LL> Згідно з викладеним структурна схема керованого автогенератора (рис.8) містить власне автогенератор 1, підсистему стабілізації амплітуди, що включає широкосмуговий АТ 2, ІОН 3, суматор 4 і сравнивающее пристрій 5, а також підсистему лінеаризації характеристики управління по частоті, що включає ПЧН 6, джерело 7 керуючого напруги, суматор 8 і сравнивающее пристрій 9. При необхідності керований автогенератор може бути доповнений генератором 10 модулюючого сигналу, з допомогою якого за допомогою перемикача 11 може бути здійснена амплітудна модуляція (АМ) (нижнє положення) або частотна модуляція (ЧМ) (Верхнє положення) формованого сигналу.
Рис. 8. Структурна схема керованого по частоті і амплітуді
автогенератора
Принцип дії підсистем регулювання заснований на порівнянні преутворених сигналів, пропорційних амплітуді і частоті, з опорними напругами і джерел 3 та 7 відповідно з утворенням різницевих сигналів, які після підсилення в які порівнюють пристроях 5 і 9 змінюють стан автогенератора 1 так, що його амплітуда і частота залишаються незмінними. При зміні керуючого напруги в контурі регулювання частоти і опорного напруги в контурі регулювання амплітуди відповідним чином підлаштовуються амплітуда і частота коливань автогенератора. Одночасно можливе отримання ЧС і АМ коливань, якщо до встановленим напруженням і додати за допомогою перемикача 11 і суматорів 4 і 8 відповідний рівень модулюючого напруги від генератора 10.
У зв'язку з тим що амплітуда регулюючих сигналів МЕУ, як правило, не перевищує 10 В, в якості порівнюють пристроїв 5 і 9 підходять стандартні ОУ без зворотного зв'язку або з ООС певного виду для поліпшення динамічних властивостей регулювання з можливо великим коефіцієнтом передачі на постійному струмі, так як помилка в стабілізації відповідних параметрів тим нижче, чим вище цей коефіцієнт [2]. br/>
2.2. Теоретичні основи керованих автогенераторів
Еквівалентна схема заміщення автогенератора (рис. 9) включає коливальний контур, представлений у вигляді двох протилежних за знаком реактивних опорів з хвильовим опором
, (15)
еквівалентну активну складову провідності
, (16)
широкосмуговий підсилювач з комплексним коефіцієнтом передачі і керовану повну провідність. При цьому реактивні складові вхідного опору підсилювача і монтажу схеми скомпенсовані на робочій (резонансної) частоті відповідними реактивністю коливального контуру. Знак "-" перед реактивним опором відповідає ємності C, а знак "+" - індуктивності L коливального контуру. Активні складові коливального контуру і входу підсилювача представлені в паралельній схемі заміщення. Вихідна провідність підсилювача задовольняє умові
В
В . (17)
Рис. 9. Еквівалентна схема заміщення керованого генератора
В
При повної компенсації активних складових виникає генерація сигналу і, отже, виконується баланс активних потужностей в коливальному контурі [8]:
, (18)
де, і - модулі струмів і напруги, відповідні комплексним, і, представленим на рис. 9; - кут зсуву фаз між струмом і напругою в ланцюзі ПОС. p> Система рівнянь, описує схему, представлену на (мал. 9), і дозволяє визначити величини, що входять в (18), має вигляд
В , p>, (19)
В . p> Вирішуючи систему (19), отримуємо
, (20)
. (21)
Оскільки схема призначена для компенсації тільки активною складовою провідності, доцільно в якості регулюючих використовувати елементи з чисто активним, ємнісним або індуктивним характером провідності.
Розглянемо можливість використання в якості активної провідності, реалізується на основі ПТ При дотриманні умови (17)
. (22)
На підставі (20) - (22) визначаємо величини, що входять в (18):
, (23)
, (24)
, (25)
де
. (26)
Підставляючи (23) - (26) у (18) і враховуючи (16), знаходимо реалізовану негативну активну провідність, компенсуючу провідність коливального контуру
. (27)
При умовах і, легко здійсненних на практиці, вираз (27) спрощується
. (28)
Похибка, допускаемую за даних обмеженнях, оцінимо на підставі порівняння співвідношень (27) і (28)
. (29)
Якщо припустити, що в робочому діапазоні частот підсилювач не матиме фазового зсуву (), то вираз (29) спрощується
. (30)
При необмеженій зменшенні вхідної провідності підсилювача в порівнянні з провідністю коливального контуру () похибка (30) реалізації негативної активної провідності
(31)
і схема (див. рис.9) дозволяє отримати високу лінійність компенсації провідностей резонансного контуру в широкому діапазоні зміни його активної складової, пов'язаної як з перебудовою за частотою (15), так і зі зміною основних параметрів (L, C). p> При використанні керованої провідності (8.260) у вигляді ємності () реалізована негативна активна складова провіднос...
