Методические указания

Для получения электрических колебаний заданной формы и частоты применяют генераторы. В зависимости от формы генерируемых колебаний различают генераторы синусоидальных прямоугольных и других колебаний. Электронный генератор представляет собой схему электронного усилителя с положительной обратной связью, величина которой равна критическому значению.

При критической величине положительной обратной связи для получения незатухающих колебаний должны быть выполнены два условия:

1. Баланс амплитуды – базовое напряжение сигнала должно быть меньше или равно напряжению положительной обратной связи в этой же точке.

2. Баланс фаз – базовое напряжение сигнала должно совпадать по фазе с напряжением положительной обратной связи в той же точке схемы.

Частота генераторов в самовозбуждении может изменяться в зависимости от различных факторов, воздействующих на параметры контура или транзистора.

Для лучшего усвоения физических процессов в генераторе необходимо вспомнить различные виды гармонических и несинусоидальных электрических колебаний, проявляющихся в изменении тока и напряжения в цепях переменного тока; нужно повторить условия возникновения и характерные особенности резонансных явлений. Известно, что в цепях с R, L, С независимо от способа соединения элементов, подключенных к источнику электрической энергии, возникают электрические колебания, частота которых определяется L и С. Эти колебания затухают из-за того, что часть энергии теряется на активном сопротивлении. Чтобы получить процесс незатухающих автоколебаний, необходимо колебательной системе в такт с ее собственными колебаниями добавлять энергию от источника питания.

После изучения генераторов гармонических колебаний синусоидальной формы, необходимо изучить и понять принципы действия и область применения генераторов релаксационных колебаний. При этом следует иметь в виду, что релаксационные генераторы широко применяются в автоматических системах управления и других устройствах автоматики.

Электронные омметры, мегомметры охватывают широкий диапазон измерения сопротивлений. Погрешность измерения этими приборами составляет 1,5-2,5%.

Электронный омметр обычно состоит из двух элементов: входной цепи, представляющей собой делитель измеряемого и образцового сопротивлений, и электронного вольтметра, измеряющего напряжение на одном из сопротивлений усилителя.

Электронный осциллограф является одним из наиболее распространенных приборов, которые широко применяются для получения на экране графиков исследуемых напряжений, кроме того, с его помощью можно измерять частоту, фазу, короткие промежутки времени.

Литература: 1, с. 478-496; 3, с. 560-581; 4, с. 324-335; 5, с. 176-218; 6, с. 173-199.

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите условие самовоздуждения генератора синусоидальных колебаний.

2. Каким образом можно изменить частоту пилообразного напряжения?

3. Каким образом осуществляется запуск триггеров?

4. Чем характеризуется быстродействие триггера и от чего оно зависит?

5. От параметров каких элементов мультивибратора зависит частота повторения имульсов?

6. Каковы достоинства электронных вольтметров?

7. Каково назначение электронного осцилллографа?

8. Нарисуйте схему генератора пилообразного напряжения на транзисторе. Объясните ее работу.