Настраиваемые генераторы — это схемы, которые генерируют колебания с помощью настройки цепей. Цепи настройки состоят из индуктивности L и конденсатора C. Они также известны как генераторы LC, генераторы резонансного контура или генераторы контура бака .
Отрегулированные генераторы схемы используются для получения выходного сигнала с частотами в диапазоне от 1 МГц до 500 МГц. Следовательно, они также известны как РЧ-генераторы . BJT или FET используется в качестве усилителя с настроенными схемными генераторами. С помощью усилителя и цепи LC-бака мы можем передавать сигнал с правильной амплитудой и фазой для поддержания колебаний.
Типы настроенных цепных генераторов
Большинство генераторов, используемых в радиопередатчиках и приемниках, относятся к типу генераторов LC. В зависимости от того, как используется обратная связь в цепи, генераторы LC делятся на следующие типы.
-
Настроенный коллектор или генератор Armstrong — используется индуктивная обратная связь от коллектора транзистора к базе. Схема LC находится в цепи коллектора транзистора.
-
Настроенный базовый генератор — использует индуктивную обратную связь. Но схема LC находится в базовой цепи.
-
Осциллятор Хартли — использует индуктивную обратную связь.
-
Colpitts Oscillator — использует емкостную обратную связь.
-
Осциллятор Clapp — использует емкостную обратную связь.
Настроенный коллектор или генератор Armstrong — используется индуктивная обратная связь от коллектора транзистора к базе. Схема LC находится в цепи коллектора транзистора.
Настроенный базовый генератор — использует индуктивную обратную связь. Но схема LC находится в базовой цепи.
Осциллятор Хартли — использует индуктивную обратную связь.
Colpitts Oscillator — использует емкостную обратную связь.
Осциллятор Clapp — использует емкостную обратную связь.
Теперь мы подробно обсудим все вышеупомянутые LC-генераторы.
Настроенный Коллектор Осциллятор
Настроенные коллекторные осцилляторы называются так, потому что настраиваемая схема размещена в коллекторе транзисторного усилителя. Комбинация L и C образует настроенную схему или схему определения частоты.
строительство
Резисторы R 1 , R 2 и R E используются для обеспечения постоянного смещения транзистора. Конденсаторы C E и C являются обходными конденсаторами. Вторичная обмотка трансформатора обеспечивает напряжение обратной связи переменного тока, которое появляется на стыке базового эмиттера R 1, а R 2 находится на заземлении переменного тока из-за обводного конденсатора C. В случае, если конденсатор отсутствовал, часть напряжения, индуцированного в вторичная обмотка трансформатора будет падать через R 2 вместо того, чтобы полностью идти на вход транзистора.
Так как транзистор с конфигурацией CE обеспечивает сдвиг фазы на 180 o, трансформатор обеспечивает еще один сдвиг фазы на 180 o , который обеспечивает сдвиг фазы на 360 o между входным и выходным напряжениями. Следующая принципиальная схема показывает расположение настроенной схемы коллектора.
операция
После подачи питания ток коллектора начинает увеличиваться, и происходит зарядка конденсатора C. Когда конденсатор полностью заряжен, он разряжается через индуктивность L 1 . Теперь колебания производятся. Эти колебания вызывают некоторое напряжение во вторичной обмотке L 2 . Частота напряжения, наведенного во вторичной обмотке, такая же, как и в цепи бака, и его величина зависит от числа витков во вторичной обмотке и связи между обеими обмотками.
Напряжение на L 2 прикладывается между базой и эмиттером и появляется в усиленном виде в цепи коллектора, тем самым преодолевая потери в цепи бака. Число оборотов L 2 и связи между L 1 и L 2 отрегулированы так, что колебания поперек L 2 усиливаются до уровня, достаточного только для обеспечения потерь в контуре резервуара.
Настроенные коллекторные генераторы широко используются в качестве локального генератора в радиоприемниках.
Настроенный базовый генератор
Настроенные базовые генераторы называются так, потому что настроенная схема размещена в базе транзисторного усилителя. Комбинация L и C образует настроенную схему или схему определения частоты.
строительство
Резисторы R 1 , R 2 и R E используются для обеспечения постоянного смещения транзистора. Параллельная комбинация R e и C e в цепи эмиттера является стабилизирующей схемой. C C — блокирующий конденсатор. Конденсаторы C E и C являются обходными конденсаторами. Первичная обмотка L и вторичная обмотка L1 РЧ трансформатора обеспечивают необходимую обратную связь с коллекторной и базовой цепями.
Так как транзистор с конфигурацией CE обеспечивает сдвиг фазы на 180 o, трансформатор обеспечивает еще один сдвиг фазы на 180 o , который обеспечивает сдвиг фазы на 360 o между входным и выходным напряжениями. Следующая принципиальная схема показывает расположение настроенного базового генератора.
операция
Когда цепь включена, ток коллектора начинает расти. Когда коллектор соединен с катушкой L 1 , этот ток создает вокруг нее некоторое магнитное поле. Это вызывает напряжение в настроенной цепи катушки L. Напряжение обратной связи вызывает увеличение напряжения на базе эмиттера и тока базы. Таким образом достигается дальнейшее увеличение тока коллектора, и цикл продолжается до тех пор, пока ток коллектора не станет насыщенным. Между тем, конденсатор полностью заряжен.
Когда ток коллектора достигает уровня насыщения, в L. отсутствует напряжение обратной связи. Когда конденсатор полностью заряжен, он начинает разряжаться через L. Это уменьшает смещение базы эмиттера и, следовательно, I B, и ток коллектора также уменьшается. К тому времени, когда ток коллектора достигает предела, конденсатор С полностью заряжается с противоположной полярностью. Когда транзистор отключается, конденсатор C начинает разряжаться через L. Это увеличивает смещение базы эмиттера. В результате ток коллектора увеличивается.
Цикл повторяется до тех пор, пока подается достаточно энергии для удовлетворения потерь в цепи LC. Частота колебаний равна резонансной частоте LC-контура.
недостаток
Основным недостатком схемы генератора с настраиваемой базой является то, что из-за низкого сопротивления базы-эмиттера, которое появляется в шунте с настроенной схемой, цепь бака нагружается. Это уменьшает его Q, что, в свою очередь, вызывает дрейф частоты генератора. Таким образом, стабильность становится беднее. По этой причине настроенная схема обычно не подключена к базовой цепи.