Теоретические основы построения генераторов гармонических колебаний
Генераторы гармонических колебаний осуществляют преобразование энергии источника постоянного тока в переменный ток требуемой частоты. Они выполняются на основе усилителей со звеном положительной обратной связи, обеспечивающей устойчивый режим самовозбуждения на требуемой частоте. Структурная схема генератора синусоид. колебаний Коэффициент усиления усилителя и коэффициент передачи звена обратной связи приняты комплексными, т.е. учитывается их зависимость от частоты. Выходным сигналом для усилителя в схеме генератора явл. часть его выходного напряжения, передаваемая звеном положит. обратной связи с (|æ|<1). Для работы схемы в режиме генерации необходимо выполнение лвух условий. Первое (условие баланса фаз) характеризуется тем, что фазовые сдвиги сигнала, создаваемые усилителем (φу) и звеном обратной связи (φæ), в сумме должны быть кратными 2π: φу + φæ =2nπ (1) где n=0,1,2,3,… Второе -(условие баланса амплитуд) определяется неравенством: | ќ|·|æ|≥1 (2) Т.е. сигнал, усиленный усилителем в | ќ| раз и ослабленн(|æ|<ый звеном обратной связи в |æ| раз, при выполнении этого условия возникает вновь на выходе усилителя в той же фазе, но с большей амплитудой. Для получения на выходе генератора напряжения синусоидальной формы требуется, чтобы соотношения (1),(2) только при одной частоте. 18. Интеграторы на ОУ. Влияние ограниченности коэффициента усилителя. ic=iR, тогда -С*dUвых/dt=Uвх/R Uвых=-1/(RC)∫Uвхdt+Uвых0, (1) где Uвых0-выходное напряжение при t=0 Отсчет времени ведут с момента поступления входного сигнала, причем обычно при t=0 Uвх=0 и Uвіх=0. В связи с указанным, выражение (1) принимает вид Uвых=-1/τ∫Uвхdt, где τ = RC-постоянная интегрирования. При τ=RC=1с-1 (например R=1Мом и С=1мкФ)
интегрирование осуществляется в реальном масштабе времени. При других соотношениях и С масштаб интегрирования может быть иным. Масштаб интегрирования выбирают с учетом параметров входных сигналов, чтобы к концу проведения этой операции выходное напряжение усилителя не достигло предельного значения U+вых.мах или U-вых.мах. В противном случае интегрирование будет выполняться неверно.
В этой схеме U2=-1/(RC)∫U1dt,причем это приближенное равенство выполняется тем точнее, чем больше коэффициент усиления k. Воздействие на вход схемы интегратора напряжения U1 в форме прямоугольного перепада напряжения U0 дает отклик U2(t)=kU0(1-exp(-t/(kRC))).
Таким образом, постоянная времени интегрирующей цепи τ и действующее выходное напряжение U2 увеличиваются в к раз по сравнению с простейшей RС-схемой интегрирующей цепи.
Читайте также: C - Мазхабы «итикади» (теоретические направления) Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|