14 Генерирование колебаний

14.1 Найти минимальную взаимную индуктивность М, при которой наступит самовозбуждение автогенератора гармонических колебаний, если контур имеет параметры: L = 500 мкГ; C = 2000 пФ; R = 50 Ом. Крутизна транзистора в рабочей точке S0= 1 мА/В.

14.2 Автогенератор собран на транзисторе по схеме с трансформаторной связью. Параметры контура: f0= 800 кГц; Q = 50;

C = 500 пФ. Взаимная индуктивность М = 5 мкГ. Определить крутизну характеристики транзистора, при которой будет обеспечено самовозбуждение автогенератора.

14.3 Автогенератор собран по схеме с трансформаторной связью. ВАХ транзистора аппроксимирована выражением:

i =25 + 6u+ 0,5u2 – 0,1u3 .

Смещение на базе Е0= −2 В. Параметры контура: L = 100 мкГ;

C = 400 пФ; Q = 100. Определить значение взаимной индуктивности М, при которой произойдет самовозбуждение.

14.4 Автогенератор с трансформаторной связью собран на транзисторе с крутизной в рабочей точке S0= 2 мА/В. Коэффициент обратной связи равен 7,5 %. Контур имеет параметры: L = 0,2 мГ;

C = 800 пФ. Найти частоту генерируемых колебаний и указать предельное значение сопротивления контура R, при котором колебания сорвутся.

14.5 Параметры схемы лампового автогенератора: С = 580 пФ;

М = 12 мкГ; fр= 500 кГц; Q = 40; D = 0,025. Колебательная характеристика приведена на рисунке 14.1. Определить среднюю крутизну и амплитуду напряжения на сетке и на аноде лампы в установившемся режиме.

14.6 Колебательная характеристика автогенератора приведена на рисунке 14.2.КонтуримеетRкр= 5 кОм. Проницаемость лампы D =0,025.Определить,при каком значении коэффициента обратной связи амплитуда первой гармоники анодного тока равна 8 мА.

14.7 Автогенератор собран по схеме емкостной трехточки на транзисторе с крутизной S = 1,6 мА/В. Частота возбуждения колебаний 300 КГц. Емкости контура: С1= 4000 пФ, С2= 400 пФ. Определить индуктивность контура,

коэффициент обратной связи и указать сопротивление потерь, при котором колебания сорвутся.

14.8 Индуктивная трехточка собрана на транзисторе с крутизной S = 1,6 мА/В. Частота генерируемых колебаний равна 300 кГц. Контур имеет С= 600 пФ; R = 39 Ом. Определить величины индуктивностей L1 и L2, при которых коэффициент обратной связи на 3,5 % больше критического.

14.9 Определить, насколько частота колебаний транзисторного автогенератора отличается от резонансной частоты контура, если фаза крутизны φs = 25◦. Параметры контура: L = 8 мкГ; С = 320 пФ;

Q = 50. Влиянием входного сопротивления транзистора пренебречь.

14.10 ВАХ транзистора автогенератора, собранного по схеме с трансформаторной связью, аппроксимирована выражением:

i =8+1,3(u −U0 )+0,15(u −U0 )2 −0,004(u −U0 )3 .

Параметры контура: L = 150 мкГ; С = 1200 пФ; Q = 430. Взаимная индуктивность М= 12 мкГ. Определитьвремянарастания колебаний в контуре до

0,9Umст, если Um0 = 0,01 В.

14.11Решитьзадачу14.10приусловии,чтодобротность Q =80.Определить время затухания колебаний в контуре при выключении коллекторного напряжения.

14.12 Найти ширину полосы захватывания в цепи сетки автогенератора с трансформаторной связью внешней ЭДС с амплитудой 0,1 В. Амплитуда напряжения на контуре при отсутствии внешней ЭДС равна 100 В, резонансная частота контура – 1 МГц, добротность Q = 100, коэффициент обратной связи β =

0,02.

14.13 Решить задачу 14.12 для случая, когда внешняя ЭДС включена в контур.

14.14 Амплитуда первой гармоники анодного тока лампы автогенератора, собранного по схеме с трансформаторной связью, равна 1,5 мА. Параметры контура: L = 1 мГ; С = 1000 пФ; R = 10 Ом. Вычислить амплитуду внешней ЭДС, действующей в контуре, необходимую для захватывания частоты при относительной расстройке 0,1%.

14.15 При отсутствии внешней ЭДС амплитуда напряжения на сетке лампы автогенератора равна 10 В. Определить наибольший возможный сдвиг фаз между первой гармоникой анодного тока и напряжением на контуре, если амплитуда захватывающей ЭДС, включенной в цепь сетки, равна 1 В. Может ли произойти захватывание, если частота внешней ЭДС отличается от частоты генерации на 0,1 %? Добротность контура генератора равна 100.

14.16 Определить, устойчив ли и почему регенеративный усилитель, если сопротивление потерь колебательного контура

R = 15 Ом, индуктивность L = 250 мкГ, емкость С = 2500 пФ, взаимная индуктивность М = 5 мкГн. Крутизна ВАХ нелинейного элемента равна 2 мА/В.