POLITECHNIKA RADOMSKA im. Kazimierza Pułaskiego WYDZIAŁ TRANSPORTU		LABORATORIUM ELEKTRONIKI		Data:
Wykonali:		Grupa:	Zespół:	Rok akademicki:
Temat:	Badanie generatorów sinusoidalnych		Nr ćwiczenia:	Ocena:

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi układami generatorów sinusoidalnych oraz zbadanie wpływu zmian napięcia zasilania i obciążenia na przebieg wyjściowy.

Przykłady realizacji generatorów sinusoidalnych:

a) generator Colpittsa b) generator Hartleya

c) generator Meissnera d) generator Pierca

Generator Colpittsa
Parametry w funkcji zmian obciążenia (UZ=10 V)
Z0	-	C=200 pF		C=100 pF		33pF/100 kΩ		R=20 kΩ				R=5,1 kΩ
f [kHz]	97,78	86,71		90,88		95,87		brak drgań				brak drgań
Uwyj[V]	5,3	6,2		6,2		6		brak drgań				brak drgań
Parametry w funkcji zmian napięcia zasilania (ZO=33pF/100 kΩ)
Uzas	7	8		9		10		11				12				13
f [kHz]	96,06	95,97		95,96		95,97		95,95				95,94				95,93
Uwyj[V]	3,5	4,4		5,2		6		6,9				7,8				8,6
Generator Hartleya
Parametry w funkcji zmian obciążenia (UZ=10 V)
Z0	-	C=200 pF		C=100 pF		33pF/100 kΩ		R=20 kΩ		R=5,1 kΩ
f [kHz]	86,46	79,34		82,14		85,35		86,36		niestabilny
Uwyj[V]	6,2	6,2		6,2		5,9		5,8		niestabilny
Parametry w funkcji zmian napięcia zasilania (ZO=33pF/100 kΩ)
Uzas	7	8		9		10		11		12					13
f [kHz]	85,41	85,38		85,37		85,35		85,33		85,32					85,31
Uwyj[V]	3,5	4,35		5,1		5,9		6,8		7,6					8,4
Generator Meissnera
Parametry w funkcji zmian obciążenia (UZ=10 V)
Z0	-	C=200 pF		C=100 pF		33pF/100 kΩ		R=20 kΩ		R=5,1 kΩ
f [kHz]	86,44	79,33		82,12		85,32		86,31		niestabilne
Uwyj[V]	6,1	6,1		6,1		5,9		5,75		niestabilne
Parametry w funkcji zmian napięcia zasilania (ZO=33pF/100 kΩ)
Uzas	7	8		9		10		11		12				13
f [kHz]	85,39	85,36		85,34		85,32		85,31		85,29				85,28
Uwyj[V]	3,45	4,35		5,0		5,9		6,75		7,6				8,5
Generator kwarcowy
Parametry w funkcji zmian obciążenia (UZ=10 V)
Z0	-		C=200 pF		C=100 pF		33pF/100 kΩ		R=20 kΩ		R=5,1 kΩ
f [kHz]	99,902		99,902		99,902		99,902		99,902		99,908
Uwyj[V]	1,8		1,0		1,2		1,5		1,7		0,55
Parametry w funkcji zmian napięcia zasilania (ZO=33pF/100 kΩ)
Uzas	7		8		9		10		11		12		13
f [kHz]	99,904		99,903		99,903		99,903		99,902		99,902		99,901
Uwyj[V]	0,57		0,95		1,3		1,7		2,0		2,5		3,0

Generator Colpittsa

Generator Hartleya

Generator Meissnera

Generator kwarcowy

Wnioski:

Generator Colpittsa charakteryzował się nieznacznym spadkiem częstotliwości generowanej, przy zmniejszaniu napięcia zasilania. Wynosiła ona około 96 kHz.

Podobne zjawisko występowało dla generatorach Hartleya i Meissnera. Częstotliwość ich pracy wahała się w granicach 85 kHz. należy zauważyć, że odchyłka częstotliwości przy zmianie napięcia wynosiła około 0,1 kHz.

Generator kwarcowy charakteryzował się dużą stabilnością generowanej częstotliwości, która wynosiła 99,9 kHz. Różnice częstotliwości przy zmianie napięcia zasilania w szerokich granicach wynosiły zaledwie 0,004 kHz.

Wszystkie badane generatory cechowały się liniowym spadkiem amplitudy sygnału wyjściowego wraz ze spadkiem napięcia zasilania.

Wpływ obciążenia na częstotliwość generowaną okazywał się różny.

Dla generatora Colpittsa już przy obciążeniu R₀=20 kΩ następowało zerwanie drgań. Częstotliwość generowana w znacznym stopniu zależała od obciążenia.

Generatory Hartleya i Meissnera były bardziej stabilne. Dopiero przy obciążeniu 5,1 kΩ, następowało zrywanie drgań.

Stabilność generatora kwarcowego okazała się bardzo wysoka.

Podsumowując badane generatory nadają się do generowania drgań w układach, w których nie jest wymagana wysoka stabilność częstotliwości. Tam, gdzie wymagania są duże, a więc w zegarach i częstościomierzach powszechnie stosowane są generatory kwarcowe, które niewielkim kosztem pozwalają uzyskać dużą stabilność częstotliwości.

Badanie generatorów sinusoidalnych

1

C

L₂

L₁

C₁

C₂

L

R₁

R_e

R₂

C_s

C

C_s

---