АНАЛІЗ РЕЖИМІВ Самозбудження. БАЗОВІ СХЕМИ
Зміст
Введення
Порівняльний аналіз режимів самозбудження генератора
Автогенератор з трансформаторної зворотним зв'язком
Автогенератор на тунельний діод
Узагальнена схема трьохточкового генератора
Висновок
Література
Введення
Провівши порівняльний аналіз режимів самозбудження автогенератора, зазначивши переваги і недоліки цих режимів, необхідно акцентувати увагу на суміщенні їх достоїнств в автоматичному зміщенні шляхом аналізу конкретних схем його забезпечення.
Розглядаючи базові схеми автогенераторів з застосуванням трансформаторів і тунельних діодів, особливу увагу слід приділити на розуміння курсантами фізичних процесів, що відбуваються при самозбудженні і роботі генераторів, а також зробити опору на вивчені теоретичні основи автоколивань.
Перший патент на трьохточкову схему виданий інженеру американської фірми "Вестерн електрик" Р. Хартлі (1975 р.), ім'я якого вона носить в радіотехнічної літературі. Це індуктивна трехточка. У схемі Хартлея зворотній зв'язок змінюється шляхом переміщення точки приєднання катода по витків котушки індуктивності контуру. У 1918 році інженер тієї ж фірми Е. Колпітц запатентував схему лампового генератора з ємнісний зворотним зв'язком. Схеми Хартлея і Колпітца є основними схемами автогенераторів і прототипами всіх історично більш пізніх автогенераторів.
Наприкінці першої світової війни в лампової техніки генерування незгасаючих коливань були зроблені спроби використовувати внутріламповие ємності. Позитивний зворотний зв'язок через ємність сітка-анод тріода, з якої боролися в радіоприймачах, тут виявилася корисною. Одна з ранніх схем такого типу мала два контури - один в анодному ланцюзі, інший - в сітковою ланцюга і була еквівалентна індуктивної трехточкі. Коливання виникали, коли контури були дещо засмучені щодо частоти генерації і мали індуктивний опір. Ця схема знайшла застосування на коротких хвилях у радіоаматорського практиці 20-х років. Пізніше з'явилися інші варіанти двоконтурних генераторів. Важливо підкреслити, що всі вони зводилися або до індуктивної, або до ємнісний трехточкі. Принципи побудови лампових генераторів збереглися до наших днів, незважаючи на те, що елементна база зробила крок далеко вперед (від лампового тріода до інтегральних мікросхем).
Порівняльний аналіз режимів самозбудження генератора
Проведемо порівняльний аналіз режимів самозбудження, використовуючи при цьому різні характеристики автогенератора.
М'який режим.
Якщо робоча точка знаходиться на ділянці характеристики i K ( u БЕ ) з найбільшою крутизною, то режим самозбудження називається м'яким.
Простежимо за змінами амплітуди струму першої гармоніки залежно від величини коефіцієнта зворотного зв'язку К ОС . Зміна К ОС призводить до зміни кута нахилу a прямий зворотного зв'язку (рис.1)
В
а) б)
Рис. 1 М'який режим самозбудження
При К ОС = К ОС1 стан спокою стійко і генератор не збуджується, амплітуда коливань дорівнює нулю (рис. 1 б). Величина К ОС = К ОЗ2 = К КР є граничною (критичної) між стійкістю і нестійкістю стану спокою. При К ОС = К ОС3 > К КР стан спокою нестійка, генератор збудиться, і величина I m 1 встановиться відповідній точці А. При збільшенні К ОС величина першої гармоніки вихідного струму буде плавно рости і при К ОС = К ОС4 встановиться в точці Б. При зменшенні К ОС амплітуда коливань буде зменшуватися за тією ж кривою і коливання зірвуться при коефіцієнті зворотного зв'язку К ОС = К ОЗ2 < К КР .
В якості висновків можна відзначити наступні особливості м'якого режиму самозбудження:
В· для збудження не потрібен великий величини коефіцієнта зворотного зв'язку К ОС ;
В· збудження і зрив коливань відбуваються при одному і тому ж значенні коефіцієнта зворотного зв'язку К КР ;
В· можлива плавне регулювання амплітуди стаціонарних коливань шляхом зміни величини коефіцієнта зворотного зв'язку К ОС ;
В· як недолік слід зазначити велике значення постійної складової колекторного струму, що призводить до малого значенням ККД.
Жорсткий режим.
Як...
