14. Процесс возбуждения колебаний в автогенераторе.

Рассмотрим, используя схему LC АГ с трансформаторной обратной связью. (схема)

При вкл. ист. пит. Транзистор открывается, протекает ток I_б и I_к. В момент вкл. ист. пит. Существует флуктуация тока(отклонение тока на небольшую величину относительно его среднего значения). Спектр флуктуации сплошной бесконечный. Одна из составляющих этого спектра обязательно совпадет с частотой настройки контура, в контуре возникнет резонанс, и появятся колебания небольшие по амплитуде. Катушка Lк находится в непосредственной близости с катушкой Lсв, следовательно, в Lсв наводится ЭДС, и в цепи базы транзистора появится пульсирующий ток базы в цепи базы, это приводит к изменению режима работы НЭ и изменению токов коллекторной цепи, что в свою очередь приведет к дополнительному заряду конденсатора, т. е. приводит к пополнению энергией нагрузки, колебания становятся незатухающими. По мере ↑ амплитуды колебаний в контуре, транзистор переходит в режим отсечки коллекторного тока, а это приводит к ↓ коэфф усиления, и установлению стационарного режима, при котором устанавливается равенство энергии, которая рассеивается на элементах контура и энергии, которая подводится от ист. пит (амплитуда колебаний при этом const).

15. Условия возбуждения колебаний в аг.

. .

Ку*Кос=1

. . .

Sср*Zк* Кос=1 – комплексное уравнение АГ

Представим это уравнение в показательной форме:

.

Sср =Sср*е^jγср

^.

Zк =Zк* е^jγк

^.

Кос=Кос* е^jγср

(Sср*Zк* Кос) *е^{j(γк+γср+γос)}=1 – Равенство выполняется, когда:

1) Sср *Zк* Кос=1 – Баланс амплитуд(БА)

2) γк+γср+γос=0=2π=4 π – Условие баланса фаз(БФ)

БА и БФ – Условия возбуждения АГ.

БА означает, что в стандартном режиме есть только одна амплитуда выходного напряжения, при которой равенство(1) выполняется, что обеспечивается необходимым и достаточным условием усиления. Это обеспечивается подбором или расчетом элементов схемы и выбором НАЭ. БФ означает, что в стандартном режиме сумма фазовых сдвигов в НАЭ, в контуре и в цепи ОС должна быть равна 0 или четному числу π, т.е. сигнал с выхода на вход по цепи ОС должен прийти в фазе.

16.Двухточечный lc автогенератор с трансформаторной обратной связью.

(рис)

Включение ист. коллекторного напряжения Ек сопровождается первоначальным зарядом конденсатора контура С2 и последующим его зарядом через катушку L2. Т. к. катушки L1 и L2 представляют собой трансформатор высокой частоты, возникающий даже самый слабый ток в контуре, наводит в катушке связи L1 переменную ЭДС взаимоиндукции, эта ЭДС создает переменное возбуждающее напряжение между базой и эмиттером транзистора, которое управляет коллекторным током в такт с колебаниями, возникающими в контуре. Возникающие колебания нарастают, и неустойчивый процесс первоначальной генерации переходит в стационарный, при котором амплитуды колебательных токов и напряжений, а также их частота устанавливаются неизменными. Периодически меняющийся ток может иметь различную форму в зависимости от угла отсечки. Однако первая гармоника этого тока всегда совпадет по фазе с напряжением возбуждения и напряжением на контуре. В режимах с отсечкой из-за частотной избирательности контура действие высших гармоник импульса коллекторного тока проявляется слабо и основным током, питающим колебательный контур, является ток первой гармоники. Т о., при наличии в контуре гармонических колебаний в коллекторной цепи АГ создается периодически изменяющийся ток, способный продержать эти колебания и сделать их незатухающими. Для получения незатухающих колебаний требуется, чтобы энергия, расходуемая коллекторным источником Ек, полностью компенсировала потери в контуре, включая и энергию, отдаваемую АГ во внешнюю цепь. Запишем основные количественные соотношения в схеме АГ с трансформаторной обратной связью: амплитуда вых сигнала U_mвых=I_m1w_автL2, w_авт=1/√L2C2, амплитуда напряжений ОС U_mвых = I_m1w_автМ, М - взаимная индуктивность между катушками L2 и L1, коэфф передачи цепи ОС Кос =М/ L2.