(926)274-88-54
Бесплатная доставка.
Бесплатная сборка.
График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
|
|
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
  
|
Читальный зал --> Полупроводниковая схемотехнология
Рис. 18.2. Основная схема LC-генератора. рассмотреть цепь обратной связи. Для этого в качестве примера приведем схему LC-генератора, изображенную на рис. 18.2. Операционный усилитель, включенный по неинвертирующей схеме, усиливает входное напряжение Uiit) в А раз. Так как подобный усилитель имеет низкоомный выход, то параллельный колебательный контур схемы обратной связи подключается к нему через резистор R. Для определения влияния параметров цепи обратной связи на входное напряжение применим для точки 1 схемы первый закон Кирхгофа; при этом получим Так как C/j = AU, уравнение примет вид Это дифференциальное уравнение затухающих колебаний. Для краткости записи введем обозначения 1 ~ А , 1 Тогда дифференциальное уравнение примет вид Ul + 2yUi + cog l/i = 0. Это уравнение имеет следующее рещение: Ui{t)= l/oe-sinO/rag -у=0- (18.5) Различают три характерных случая: 1) у > О, т.е. А < 1. Амплитуда выходного напряжения падает по экспоненциальному закону. Колебания затухающие. 2) у = О, т.е. А = 1. Возникают синусоидальнь1е колеба-ния с частотой Oq = l/yLC и постоянной амплитудой. 3) Y < О, т.е. А> I. Амплитуда выходного напряжения возрастает по экспоненциальному закону. Условие (18.2), определяющее возникновение незатухающих колебаний, можно уточнить. При А = I возникают синусоидальные колебания с постоянной амплитудой и частотой, равной = 0)0 = 1/i/lC. При более слабой положительной обратной связи амплитуда колебаний выходного напряжения уменьшается, при более глубокой-растёт. Самовозбуждение при включении питания возможно лишь при выполнении условия А > 1. При этом амплитуда выходного напряжения будет нарастать, пока усилитель не перегрузится. Из-за перегрузки (насыщения) усилителя величина А будет уменьшаться, пока не станет равной единице. При этом форма выходного сигнала будет отличаться от синусоиды. Если требуется синусоидальное выходное напряжение, необходимо осуществить регулировку коэффициента усиления таким образом, чтобы он стал равным единице, для обеспечения отсутствия перегрузки (насыщения) усилителя. На высоких частотах довольно легко можно реализовать колебательный контур с высокой добротностью. При этом напряжение на колебательном контуре даже при глубоком насыщении усилителя остается практически синусоидальным. Поэтому в схемах высокочастотных генераторов обычно не применяют специальных методов регулирования амплитуды выходного сигнала усилителя, а выходное напряжение снимают непосредственно с колебательного контура. 18.1.Z ГЕНЕРАТОР С ТРАНСФОРМАТОРНОЙ СВЯЗЬЮ (СХЕМА МАЙССНЕРА) Особенностью генератора по схеме Майсснера является то, что обратная связь осуществляется при помощи, трансформа- тора, первичная обмотка которого вместе с конденсатором образует колебательный контур, определяющий частоту генерации схемы. На рис. 18.3-18.5 представлены три разновидности генераторов с включением транзистора по схеме с общим эмиттером. Усиленное входное напряжение при резонансной частоте 1/уТс имеет на коллекторе транзистора максимальную амплитуду и фазовый сдвиг 180°. Часть этого напряжения снимается со вторичной обмотки в качестве напряжения обратной связи. Для выполнения условия баланса фаз трансформатор должен осуществить поворот фазы сигнала на 180°. Если первичная и вторичная обмотки трансфор-  =г=С Рис. 18.3. Установка рабочей точки транзистора путем задания определенного тока базы. -Т 1 Рис. 18.4. Установка рабочей точки транзистора с помощью отрицательной обратной связи по току. Рис. 18.5. Отрицательная обратная связь по току при отрицательном напряжении питания. матора имеют одно направление намотки, то для инвертирования фазы необходимо вторичную обмотку включить встречно по отнощению к первичной, т. е. конец вторичной обмотки, напряжение на котором син-фазно с коллекторным напряжением, следует заземлить по переменному току. Точки около обозначений обмоток трансформатора на схеме указывают на выводы обмоток с синфазным напряжением. Коэффициент трансформации выбирают таким, чтобы на резонансной частоте коэффициент петлевого усиления схемы к А был существенно больще единицы. Благодаря этому сразу же после включения питания возбуждаются