Laboratorium Elektroniki cz II 4

106

n, _ e _ 0.01 _ 1 9 “ 9 900

A zatem, w celu spełnienia warunku amplitudy (gdyby spełnione było założenie o nieobciąźaniu się czwómików wzmacniacza i sprzężenia zwrotnego) wzmacniacz musi mieć wzmocnienie:

K'=1 = 900V/V (4.26)

Parametry tak zbudowanego generatora z mostkiem Wiena sa porównywalne z pa. rametrami generatorów LC, w których zastosowano obwody rezonansowe o dużej dobroci.

Rys. 4.22. Schemat ideowy generatora z mostkiem Wiena

Schemat ideowy generatora z mostkiem Wiena przedstawiono na rys. 4.22. Należy

zaznaczyć, że dobranie stosunku rezystancji ^- = 2 + e z dużą dokładnością nie jest

R₂

możliwe, a zmiany parametru e powodowałyby albo wzrost amplitudy drgań, aż do zniekształcenia przebiegu, albo zerwanie drgań, gdyby e przyjęło wartość zero lub, wartość ujemną. W realizowanych praktycznie układach generatorów z mostkiem Wiena wprowadza się obwody automatycznej regulacji amplitudy drgań generatora*'! Obwody te zawierają detektor szczytowy oraz tranzystor połowy, którego nieliniowi rezystancja drenu r_Ds wraz z rezystorem R'₂ stanowi rezystor R₂ mostka Wien* (patrz rys. 4.22). Dzięki temu, że wartość amplitudy przebiegu wyjściowego genem* tora wpływa na wartość r_Ds., samoczynnie korygowana jest wartość rozstroje*® mostka e tak, żeby amplituda wyjściowa pozostała możliwie stała.

Misio!

4.3. Tematy sprawdzające "

1 Omów warunki generacji układów ze sprzężeniem zwrotnym.

2 Narysuj schematy ideowe i wyjaśnij działanie wszystkich generatorów omawianych w ćwiczeniu.

3 wykorzystując macierzową metodę analizy układów elektronicznych wyprowadź dla wybranego generatora wzory na częstotliwość drgań i warunek amplitudy. Przy jakich założeniach upraszczających uzyskuje się wzory przytoczone w tablicach: 4.1 i 4.2?

4. Do jakiej częstotliwości fi powinien być dostrojony szeregowy obwód LC generatora Clappa w stosunku do częstotliwości drgań f₀, żeby układ mógł mieć spełnione warunki generacji?

5. Podaj wzory na częstotliwość generowanych przebiegów dla wszystkich omówionych typów generatorów.

6 W jaki sposób poprawia się stałość częstotliwości generatorów LC, a w jaki sposób generatorów RC?

7. Jeśli wzmacniacz ma wzmocnienie K„ =2000V/V, to jakie powinno być rozstrojenie mostka Wiena, ażeby był spełniony warunek amplitudy?

8. Zaprojektuj układ generatora z rys. 4.16 tak, aby generował on przebieg sinusoidalny o częstotliwości f₀ = 1 kHz.

4.4. Aparatura pomocnicza

Model laboratoryjny służący do badania generatorów napięć sinusoidalnych jest wyposażony w stabilizowany zasilacz sieciowy. Po załączeniu wyłącznika sieciowego ^na zaciskach oznaczonych jako „+Uz" i „-Uz" pojawiają się napięcia stałe. Napięcia te ^m°9ą ^ regulowane za pomocą potencjometrów, których pokrętła znajdują się ^obok zacisków zasilacza. Z zacisków tych należy doprowadzić napięcie do wybrane-9° wzmacniacza (do wzmacniaczy tranzystorowych tylko napięcie +U, do wzmacniana operacyjnego zarówno +Uz, jak i -Uz)

Widok płyty czołowej modelu przedstawiono na rys. 4.23. Model pozwala na zbudowanie generatorów LC (Meissnera, Colpittsa, Hartleya i Clappa) oraz generatorów ^ (² Przesuwnikiem fazowym CR, z obwodem podwójne T i z mostkiem Wiena).