Возможны также 2 варианта трехточечной схемы АГ, когда коэффициент усиления по напряжению АЭ КН<1 (повторители).

Схемы с полным фазированием

На низких частотах S = 0. С повышением частоты АГ начинает

при <0.3 S ( S или –граничная частота транзистора по крутизне).

Частотные характеристики биполярных транзисторов

1

2

3

коэффициента обратной связи β, так, чтобы: φS + φβ = 2πn, n = 0,1,2… и тогда

φН 0.

Такие схемы называют схемами с полным фазированием.

Их преимущество состоит в том, что φН = 0, т.е. АЭ нагружен на настроенный контур.

При φН = 0:

1) Контур работает на собственной резонансной частоте f0, где фазовая характеристика наиболее крутая, а тогда fГ стабильнее.

Схема автогенератора с фазирующей цепочкой

Для создания нужного сдвига фаз в цепи ОС связи нужно :

1)Подобрать для трехточки такие элементы, чтобы получить нужное φβ ОС.

2)Ввести в схему АГ специальную фазовращающую цепочку в тракт ОС - Z4 и Z5. Роль Z5 обычно выполняет входное сопротивление АЭ .

Компенсацию фазы средней крутизны коллекторного тока можно осуществить в АГ на основе ёмкостной или индуктивной трёхточки. Ёмкостная трёхточка для такой цели более удобна.

Схема транзисторного АГ на основе ёмкостной трёхточки с добавлением фазокомпенсирующей ёмкости СФ и векторная диаграмма для неё приведены на

Z4=СФ

Z5= СВХ RВХ

Схема и векторная диаграмма АГ с фазирующей цепочкой

За опорный принят вектор выходного напряжения на коллекторе UМК. Ток IС2, опережает по фазе напряжение UМК на 90°. Ток IL отстаёт по фазе от напряжения UМК и создаёт падение напряжения UC1 на цепи С1, СФ, СВХ, RВХ.

Напряжение UC1 в силу ёмкостного характера цепи отстаёт по фазе от тока IL. Ток IСФ, через ёмкость Сф и сопротивление RВХ, опережает по фазе напряжение UC1.

Создаваемое током IСФ напряжение UMВХ отстаёт по фазе от тока и, очевидно, находится в противофазе с обозначенным на схеме напряжением UМб. Последнее напряжение обусловливает первой гармоники которого

В итоге ток IК1 отстает от UМб и оказывается в фазе с напряжением UМК1 , т.е.

Применение фазокомпенсирующих элементов в АГ затрудняет конструктивную реализацию и регулировку схем, поэтому подобные схемы редко применяют на частотах выше (100…150) МГц.

Для облегчения конструктивной реализации индуктивностей с повышением частоты, индуктивность выполняют в виде последовательного соединения индуктивного и ёмкостного элементов, что повышает требуемое значение индуктивности и этим делает возможной её реализацию. Таким путём удаётся построить АГ до 300 МГц.

АГ по схеме ёмкостной трёхточки обеспечивают большую стабильность частоты благодаря лучшей фильтрации гармонических составляющих выходного тока АЭ (параллельно АЭ включена ёмкость С2), а также возможности реализации колебательной системы АГ с большей стабильностью параметров элементов (конденсаторы по параметрам более стабильны и более добротны, нежели индуктивности).

Лучшая фильтрация гармонических составляющих выходного тока АЭ (напряжения на электродах более приближаются к чисто гармоническим) уменьшает их влияние на фазу средней крутизны φs и, следовательно, на частоту

В АГ цепи CбRб, CЭ RЭ стабилизируют амплитуду ВЧ колебаний, т. к. увеличение амплитуды приводит к увеличению падения напряжения на RЭ, а значит к увеличению запирающего напряжения на верхнем конце CЭ, и наоборот.

Это относится и к цепи базы, изменение амплитуды изменит ток базы, что приведет к изменению падения напряжения на Rб, а значит напряжения на Cб,

которое запирающим потенциалом приложено к базе.

При включении питания АГ емкости Cб, CЭ не заряжены, отрицательное смещение базы отсутствует, ток эмиттера максимален и т. к. S IЭ, то S ZН>1. По мере раскачки колебаний появляется отрицательное смещение, IЭ падает, S ZН уменьшается. При S ZН=1 амплитуда ВЧ колебаний стабилизируется.

Внешнее отпирающее смещение EБВН м.б. получено при

помощи делителя на резисторах R1, R2 от источника EК. В этом случае в установившемся режиме: