76. Теоретические основы управляемых высокочастотных и низкочастотных автогенераторов. Схемотехническая реализация микроэлектронных автогенераторов на высоких и низких частотах.

Генератор, управляемый напряжением

(ГУН) - электронный генератор для управления частотой колебаний при помощи напряжения. Частота колебаний зависит от подаваемого переменного напряжения, причём ГУН может быть запитан от модулированных сигналов, что позволяет осуществить фазовую или частотную модуляцию; для ГУН с цифровым выходом возможно модулировать частоту следования импульсов или реализовать широтно-импульсную модуляцию (ШИМ).

Генераторы, управляемые напряжением можно разделить на два типа в зависимости от выходного сигнала:

Гармонические осцилляторы;

Релаксационные генераторы.

Гармонические осцилляторы генерируют сигнал синусоидальной формы. В их состав входят усилитель и резонансный контур (контур необходим для того, чтобы отправить сигнал обратно на вход). Колебания происходят на частоте настройки, где положительное усиление возникает вокруг петли.

Релаксационные генераторы могут генерировать сигналы пилообразной или треугольной формы. Они нередко используются в монолитных интегральных схемах (ИС), и могут обеспечить широкий диапазон частот. Выделяют три метода построения ГУНов, наиболее часто использующихся для реализации в интегральном исполнении:

77. Широкополосный амплитудный демодулятор. Преобразователь частоты импульсов в напряжение. Формирователи импульсных сигналов из синусоидальных.

Широкополосный амплитудный демодулятор

В приёмнике радиоволн происходит отделение информативного сигнала от несущей частоты. Этот процесс называется демодуляцией. Тип демодуляции зависит от типа модуляции радиоволны. На рисунке представлены блок-схемы передатчика и приёмника радиоволн.

Чтобы при приёме отделить информативный сигнал от несущей волны, применяется демодуляция. Для волны с полной амплитудной модуляцией в качестве демодулятора обычно используют детектор огибающей, схема которого приведена

На входе схемы – модулированная волна. Диод пропускает только положительную полуволну. При этом конденсатор С1 заряжается почти до максимального значения входного напряжения. В интервале до следующей положительной полуволны конденсатор С1 медленно разряжается через резистор нагрузки. Величина емкости конденсатора С1 подбирается достаточно большой, чтобы выходное напряжение повторяло форму огибающей волны. Таким образом, на выходе детектора снимается информативный сигнал.

Детектор огибающей применяется повсеместно: в приёмниках радиовещания на длинных и средних частотах, в телевизионных приёмниках и проч. Для улучшения процесса демодуляции на входе приёмников модулированная волна усиливается примерно на порядок. Однако при очень слабых сигналах в диоде проявляется зависимость падения напряжения от тока, что приводит к ослаблению и искажению

Преобразователь частота-напряжение восстановленного сигнала. Ослабление сигнала к тому же является причиной низкого шум-фактора.

Преобразователь частоты импульсов в напряжение

Похожий принцип лежит в основе и преобразователя частота - напряжение. По переднему фронту входного импульса одновибратор вырабатывает прямоугольный импульс фиксированной длительности, который замыкает ключ. При этом начинается зарядка конденсатора С с генератора постоянного тока. Чем чаще поступают импульсы, тем выше будет потенциал на выходе схемы. Так как между импульсами конденсатор разряжается через резистор, то потенциал на выходе может не только расти, но и падать, следуя за частотой входных импульсов.