Pytania kontrolne # 6

1. Budowa i zasada działania generatora elektronicznego: jest to układ wytwarzający przebiegi niegasnące, najczęściej okresowe. Nie wymaga on zewnętrznego źródła pobudzającego - przetwarzając energię z zasilacza w energię drgań jest układem samo wzbudnym. Najczęstszy typ to generator z dodatnim sprzężeniem zwrotnym: wzmacniacz z dodatnim sprzężeniem zwrotnym staje się generatorem, gdy spełni warunek amplitudy i fazy - na wyjściu wzmacniacza pojawi się sygnał przy braku sygnału wejściowego lub będzie od niego zależny.

U₁ U₂

U_s

2. Rodzaje i zasada działania generatorów, sygnałów sinusoidalnych oraz generatorów sygnałów impulsowych:

sinusoidalne: LC (Meissnera, Hartleya, Colpittsa), kwarcowe, RC (z mostkiem Wiena).

impulsowe: napięcia schodkowego, dewiacyjny, multiwibrator astabilny, napięć liniowych, przebiegu trójkątnego funkcji;

3. Zasada działania i budowa generatora kwarcowego: wykorzystuje się w nim zjawisko rezonansu w napylonej srebrem płytce kwarcowej - stanowi ona element stabilizacyjny. Częstotliwość drgań własnych zależy od wymiarów geom. i w małym stopniu od temperatury.

Co

L R C

Oscylator kwarcowy - schemat zastępczy

Drgający oscylator ma 2 częstotliwości rezonansowe: równoległą - wykorzystywaną w sterowaniu układów nadawczych i szeregową - w układach kwarcowych filtrów jednowstęgowych.

Zalety generatora kwarcowego to wyższa sprawność niż generator LC.

Wady to niemożność płynnej zmiany częstotliwości w zakresie szerszym niż 0.2%.

4. Budowa i zasada działania generatorów LC i RC:

LC - obwodem decydującym w generatorze o częstotliwości drgań jest obwód rezonansowy. Częstotliwość drgań > 50 Hz, wykorzystują sprzężenie transformatorowe, indukcyjne i pojemnościowe.

RC - częstotliwość drgań wyznacza filtr RC, budowa: wzmacniacz + obwód RC - gałąź sprzężenia zwrotnego (najczęściej 2 pętle, 1 - powoduje spełnienie warunków generacji, 2 - stabilizuje amplitudę drgań, stosowane w układach lampowych i tranzystorowych.

-

wyjście

+

5. Budowa i działanie przerzutnika Schmitta, multiwibratora astabilnego i mono stabilnego:

P. Schmitta: dwustopniowy wzmacniacz prądu stałego z dodatnim sprzężeniem zwrotnym. Jeśli sygnał wejściowy przekracza pewien poziom, układ przełącza się z jednego stanu w drugi. Nowy stan trwa tak długo, jak poziom sygnału wejściowego jest ponad sygnałem progowym.

Uwej Uwyj

Multiwibrator astabilny: dwustopniowy, rezystancyjny wzmacniacz szerokopasmowy, wyjście ma sprzęgnięte z wejściem, warunek fazy spełniony automatycznie - wzmacniacz staje się generatorem w prawie każdym przypadku, brak sprzężenia ujemnego - tranzystory raz blokują, raz przewodzą.

+E

R_B1 R_C1 R_B2 R_C2

C₂

C₁

T₁ T₂

Sprzężenie zwrotne

Multiwibrator mono stabilnego: przełączający układ mono stabilny, dwustopniowy wzmacniacz z dodatnim sprzężeniem zwrotnym, pozostaje w stanie stabilnym aż do sygnału wyzwalającego - przechodzi w stan quasi stabilny, następnie szybko wraca do stanu początkowego.

6. Zastosowanie generatorów: ukl. lampowe, tranzystorowe, nadawcze, źródła napięć przemiennych o częstotliwościach wzorcowych w przyrządach pomiarowych, do wyznaczania charakterystyk częstotliwościowych na ekranie lampy oscyloskopowej.

3

RC βF₂

RC βF₁

Ku

Bt

Ku ϕ

β

Ψ

---