а для цілого спектру частот, то генерований вихідний сигнал буде складним (Не гармонійним). Для забезпечення синусоидальности вихідного сигналу генератор повинен генерувати сигнал тільки однією єдиною частоти. Для цього необхідно, щоб умови виникнення автоколивань виконувалися для єдиної частоти, яка і буде генеруватися. Для цього роблять К або ОІ частотно-залежними. Як правило ОІ має максимум ОІ 0 на деякій частоті П‰ 0 . Тому на П‰ 0 і коефіцієнт посилення буде мати максимум До 0 . Величини До 0 і ОІ 0 забезпечують такими, щоб вони задовольняли умовам виникнення автоколивань. Тоді при відхиленні частоти від П‰ 0 і умови виникнення автоколивань виконаються не будуть, що призведе до загасання коливань цієї частоти і на виході генератора будуть тільки гармонійні коливання частоти П‰ 0 .
Залежно від того, яким способом в генераторі забезпечується умова балансу фаз і амплітуд, розрізняють генератори:
1) RC-типу;
2) LC-типу. b>
2. Генератор LC-типу
Такий генератор будують на основі підсилювального каскаду на транзисторі, включаючи в його колекторний ланцюг коливальний LC-контур. Для створення ПОС використовується трансформаторна зв'язок між обмотками W 1 (що має індуктивність L) і W 2 (рис. 2.1).
В
Рис. 2.1 - Генератор LC-типу
Напруга U 2 є напругою ОС. Воно пов'язане з напругою первинної обмотки W 1 коефіцієнтом трансформації:
В
Коефіцієнт трансформації в даному випадку є коефіцієнтом передачі ОЗ, показуючи яка частина напруги передається на вхід. Для виконання балансу амплітуди на частоті П‰ 0 має виконуватися рівність
В
З цієї умови розраховується необхідне число витків вторинної обмотки, чим забезпечується умова балансу амплітуд. Для забезпечення балансу фаз необхідно забезпечити відповідне включення почав і кінців обмоток, щоб ОС була позитивною. Ємність З 1 вибирають такий, щоб її опір на частоті генерації було незначним в порівнянні з R 2 . Це виключає вплив опору дільника на ток у вхідний ланцюга транзистора, створюваний напругою ОС. Призначення R Е і З Е таке ж, як у звичайному підсилювальному каскаді. LC-генератори, також як і LC-виборчі підсилювачі застосовують в області високих частот, коли потрібні невеликі величини L і є можливість забезпечити високу добротність LC-контура. А на низьких і інфранизьких частотах, коли побудова LC-генератора скрутно, використовують RС ланцюга тих же типів, що і для виборчих підсилювачів. br/>
3. RC- генератор з послідовно-паралельної RC-ланцюгом
В
Рис. 3.1 - Принципова схема генератора з послідовно-паралельної RC-ланцюгом на ОУ
В
Рис. 3.2 - Частотна характеристика RC-ланцюга
Так як послідовно-паралельна ланцюг має на частоті настройки П‰ 0 коефіцієнт передачі ОІ 0 = 1/RC , то умова балансу амплітуд До н в€™ ОІ 0 = 1 запишеться як
В
звідки R 2 = 2R 1 і К = 3 . p> Регулювання частоти в цьому генераторі здійснюється одночасною зміною опорів R або ємностей З . Для стабілізації амплітуди коливань, що генеруються в якості опору R 1 застосовують терморезистор з позитивним температурним коефіцієнтом. Якщо при цьому амплітуда вихідного сигналу зросте вище усталеного рівня, то зрослий сигнал на виході генератора приведе до збільшення напруги та струму (тобто потужності) на R 1 . При нагріванні R 1 його опір зросте і коефіцієнт посилення по неінвертуючий вхід зменшиться (тобто зменшиться нахил амплітудної характеристики підсилювача по неінвертуючий вхід). Це призведе до зменшенню амплітуди автоколивань на виході. Якщо ж амплітуда автоколивань зменшиться, то потужність виділяється на R 1 зменшиться. Його температура також зменшиться, що викличе зменшення його температури. Коефіцієнт посилення зросте, збільшиться нахил характеристики, точка перетину характеристик зміститься вгору і забезпечить більшу амплітуду. У Як такого терморезистора можна використовувати малопотужну лампу розжарювання. p> Існує безліч стабілізаторів амплітуди коливань. Так, наприклад, послідовно з R 2 включають двосторонній стабілітрон, який працює як на позитивною, так і на негативній напівхвилі (рис. 3.1-а.). При цьому, поки амплітуда вихідного сигналу недостігла напруги стабілізації, еквівалентний опір R 2 ...
