапазону ЗВЧ, особливо на частотах вище 1 ГГц.

Застосування тунельного діода в схемах генераторів пояснюється тим, що за допомогою від’ємного опору тунельного діода можна компенсувати втрати в коливальному контурі і отримати в ньому незатухаючі коливання. Тому робочою ділянкою вольт-амперної характеристики тунельного діода є її спадаюча ділянка, ширина якої зазвичай не перевищує декількох десятків мілівольт. Тому амплітуда генеруємих коливань в автогенераторі на тунельному діоді є невеликою.

Для прикладу розглянемо схему LC-генератора на тунельному діоді (рис.3.2.8.).

R1 L_p VD

+

R2 C_бл L C

E U_вх U_вих

-

Рис. 3.2.8. Автогенератор на тунельному діоді

За рахунок дільника напруги R1/R2 робоча точка спокою А встановлюються на середині падаючої ділянки вольт-амперної характеристики (рис.3.2.9). Для того, щоб тунельний діод за високою частотою був відімкнений паралельно коливальному контуру, між його анодом і „землею” вмикається блокувальний конденсатор великої ємності С_бл, опір якого на резонансній частоті близький до нуля. Розділяючий дросель L_p розділяє постійні і змінні струми.

І

Рис.3.2.9. Характеристика, яка пояснює роботу

автогенератора на тунельному діоді