колебания, амплитуда которых экспоненциально нарастает до т пор, пока каскад не станет перегружаться. Из-за перегрузки усредненный коэффициент усиления транзисторного каскада начнет снижаться до тех пор, пока величина IJc Л не станет равной единице. При этом амплитуда колебаний установится постоянной. Следует различать два вида Ьерегрузки схемы: по входу и по выходу. Перегрузка по выходу наступает тогда, когда открывается переход коллектор-база транзистора. Б схемах на рис. 18.3 и 18.5 она наступает тогда, когда потенциал коллектора транзистора становится отрицательным. Максимальная амплитуда колебаний при этом составляет = V. Максимальное напряжение на колШЬкторе транзистора, таким образом, будет сЕмакс = 2. На это следует обращать внимание при выборе транзистора. В схеме на рис. 18.4 максимальная амплитуда колебаний меньше, чем К , на величину напряжения стабилизации стабилитрона Uz- При большой глубине обратной связи может наступить перегрузка схемы по входу. Она возникает из-за того, что большие входные сигналы начинают детектироваться эмиттерным переходом транзистора. Конденсатор Cj начинает заряжаться, и транзистор вследствие этого открывается только положительной полуволной входного напряжения. В схеме на рис. 18.3 конденсатор Ci даже при малой амплитуде колебаний быстро зарядится до такого отрицательного напряжения, при котором транзистор за- прется и произойдет срыв генерации. Генератор возбудится только тогда, когда потенциал базы с относительно большой постоянной времени цепи KjCj вновь возрастет до + 0,6 В. На конденсаторе Cj при этом будет формироваться пилообразное напряжение. Такая схема называется генератором с самогашением или блокинг-ге-нератором. Ранее она часто использовалась для получения пилообразного напряжения. Ч-. Чтобы избежать явления самогашения генератора, необходимо прежде всего уменьшить входную перегрузку схемы путем соответствующего выбора коэффициента трансформации. Кроме того, цепь постоянного базового смещения следует делать по возможности более низкоомной [18.1]. В схеме на рис. 18.3 это не представляется возможным, так как возникает недопустимо большой базовый ток, поэтому задание рабочей точки транзистора целесообразно выполнять с помощью обратной связи по току, как это сделано, например, в схемах на рис. 18.4 и 18.5. 18.1.3. ТРЕХТОЧЕЧНАЯ СХЕМА С ИНДУКТИВНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ (СХЕМА ХАРТЛИ) Схема Хартли подобна схеме Майсснера. Отличие заключается только в том, что трансформатор заменен дросселем с отводом. Индуктивность этого дросселя вместе с емкостью параллельно включенного конденсатора определяет резонансную частоту возбуждения генератора. На рис. 18.6 представлена схема Хартли на транзисторе в режиме с общим эмиттером. Через конденсатор Сг переменное напряжение подается на базу транзистора. Базовое напряжение по отношению к коллекторному имеет фазовый сдвиг 180°, так что эта обратная связь является положительной. Амплитуда напряжения обратной связи устанавливается соответствующим выбором положения отвода на дросселе. Ток покоя коллектора транзистора, как и в схеме Майсснера на рис. 18.5, определяется величиной сопротивления Ri. В схеме Хартли на рис. 18.7 использо- вано включение транзистора с общей базой, поэтому напряжение обратной связи, поступающее с дросселя L через конденсатор Cl, имеет ту же фазу, что и коллекторное напряжение. Если для задания смещения база-эмиттер используется сравнительно низкое напряжение питания, эмиттерный резистор Rl должен быть достаточно низкоомным, чтобы обеспечивалась необходимая величина коллекторного тока -0,6 В Низкоомный эмиттерный резистор через конденсатор Сд нагружает колебательный контур, снижая его добротность. Вносимое затухание можно значительно снизить, если последовательно с Ri включить дроссель. 18.1.4. ТРЕХТОЧЕЧНАЯ СХЕМА С ЕМКОСТНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ (СХЕМА КОЛПИТЦА) Особенностью схемы Колпитца является наличие емкостного делителя напряжения, который определяет коэффициент обратной связи по напряжению. Последовательно соединенные конденсаторы с дросселем L образуют колебательный контур, емкость которого равна C = C Q/(Q + Q).  1 -Т 1 Рис. 18.6. Схема Хартли с включением транзистора с общим эмиттером. Рис. 18.7. Схема Хартли с включением транзистора с общей базой.
ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |
|||||||||||||||||