Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Generatory napięcia sinusoidalnego. Drgania sinusoidalne można uzyskać Poprzez utworzenie wzmacniacza, który dla jednej częstotliwości miałby wzmocnienie.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Generatory napięcia sinusoidalnego. Drgania sinusoidalne można uzyskać Poprzez utworzenie wzmacniacza, który dla jednej częstotliwości miałby wzmocnienie."— Zapis prezentacji:

1 Generatory napięcia sinusoidalnego

2 Drgania sinusoidalne można uzyskać Poprzez utworzenie wzmacniacza, który dla jednej częstotliwości miałby wzmocnienie równe nieskończoności. Poprzez odtłumienie rzeczywistego obwodu rezonansowego LC elementem o ujemnej rezystancji (gen. dwójnikowy) celem skompensowania rezystancji strat. Sposób ten jest wykorzystywany głównie w zakresie wielkich częstotliwości

3 WZMACNIACZ JAKO GENERATOR. WARUNKI GENERACJI Wzmocnienie takiego wzmacniacza ma postać Wzmocnienie to dąży do nieskończoności, gdy mianownik dąży do zera

4 Wzmocnienie wzmacniacza i toru sprzężenia zwrotnego można przedstawić w postaci wykładniczej: Z rachunku liczb zespolonych wynika, aby dwie liczby były sobie równe muszą mieć równe moduły i fazy.

5 Warunek nazywa się amplitudowym warunkiem powstawania drgań. Warunek nazywamy fazowym warunkiem powstawania drgań. Jeśli chcemy otrzymać drgania sinusoidalne, to warunki te muszą być łącznie spełnione dla jednej określonej częstotliwości (f 0 ). Wtedy warunek amplitudy ma postać: a warunek fazy przybiera postać:

6 Parametry generatorów Częstotliwość generowanego przebiegu Stałość częstotliwości generowanego przebiegu – stosunek średniej wartości odchyłki częstotliwości do wartości nominalnej częstotliwości Współczynnik zawartości harmonicznych Zakres i charakter przestrajania generatora

7 GENERATOR RC Z PRZESUWNIKIEM FAZY W układach tych przesunięcie fazy toru wzmacniającego wynosi 180. W torze sprzężenia zwrotnego przesunięcie fazy powinno wówczas wynosić 180 lub Czwórnikiem sprzężenia zwrotnego jest trójsegmentowy filtr drabinkowy RC. W generatorze tym użyto filtrów górnoprzepustowych

8 W generatorze tym użyto filtrów dolnoprzepustowych. W obu układach rezystor Rc jest tak dobierany, aby był spełniony warunek amplitudy generacji drgań tzn.. Generatory te charakteryzują się małą stałością częstotliwości oraz dużymi zniekształceniami nieliniowymi.

9 GENERATOR LC ZE SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM Do budowy generatorów sprzężeniowych stosuje się obwody selektywne o dużej dobroci, gdyż jej wartość decyduje o stromości charakterystyki,a co za tym idzie i o stałości częstotliwości całego generatora. Jest to wzmacniacz OE obciążony ukłądem liniowym. Zakładamy, że częstotliwość sygnału sinusoidalnego podawanego na wejście mieści się w zakresie średnich częstotliwości tego wzmacniacza. W takich warunkach napięcie Uwy na kolektorze tranzystora jest przesunięte względem napięcia Uwe na bazie o kąt zależny od charakteru obciążenia widzianego od strony kolektora.

10 Przesunięcie to wynosi 180 – przy obciążeniu o charakterze rzeczywistym 90 – przy obciążeniu o charakterze pojemnościowym 270 – przy obciążeniu o charakterze indukcyjnym Zakładając że impedancja wejściowa tranzystora jest dużo większa od impedancji Z 1 i Z 2 +Z 3 można pominąć jej wpływ na sprzężenie zwrotne. Wówczas schemat obwodu sprzężenia zwrotnego wygląda tak: Transmitancja sprzężenia zwrotnego:

11 GENERATOR MEISSNERA W generatorze Meissnera sprzężenie zwrotne realizowane jest za pomocą transformatora, zapewniającego przesunięcie fazy równe 180 ( = 180 ) dzięki odpowiedniemu połączeniu uzwojeń. Uzwojenie wtórne o indukcyjności L wraz z kondensatorem C tworzy obwód rezonansowy. Parametry tego obwodu określają częstotliwość drgań.

12 Rezystory R 1, R 2 i R 3 ustalają punkt pracy tranzystora, kondensatory C B i C E blokują składową zmienną, a kondensator C s stanowi element sprzęgający. Jest to wzmacniacz klasy A objęty dodatnim sprzężeniem zwrotnym zapewniającym spełnienie warunków generacji dla częstotliwości f o Aby układ zaczął generować, konieczne jest spełnienie warunku dla bardzo małych sygnałów.

13 Generator Colpittsa W generatorze Colpittsa zastosowano tranzystor NPN z potencjometrycznym zasilaniem bazy i ujemnym sprzężeniem zwrotnym dla składowej stałej R E. Rezystory R 1, R 2 i R E ustalają punkt pracy tranzystora. Kondensator C E blokuje składową zmienną, kondensator C S stanowi element sprzęgający. Dławik Dł zapewnia przepływ składowej stałej prądu kolektora, niedopuszczając do zwarcia sygnału. Jest to wzmacniacz klasy A objęty dodatnim sprzężeniem zwrotnym.

14 Aby przesunięcie fazy w torze wzmacniacza wynosiło 180 impedancja obciążająca tranzystor musi mieć charakter rzeczywisty. Jeżeli impedancja ma charakter indukcyjny to aby wystąpił rezonans prądów impedancja Z 1 musi mieć charakter pojemnościowy. Wartość częstotliwości generowanego w nim sygnału oblicza się ze wzoru:

15 Generator Hartleya Przesunięcie fazowe czwórnika sprzężenia zwrotnego będzie wynosiło 180, gdy argument Z 3 będzie równy 90 (dla indukcyjności) oraz argument Z 2 +Z 3 będzie równy -90 (dla pojemności). Wówczas dla częstotliwości f o impedancja Z 3 będzie miała charakter indukcyjny, a równocześnie impedancja Z 2 +Z 3 będzie miała charakter pojemnościowy. Aby przesunięcie fazy w torze wzmacniacza wynosiło 180 impedancja Z 1 musi mieć charakter indukcyjny, czyli Wartość częstotliwości generowanego w nim sygnału oblicza się ze wzoru:

16 Jest to wzmacniacz klasy A objęty dodatnim sprzężeniem zwrotnym C 2, L 3. Cewki L 1 i L 3 zwykle są wytwarzane jako jedna cewka dzielona z wyprowadzonym odczepem.


Pobierz ppt "Generatory napięcia sinusoidalnego. Drgania sinusoidalne można uzyskać Poprzez utworzenie wzmacniacza, który dla jednej częstotliwości miałby wzmocnienie."

Podobne prezentacje


Reklamy Google