Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Условия самовозбуждения автогенераторов




Генераторы сигналов

  1. Генераторы гармонических колебаний – это устройства, преобразующие энергию источника постоянного тока в энергию электромагнитных колебаний синусоидальной формы требуемой частоты и мощности.
  2. Генераторы классифицируются:

a) В зависимости от частоты:

Ø Низкочастотные (0,01 – 100 кГц);

Ø Высокочастотные (0,1 – 100 МГц);

Ø Сверхвысокочастотные > 100 МГц;

b) В зависимости от способа возбуждения:

Ø С независимым возбуждением;

Ø С самовозбуждением (автогенераторы);

 

Условия самовозбуждения автогенераторов

Структурная схема автогенератора имеет вид:

 

Состоит из усилителя с коэффициентом усиления и звена положительной обратной связи

Коэффициенты и зависят от частоты и являются комплексными числами.

В качестве звеньев ОС используются частотно зависимые цепи: LC-контуры, либо RC-четырехполюсники.

Если и представляют колебания синусоидальной формы, то устойчивый стационарный режим, при котором амплитуды возможен при условии – условие самовозбуждения.

Действительно:

Откуда следует:

где и – модули коэффициентов усиления,

и – аргументы этих коэффициентов.

Равенство = 1 выполняется при следующих условиях:

1)

2)

где

Условие 1 называется условием баланса амплитуд. Оно соответствует тому, что потери энергии в автогенераторе восполняются звеном ПОС от источника питания.

Условие 2 называется условием баланса фаз. Оно свидетельствует о наличии положительной обратной связи.

Определим зависимости частоты возбуждаемых колебаний и формы выходного напряжения автогенератора от его параметров.

 

Схема LC-генератора на ОУ

 

По первому закону Кирхгофа

Т. к.

Это дифференциальные уравнения затухающих колебаний.

Введем обозначения:

и , тогда

Это дифференциальное уравнение имеет решение:

Возможны три характерных случая:

  1. , т. е.

Амплитуда выходного сигнала падает по экспоненциальному закону. Колебания затухающие.

  1. ,

Возникают устойчивые синусоидальные колебания с частотой :

  1. , т. е.

Амплитуда выходного напряжения нарастает по экспоненциальному закону.

Вывод: самовозбуждение при включении питания возможно только при условии Для того, чтобы колебание было синусоидальным, необходимо в дальнейшем осуществить регулировку . Т. е., чтобы

Существуют два режима самовозбуждения:

  1. «Мягкий».
  2. «Жесткий».

При «мягком» режиме возбуждения в момент включения источника питания. Случайно возникающее возмущение усиливается и через цепь ОС подается опять на вход в фазе со входным. Происходит лавинообразный процесс нарастания выходного сигнала. Когда перегрузится (режим насыщения), будет уменьшаться, пока не станет равным

При «жестком» режиме в момент включения питания. Для возбуждения необходимо дополнительный сигнал. тогда .

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 6662 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Чтобы получился студенческий борщ, его нужно варить также как и домашний, только без мяса и развести водой 1:10 © Неизвестно
==> читать все изречения...

2419 - | 2308 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.