1.3.1 Генератор Хартлея.

Генератор Хартлея використовує котушку індуктивності з відведенням, тобто автотрансформатор. Індуктивність цієї котушки разом з паралельно включеним конденсатором утворює коливальний контур і визначає резонансну частоту.

На (мал. 1.6) зображена схема генератора Хартлея із загальним емітером. Крізь конденсатор С2 на базу транзистора надходить змінна напруга, яка по відношенню до колекторної напруги зсунута по фазі на 180º, і тому виникає зворотно-позитивний зв’язок.

Мал. 1.6. Схема генератора Хартлея зі спілним емітером.

Мал. 1.7. Схема генератора Хартлея зі спіл ьною базою.

Амплітуду напруги позитивного зворотного зв'язку можна встановлювати відповідним положенням відводу автотрансформатора. Струм спокою колектора буде встановлений завдяки негативному зворотному зв'язку по постійному струму через резистор R1 (мал. 1.6).

У генераторі Хартлея зображеному на (мал. 1.7), транзистор включно по схемі із спільною базою. Тому крізь конденсатор С1 з котушки індуктивності L на емітер транзистора надходить змінна напруга, яка збігається по фазі з напругою колектора, що відповідає позитивному зворотному зв'язку.

1.3.2 Генератор Колптіца.

Ознакою схеми генератора Колптіца є ємнісний дільник змінної напруги, який призначений для передачі частини вихідної напруги коливального контуру на вхід схеми в якості сигналу позитивного зворотного зв'язку. Послідовно включені конденсатори складають ємність коливального контуру:

(1.10)

Схемою з загальним емітером, наведеною на (мал. 1.8), відповідає схема (мал. 1.6). Вона ускладнена тим, що доповнена резистором в ланцюзі колектора R3, крізь який підводиться позитивна напруга живлення.

Значно простіше виявляється схема із загальною базою, представлена на (мал. 1.9), яка відповідає генератору Хартлея.

Малюнок 1.8. Схема генератора Колптіца зі спілним еміером.

Малюнок 1.9. Схема генератора Колптіца зі спільною базою.

1.3.3 LC-генератор із емітерним зворотним зв’язком.

Генератор може бути реалізований простим способом на основі диференціального підсилювача (мал. 1.10). У зв'язку з тим, що напруга на колекторі транзистора Т2 збігається по фазі з напругою на базі транзистора Т1, позитивний зворотний зв'язок забезпечується безп осереднім їх з'єднанням. Коефіцієнт підсилення схеми при замкнутому ланцюзі зворотного зв'язку пропорційний крутизні транзисторів. Його можна змінювати шляхом регулювання струму емітерів. Так як транзистори з UCB = 0 поки не реалізовуються, амплітуда вихідної напруги буде обмежена величиною порядку 0,5 В. Підсилювач для генератора з емітерним зворотним зв'язком, об'єднаний з вихідним каскадом і регулят ором підсилення, реалізований у вигляді інтегральної мікросхеми.

Мал. 1.10. Генератор із емітерним зворотним зв’язком.

1.3.4. Двотактові генератори.

Так само як в підсилювачах потужності застосовують двотактні схеми, щоб досягти більш високої потужності і більш високого коефіцієнта корисної дії можна створювати двотактні схеми генераторів. Відповідна схема показана на (мал. 1.11). Вона складається з двох генераторів Мейснера. Транзистори Т1 і Т2 в цій схемі будуть працювати по черзі.

Так як зміни потенціалу бази одного транзистора приводять до змін колектора іншого синфазно, схема спрощується за рахунок повороту фази на вторинній обмотці трансформатора. Ця можливість показана на (мал. 1.12). Позитивний зворотний зв'язок утворюється тут завдяки наявності ємнісних дільників напруги С1 і С2. Паралельно підключені до ємнісних дільників резистивні дільники напруги R1 і R2 служать для установки постійної складової потенціалу баз.

Перевагою двотактних генераторів, в порівнянні з однотактними, є більш висока вихідна потужність і менший рівень гармонік основного коливання.

Малюнок 1.11. Схема двотактного генератора з індуктивним позитивним зворотнім зв’язком.

Малюнок 1.12. Схема двотактного генератора з ємкісним позитивним зворотнім зв’язком.

Двотактний генератор може бути реалізований більш простим способом

(мал. 1.13): з одним коливальним контурами і одним операційним підсилювачем. Простіше кажучи, тут коливальний контур навантажено емітерним повторювачем на резистори Т3, і вони охоплені негативним зворотним зв'язком через джерело струму (генератор струму). Так як коливальний контур в цій схемі слабо пов'язаний з навантаженням, генератор формує змінну напругу з незначним вмістом вищих гармонійних складових. Резистор R6 призначений для обмеження напруги і, разом з тим, мало впливає на спотворення у разі перенавантаження.

Малюнок 1.13. Схема двохтактного генератора з джерелом регулюємого току.

Дільник напруги R4, R5 обмежує перевантаження і амплітуду змінної напруги. Змінний резистор R5 дозволяє здійснити налаштування симетрії, а R2 встановлює струм спокою джерел струму (генераторів струму). Оскільки вони впливають на зміст вищих гармонік, тобто на коефіцієнт нелінійних спотворень, їх потрібно вибирати так, щоб транзистори Т1 і Т2 працювали в режимі класу А. Резистори R1 визначають глибину позитивного зворотного зв'язку.

Можна також розглядати схему як негативний опір, що послаблює загасання в коливальному контурі. Для визначення його величини ми виходимо з позитивної зміни напруги ΔU1. Вона зменшує струм колектора Т2 на величину ΔU1 / R1 і забезпечує приріст колектора Т1 на таку ж величину. При цьому струм I1 зменшується на величину 2ΔU1 / R1. Д о коливального контуру, отже, підключається опір:

(1.11)

Щоб були виконані умови самозбудження коливань, потрібно вибирати опір ½R1 трохи меншим, ніж резонансний опір коливального контуру.