Студопедия
Новини освіти і науки:
Контакти
 


Тлумачний словник






LC – генератор

Електронні генератори та вимірювальні прилади

Електронний генератор – це пристрій, що перетворює електричну енергію джерела постійного струму в енергію електричних коливань необхідної форми, частоти і потужності, які не затухають.

Класифікація електронних генераторів

За принципом роботи розрізняють:

· автогенератори (із самозбудженням);

· генератори із зовнішнім збудженням;

Генератори із зовнішнім збудженням є підсилювачами потужності високої частоти.

Електронні автогенератори поділяються на автогенератори синусоїдальних (гармонічних) коливань і автогенератори коливань несинусоїдальної форми, які називають релаксаційними (імпульсними) автогенераторами.

 

Генератори синусоїдальних коливань

Генератори із самозбудженням широко використовуються в радіоприймальних пристроях (супергетеродинних), радіопередавачах, у вимірювальних пристроях, в ПЕВМ, в пристроях телеметрії і ін.

За діапазоном генератори поділяються:

* низької частоти - від 0,01Гц до 100кГц;

* високої частоти - від 100кГц до 100мГц;

* зверхвисокої частоти - від 100МГц і більше .

Найбільш розповсюдженою схемою автогенератора є підсилювальний елемент і коливальна схема, що пов’язані між собою ланцюгом позитивного зворотнього зв’язку.

Для побудови автогенератора синусоїдальних коливань, як правило ,використовується два типи підсилювальних схем – резонансні підсилювачі і підсилювачі на резисторах.

Автогенератори резонансного підсилювання називаються автогенераторами типу LC.

Автогенератори, що побудовані на резисторах – автогенератори типу RC.

LC використовуються головним чином на високих частотах, RC – на низьких.

В якості підсилювальних елементів схем автогенераторів, що використовуються в пристроях електронної автоматики та обчислювальної техніки, найбільш широко використовуються транзистори та тунельні діоди.

 

 

Схема LC генератора складається з:

- коливальної системи;

- джерела електричної енергії;

- транзистора;

- елементу зворотнього зв’язку.

Схема транзисторного генератора LC на 18.1 Така схема використовується в діапазоні високих частот. R, R, R, Cпризначені (так само, як і у підсилювачах) для забезпечення необхідного режиму за постійним струмом та його стабілізації. За допомогою конденсатора С, ємнісний опір якого на високій частоті незначний, заземлюється один кінець базової обмотки.

В момент включення джерела живлення в колекторному ланцюзі транзистора з’являється струм І, який заряджає конденсатор Сколивального контура. Так як до конденсатора приєднана котушка L, то після завершення заряду конденсатор починає розряджатися на котушку. В результаті обміну енергією між конденсатором і котушкою в контурі виникають вільні коливання, що затухають, частота яких визначається параметрами контура і дорівнює

 

f=

Змінний (коливальний) струм контура, що проходить через котушку L, створює навколо неї змінне магнітне поле. Внаслідок цього в котушці зворотного зв’язку L, яка включена в ланцюг бази транзистора, наводиться змінний струм тієї ж частоти, з якою відбуваються коливання в контурі. Ця напруга викликає пульсацію струму колектора, на якому з’являється його змінна складова.

Змінна складова колекторного струму поповнює втрати енергії в контурі, створюючи в ньому змінну напругу, яку підсилив транзистор. В свою чергу це призводить до нового зростання напруги на котушці зв’язку L, яке потягне за собою нове наростання амплітуди змінної складової струму колектора і тд.

Зрозуміло, що зростання колекторного струму не відбувається безмежно – воно спостерігається лише в межах активної ділянки вихідної характеристики транзистора( на ділянці насиченості, як відомо, струм колектора практично не змінюється). Що стосується амплітуди коливань в контурі, то її зріст обмежується опором втрат контура, а також затуханням, що вноситься в контур за рахунок протікання струму в базовій обмотці

Незатухаючі коливання в контурі автогенератора встановляться лише при виконанні двох основних умов, які отримали назву умов самозбудження.

Перша умова – умова балансу фаз. Суть її зводиться до того, що в схемі повинний бути встановлений дійсно позитивний зворотній зв’язок між вхідним і вихідним ланцюгами транзистора. Тільки в цьому випадку здійснюються необхідні передумови для поповнення втрат енергії в контурі.

Оскільки резонансний опір паралельного контура несе тільки активний характер, то при дії на базу сигналу з частотою, що дорівнює частоті резонансу, напруга на колекторі буде зсунута по фазі на 180(як для звичайного резистивного каскаду підсилення).

Виконання умови балансу фаз є необхідним, але недостатнім для самозбудження схеми. Друга умова самозбудження полягає в тому, що для здійснення автоколивального режиму послаблення сигналу, що вноситься ланцюгом зворотнього зв’язку, повинно компенсуватися підсилювачем. Іншими словами глибина позитивного зворотнього зв’язку повинна бути такою, щоб втрати енергії в контурі повністю поповнювались.

Умова самозбудження отримало назву умови балансу амплітуд.

Процес виникнення, наростання і встановлення коливального режиму транзисторного автогенератора (при виконанні умов балансу фаз і амплітуд)можна пояснити за допомогою так званої коливальної характеристики автогенератора, яка є залежністю U= f (U). 18.2

Так як характеристика транзистора є нелінійною, то амплітудна характеристика підсилювача також є нелінійною, тобто із зростанням рівня вихідного сигналу коефіцієнт підсилення зменшується. Відповідно амплітуда коливань в контурі не може збільшуватися безмежно і обмежується на певному рівні, що відповідає відповідному встановленому режиму.

 


Читайте також:

  1. АПВ з самосинхронізацією синхронних генераторів та компенсаторів
  2. Асинхронний генератор з конденсаторним збудженням.
  3. Асинхронні виконавчі двигуни і тахогенератори
  4. Асинхронні генератори
  5. Блокінг-генератори.
  6. Вибір потужності генератора електростанції
  7. Види генераторів
  8. Генератор
  9. Генератор папруги пилкоподібної форми без засобів стабілізації заряду конденсатора
  10. Генератор папруги пилкоподібної форми зі стабілізацією струму заряду конденсатора
  11. Генератор папруги пилкоподібної форми на базі операційного підсилювача




<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Принцип побудови підсилювачів | Тригер на біполярних транзисторах

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.002 сек.