generat nap sin004

4 Analogowe Elementy I Układy Elektroniki

2.3. Generatory drgań sinusoidalnych LC

Najistotniejszą cechą różniącą poszczególne rodzaje generatorów drgań sinusoidalnych ze sprzężeniem zwrotnym realizowanym za pomocą obwodu LC jest sposób połączenia tego obwodu. Wyróżnia się trzy podstawowe rozwiązania:

•    sprzężenie magnetyczne pomiędzy cewką układu rezonansowego a cewką dołączoną do wejścia wzmacniacza (generator Meissnera - rysunek 9.3),

•    sprzężenie za pomocą dzielnika indukcyjnego (generator Hartleya - rysunek 9.4),

•    sprzężenie za pomocą dzielnika pojemnościowego (generator Colpittsa - rysunek 9.5).

W przedstawionych układach tranzystor T pełni rolę elementu wzmacniającego. Rezystory R^\, R&2, Re wyznaczają punkt pracy tranzystora, kondensatory Ce oraz Cb stanowią małą reaktancje dla wysokich częstotliwości. Kondensator Cs eliminuje składowa stałą z przebiegu generowanego. Dławik Zd separuje składowa przemienną od napięcia zasilania +Uzas- Częstotliwość drgań sygnału wyjściowego generatorów LC wynosi:

(9.16)

27t 4lc

przy czym dla generatora Hartleya wartość indukcyjności zastępczej wynosi:

Z = Z,+Z₂    (9.17)

zaś dla generatora Clopittsa pojemność zastępcza wynosi:

C C

C _ _ł—_2_    (9.18)

c,+c₂

Na rysunku 9.3 przedstawiono jedno z możliwych rozwiązań generatora Meissnera. Sygnał sprzężenia zwrotnego jest podłączony do bazy tranzystora T poprzez uzwojenie pierwotne transformatora o sprzężeniu M. Uzwojenie wtórne wraz kondensatorem C stanowią obwód rezonansowy. Przy częstotliwości rezonansowej napięcie na kolektorze jest przesunięte o n względem napięcia na bazie. Odpowiednie połączenie uzwojeń transformatora (zaznaczone kropkami) zapewniają przesuniecie także o n, tym samym warunek fazy jest spełniony. Warunek amplitudy jest spełniony poprzez odpowiedni dobór przekładni transformatora.

Rys. 9.3. Schemat generatora Meissnera

Na rysunku 9.4 przedstawiono jedno z możliwych rozwiązań generatora Hartleya. Spadki napięć z dzielnika indukcyjnego, jaki tworzą cewki L\ oraz Li doprowadzane są na wejście wzmacniacza. Całkowita indukcyjność obwodu głównego L jest sumą indukcyjności L\ oraz Li (9.17). Częstotliwość drgań generatora zależy od wartości całkowitej indukcyjności L oraz wartości pojemności C.

Materiały powielane.

Wersja robocza skryptu z AEiUE - Gliwice 2009