Схемы генераторов Мейснера

Отличительной особенностью генераторов Мейснера является обратная связь, созданная благодаря наличию трансформатора, первичная обмотка которого вместе с конденсатором представляет собой стабильный по частоте колебательный контур. Усиленное входное напряжение поступает на выход с коллектора на резонансной частоте колебательного контура

Генератор Хартлея (схема индуктивной трехточки)

Генератор Хартлея подобен генератору Мейснера. Различие состоит лишь в том, что вместо трансформатора используется катушка индуктивности с отводом, то есть автотрансформатор. Индуктивность этой катушки вместе с параллельно включенным конденсатором образуют колебательный контур и определяют резонансную частоту.

Генератор Колпитца (схема емкостной трехточки)

Признаком схемы генератора Колпитца является емкостной делитель переменного

напряжения, который предназначен для передачи части выходного напряжения колебательного контура на вход схемы в качестве сигнала положительной обратной связи.

Последовательно включенные конденсаторы составляют емкость колебательного контура, которая равна

LC_генератор с эмиттерной обратной связью

Генератор может быть реализован простым способом на основе дифференциального усилителя. В связи с тем, что напряжение на коллекторе транзистора T2 совпадает по фазе с напряжением на базе транзистора T1, положительная обратная связь обеспечивается непосредственным их соединением. Коэффициент усиления схемы при замкнутой цепи обратной связи пропорционален крутизне транзисторов. Его можно изменять путем регулировки тока эмиттеров. Так как транзисторы с UCB = 0 пока нереализуемы, амплитуда выходного напряжения будет ограничена величиной порядка 0,5 В. Усилитель для генератора с эмиттерной обратной связью, объединенный с выходным каскадом и регулятором усиления, реализован в виде интегральной микросхемы.

Рисунок 10 - Генератор с эмиттерной обратной связью

Двухтактные генераторы

Так же как в усилителях мощности применяют двухтактные схемы, чтобы достичь более высокой мощности и более высокого коэффициента полезного действия, можно создавать двухтактные схемы генераторов. Она состоит из двух генераторов Мейснера. Транзисторы T1 и T2 в этой схеме будут работать поочередно. Так как изменения потенциала базы одного транзистора приводят к изменениям потенциала коллектора другого синфазно, схема упрощается за счет поворота фазы на вторичной обмотке трансформатора. Положительная обратная связь образуется здесь благодаря наличию емкостных делителей напряжения C1, C2. Параллельно подключенные к емкостным делителям резистивные делители напряжения R1, R2 служат для установки постоянной составляющей потенциала баз. Достоинством двухтактных генераторов по сравнению с однотактными являются более высокая выходная мощность и меньший уровень высших гармоник основного колебания.

Кварцевые генераторы

Стабильность частоты описанных выше LC-генераторов недостаточна для многих применений. Она зависит от температурных коэффициентов емкости и индуктивности колебательного контура. Значительно лучшей стабильности частоты можно достичь применением кварцевых резонаторов, которые представляют собой кристалл кварца с нанесенными на его поверхность металлическими электродами. В резонаторе электрическим полем можно возбуждать механические колебания, и, если собственная частота этих колебаний совпадает с частотой электрического поля, возникает резонанс. Поэтому кварцевый резонатор ведет себя как колебательный контур высокой добротности. Температурный коэффициент резонансной частоты кварца очень мал.