Принцип работы транзисторного генератора типа – lc.

Любой генератор типа - должен содержать:

• колебательную систему, в которой возбуждаются незатухающие колебания;

• источник электрической энергии;

• активный элемент (транзистор);

• элемент обратной связи.

В результате обмена энергией между конденсатором и катушкой в контуре возникают свободные затухающие колебания с частотой

Переменный ток контура, проходя через катушку , создает вокруг нее переменное напряжение той же частоты.

Error: Reference source not found

Рис.3.

Это напряжение вызывает пульсацию тока коллектора, в котором появляется переменная составляющая. Переменная составляющая тока восполняет потери в контуре, создавая на нем усиленное транзистором переменное напряжение, рост коллекторного тока ограничен режимом насыщения, а рост напряжения ограничен сопротивлением потерь в контуре.

Поскольку резонансное сопротивление контура носит чисто активный характер

, где - характеристическое сопротивление контура, то сдвиг фаз между напряжением на входе и выходе будет составлять 180⁰, напряжение наводимое на , должно равняться и только в этом случае;

Для рассматриваемой схемы коэффициент усиления составляет:

, где .

Учитывая, что усилитель охваченной ПОС входит в режим генерации при условии

, где , поэтому.

Энергетические показатели lc автогенератора.

Для характеристики режима работы служит коэффициент использования коллекторного напряжения.

Этот коэффициент равен .

Различают следующие режимы:

- недонапряженный;

- перенапряженный;

- критический.

При критическом режиме автогенератор обеспечивает заданную мощность в нагрузке при высоком К.П.Д.

В зависимости от формы тока в коллекторной цепи различают режимы 1^го и 2^го рода. Режим 1^го рода без отсечки количества тока, а режим 2^го рода с отсечкой.

Переменное напряжение на контуре определяется по формуле .

Схемы LC автогенератора.

Вместо трансформаторной схемы в автогенераторе может быть использована автотрансформаторная связь, такие схемы называются трехточечными.

Характер элементов колебательного контура определяется из условий баланса фаз и амплитуд. При этом возможны 2 случая:

1) , а.

2) , а.

Error: Reference source not found

Рис. 4.

В обох случаях .

Характер реактивности должен быть таким как и. Только в этом случае ОС будет положительной. Схемы индуктивной трехточки у которойииндуктивные катушки, а- конденсатор над схемой (картки).

Схема емкостной трехточки называется схемой Колпитца.

Во всех рассмотренных схемах

Error: Reference source not found

Рис.5.

Для построения - генераторов удобно использовать операционные усилители.

В цепь обратной связи включен терморезистор для стабилизации амплитуды выходного напряжения. Увеличение амплитуды колебаний на выходе вызывает уменьшение сопротивления терморезистора . При этом увеличивеется глубина ООС.

Error: Reference source not found

Рис.6.

RC– автогенераторы.

На низких частотах и вместо - автогенераторов обычно используются- автогенераторы. Частотно-зависимыми 4^х – полюсниками, используемыми в - генераторах, являются-образные- цепи, мост Вина,- образные мосты.

Error: Reference source not foundError: Reference source not found

Error: Reference source not foundError: Reference source not foundError: Reference source not found

Рис.7.

Для получения синусоидальных колебаний необходимо, чтобы условия выполнялись на одной частоте. Эта задача решается с помощью нескольких звеньев .

Изменение фазы от числа звеньев равно

В связи с тем, что одно звено изменяет фазу на угол, минимальное число звеньев должно быть.

Фазорезонансная частота - образной цепочки прииравна.

Расчеты показывают, что для- образной цепочки, следовательно.

Рис.8.

Для моста Вина при;частота генерируемых колебаний равна

- генератор с мостом Вина легко выполнить на интегральном ОУ, включив его между выходом и неинвертирующим входом.

Сопротивлением добиваются наименьших нелинейных искажений на выходе генератора.

Рис. 9.