Вопросы для самоконтроля

1. Поясните, для каких целей в технике электросвязи применяют автогенераторы гармонических колебаний. Перечислите условия самовозбуждения автогенератора.

2. Сравните мягкий и жесткий режимы самовозбуждения. Объясните, с какой целью применяют цепь автоматического смещения.

3. Поясните, чем ограничивается рост амплитуды автоколебаний в стационарном режиме.

4. Объясните, почему автогенераторы типа LC не применяют на низких частотах.

5. Объясните работу автогенератора с мостом Вина.

Тема 2.2. Умножение и деление частоты сигналов Содержание учебного материала

Использование линейных, нелинейных и параметрических элементов для преобразования частоты сигналов. Методы аппроксимации характеристик нелинейных элементов. Преобразование спектра частот в нелинейных цепях. Воздействие двух гармонических сигналов на нелинейный активный элемент.

Умножение частоты. Основные схемы умножителей частоты.

Деление частоты. Основные схемы делителей частоты.

Методические указания

При изучении данной темы воспользуйтесь основным источником[4, с. 463-469].

Рассматривая свойства электрических цепей необходимо уделить особое внимание признакам отличия линейного и нелинейного элементов, а также области их применения. Важно понять, что за счет выбора оптимального угла отсечки из отклика с обогащенным спектром можно выделить спектральную составляющую требуемой частоты.

Необходимо усвоить, что умножение частоты с применением нелинейных цепей основано на свойстве изменения спектра входного сигнала. В спектре отклика содержится большое число гармоник, частоты которых кратны частоте входного колебания. Этот метод прост, но может быть использован для умножения частот не более чем в 4 раза. Для большей кратности умножения частот используют, как правило, многокаскадные схемы или импульсные методы.

Следует уяснить, что преобразование частоты основано на взаимодействии в цепи нелинейного элемента двух сигналов: сигнала, подвергаемого преобразованию f_с и сигнала f_г, подводимого от местного генератора. В результате такого взаимодействия происходит обогащение спектрами. Задачей избирательной системы является перенос (смещение) спектра сигнала по шкале частот в область более низких (супергетеродинный прием) или более высоких частот. Работа преобразователя частоты и его структурная схема во многом напоминают схему получения AM колебаний, только колебательный контур настраивается не на несущую частоту, а на разностную f_с – f_г или суммарную f_с + f_г , в зависимости от назначения схемы преобразователя.

Регенеративные делители применяют в тех случаях, когда двоичные делители работают неустойчиво, например, на СВЧ. Схема регенеративного делителя частоты аналогична схеме автогенератора, только вместо усилительного элемента применен смеситель, избирательная цепь которого настроена на частоту деления, а в цепи положительной обратной связи используют умножитель частоты в m раз, причем m = n – 1. При изучении темы необходимо обратить внимание на способ получения дробного коэффициента деления.