Генератори на інтегральних мікросхемах

Для побудови генераторів в мікро виконанні використовуються аналогові (лінійні) підсилювальні інтегральні мікросхеми (ІМС), охоплені глибоким додатнім зворотним зв’язком. Тому створення схеми генератора – типу C чи RC, по суті, зводиться до вибору відповідної аналогової ІМС і відімкненню до неї дискретних елементів – LC-контуру, RC-ланцюжків, мостів і т.п. при цьому принципі побудови схем генераторів, розглянуті в попередніх параграфах, умови самозбудження, способи стабілізації частоти фактично залишаються незмінними.

На рис.3.2.10 приведена схема генератора синусоїдних коливань з трансформаторним зворотним зв’язком, основою якої є диференційний каскад (ДП). Коливальний контур ввімкнений між колекторами транзисторів VT1 I VT2. позитивний зворотний зв’язок забезпечується за допомогою додаткової обмотки L, напруга з якої подається на вхід диференційного каскаду. Вихідні напруги, які знімаються з колекторів транзисторів VT1 I VT2 (несиметричні виходи), змінюються в протифазі. Це дозволяє у випадку необхідності знімати два гармонічних сигнали, зсунутих за фазою на 180º. При відімкненні зовнішнього навантаження мі колекторами транзисторів VT1 I VT2 (симетричний вихід) амплітуда вихідної напруги збільшується в два рази порівняно з амплітудою напруги схеми з несиметричним виходом. З метою зменшення впливу зовнішнього навантаження на стабільність генеруємих коливань вихідна напруга знімається через емітерний повторював, зібраний на транзисторі VT4.

R1 C_k R2

VT4

L_k

L U_вих

VT1 VT2

R3 R4 R8

VT3

R5 R6 R7

VD

-U_дж

Контрольні питання та вправи

1. Наведіть приклади електронних пристроїв, в яких використовуються генератори синусоїдальних коливань.
2. Чим відрізняються електронні автогенератори від підсилювачів?
3. Назвіть основні елементи схеми автогенератора типу LC.
4. Поясніть фізичну суть умови балансу фаз.
5. Поясніть фізичну суть умови балансу амплітуд.
6. Чим визначається частота генеруємих коливань в генераторі типу RC?
7. На чому базується можливість застосування в схемах генераторів тунельних діодів?
8. у чому зміст умови самозбудження генератора коливань?
9. Чим визначається тип генератора коливань?
10. Які параметри схеми автогенератора впливають на частоту коливань?
11. У чому суть стабілізації частоти коливань?
12. Які є методи стабілізації частоти?
13. Поясніть принцип кварцової стабілізації частоти.
14. Визначити опір резистора RC-ланки автогенератора гармонійних коливань з періодом 10 мкс, якщо ємність конденсатора в цій ланці 2 нФ.
15. Як змінити ємність RC-автогенератора, щоб період його сигналу зменшився у 3 рази?. Опір резистора RC-ланки постійний.
16. Визначити період гармонійних коливань LC-автогенератора, якщо LC-контур має такі параметри L= 5 мГн, С=8 пФ. Резистивним опором обмотки знехтувати.
17. Як зміниться ємність LC-генератора, якщо частота його сигналу зросте у 2 рази?. Індуктивність LC-контуру постійна.