Генератор генерирует выходной сигнал без входного сигнала переменного тока. Электронный генератор — это схема, которая преобразует энергию постоянного тока в переменный с очень высокой частотой. Усилитель с положительной обратной связью можно понимать как генератор.
Усилитель против осциллятора
Усилитель увеличивает мощность входного сигнала, тогда как генератор генерирует сигнал без этого входного сигнала, но для его работы требуется постоянный ток. В этом основное отличие усилителя от генератора.
Посмотрите на следующую иллюстрацию. Это ясно показывает, как усилитель берет энергию от источника постоянного тока и преобразует ее в энергию переменного тока на частоте сигнала. Генератор сам генерирует колебательный сигнал переменного тока.
Частота, форма волны и величина мощности переменного тока, генерируемой усилителем, контролируются напряжением сигнала переменного тока, подаваемым на вход, тогда как для генератора используются компоненты в самой цепи, что означает, что не требуется никакого внешнего управляющего напряжения ,
Генератор против генератора
Генератор переменного тока — это механическое устройство, которое производит синусоидальные волны без какого-либо ввода. Этот генератор переменного тока используется для генерации частот до 1000 Гц. Выходная частота зависит от количества полюсов и скорости вращения якоря.
Следующие пункты подчеркивают различия между генератором и генератором —
-
Генератор преобразует механическую энергию в энергию переменного тока, тогда как генератор преобразует энергию постоянного тока в энергию переменного тока.
-
Генератор может выдавать более высокие частоты в несколько МГц, а генератор — нет.
-
Генератор переменного тока имеет вращающиеся части, а электронный генератор — нет.
-
Легко изменить частоту колебаний в генераторе, чем в генераторе.
Генератор преобразует механическую энергию в энергию переменного тока, тогда как генератор преобразует энергию постоянного тока в энергию переменного тока.
Генератор может выдавать более высокие частоты в несколько МГц, а генератор — нет.
Генератор переменного тока имеет вращающиеся части, а электронный генератор — нет.
Легко изменить частоту колебаний в генераторе, чем в генераторе.
Генераторы также могут рассматриваться как противоположные выпрямителям, которые преобразуют переменный ток в постоянный, так как они преобразуют постоянный ток в переменное. Подробное описание выпрямителей можно найти в нашем руководстве по электронным схемам .
Классификация осцилляторов
Электронные генераторы подразделяются в основном на следующие две категории:
-
Синусоидальные генераторы. Генераторы, которые создают выходной сигнал синусоидальной формы, называются синусоидальными или гармоническими генераторами . Такие генераторы могут обеспечивать выходной сигнал на частотах от 20 Гц до 1 ГГц.
-
Несинусоидальные осцилляторы . Осцилляторы, которые создают выходной сигнал с квадратной, прямоугольной или пилообразной формой, называются несинусоидальными или релаксационными . Такие генераторы могут обеспечивать выходной сигнал в диапазоне частот от 0 Гц до 20 МГц.
Синусоидальные генераторы. Генераторы, которые создают выходной сигнал синусоидальной формы, называются синусоидальными или гармоническими генераторами . Такие генераторы могут обеспечивать выходной сигнал на частотах от 20 Гц до 1 ГГц.
Несинусоидальные осцилляторы . Осцилляторы, которые создают выходной сигнал с квадратной, прямоугольной или пилообразной формой, называются несинусоидальными или релаксационными . Такие генераторы могут обеспечивать выходной сигнал в диапазоне частот от 0 Гц до 20 МГц.
В этом уроке мы обсудим только синусоидальные осцилляторы. Вы можете узнать функции несинусоидальных генераторов из нашего учебника по импульсным схемам .
Синусоидальные осцилляторы
Синусоидальные генераторы можно классифицировать по следующим категориям —
-
Генераторы с настроенной цепью — эти генераторы используют настроенную цепь, состоящую из катушек индуктивности (L) и конденсаторов (C), и используются для генерации высокочастотных сигналов. Таким образом, они также известны как радиочастотные РЧ-генераторы. Такими генераторами являются Хартли, Колпитс, Клапп-генераторы и т. Д.
-
RC-генераторы. В генераторах используются резисторы и конденсаторы, которые используются для генерации низкочастотных или звуковых сигналов. Таким образом, они также известны как осцилляторы звуковой частоты (AF). Такими генераторами являются Фазо-сдвиговые и Вейн-бридж-генераторы.
-
Кристаллические генераторы — эти генераторы используют кварцевые кристаллы и используются для генерации высокостабилизированного выходного сигнала с частотами до 10 МГц. Пьезо-генератор является примером кварцевого генератора.
-
Генератор с отрицательным сопротивлением — эти генераторы используют характеристику с отрицательным сопротивлением таких устройств, как туннельные устройства. Настроенный диодный генератор является примером генератора с отрицательным сопротивлением.
Генераторы с настроенной цепью — эти генераторы используют настроенную цепь, состоящую из катушек индуктивности (L) и конденсаторов (C), и используются для генерации высокочастотных сигналов. Таким образом, они также известны как радиочастотные РЧ-генераторы. Такими генераторами являются Хартли, Колпитс, Клапп-генераторы и т. Д.
RC-генераторы. В генераторах используются резисторы и конденсаторы, которые используются для генерации низкочастотных или звуковых сигналов. Таким образом, они также известны как осцилляторы звуковой частоты (AF). Такими генераторами являются Фазо-сдвиговые и Вейн-бридж-генераторы.
Кристаллические генераторы — эти генераторы используют кварцевые кристаллы и используются для генерации высокостабилизированного выходного сигнала с частотами до 10 МГц. Пьезо-генератор является примером кварцевого генератора.
Генератор с отрицательным сопротивлением — эти генераторы используют характеристику с отрицательным сопротивлением таких устройств, как туннельные устройства. Настроенный диодный генератор является примером генератора с отрицательным сопротивлением.
Природа синусоидальных колебаний
Характер колебаний в синусоидальной волне обычно бывает двух типов. Они затухающие и незатухающие колебания .
Затухающие колебания
Электрические колебания, амплитуда которых продолжает уменьшаться со временем, называются затухающими колебаниями . Частота затухающих колебаний может оставаться постоянной в зависимости от параметров цепи.
Затухающие колебания обычно создаются колебательными контурами, которые производят потери мощности и не компенсируют при необходимости.
Непогруженные колебания
Электрические колебания, амплитуда которых остается постоянной во времени, называются незатухающими колебаниями . Частота незатухающих колебаний остается постоянной.
Незатухающие колебания обычно генерируются колебательными контурами, которые не производят потерь мощности и следуют методам компенсации, если возникают какие-либо потери мощности.