Слайд 1Общая электротехника и
электроника
Часть 2
Кафедра КИПР
Преподаватель
инженер каф.КИПР, аспирант
Пепеляев Александр Владимирович
Слайд 2Лекция №8
Электронные генераторы
Слайд 3Электронные генераторы колебаний
устройство, посредством которого энергия сторонних источников питания преобразуется
в электрические колебания требуемой формы, частоты и мощности.
Используются: в универсальных
измерительных приборах, осциллографах, микропроцессорных системах, в различных технологических установках и тд.
Слайд 4Классификация
Взависимости от режима работы:
Режим автоколебаний (автогенератор);
Режим запуска внешними импульсами.
У автогенератора
выходное напряжение формируется на его выходе сразу после подключения напряжения
питания и не требует для начала работы подачи внешнего управляющего воздействия.
Слайд 5Классификация
Генераторы импульсов в зависимости от формы выходного напряжения делят
на генераторы:
+ напряжение прямоугольной формы (ГПН)
+ напряжение экспоненциальной
формы
+ линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН)
+ ступенчато изменяющегося напряжения
+ импульсов, вершина которых имеет колоколообразную форму
(блокинг-генератор)
- Генератор синусоидальных колебаний.
Слайд 6Классификация
Генераторы синусоидальных колебаний классифицируют по типу колебательной системы и подразделяют
на
LC-автогенераторы
RC-автогенераторы
генераторы с кварцевой стабилизацией частоты
генераторы с
электромеханическими резонансными системами стабилизации частоты.
Слайд 7Классификация
Генераторы, работающие в режиме запуска внешними импульсами, после
подключения источника питания могут сколь угодно долго находиться в устойчивом
состоянии, не формируя выходное напряжение. При подаче управляющего сигнала на вход такого генератора, на его выходе формируется выходной сигнал, параметры которого полностью определяются собственными характеристиками устройства. Такой режим работы называют ждущим или заторможенным.
Слайд 8Классификация
По используемым активным элементам генераторы делят на ламповые, транзисторные, на
ОУ, на туннельных диодах, или динисторах.
ОС в генераторах может быть
внешней или внутренней.
Слайд 9Структурная схема автогенератора
У – усилитель, с коэффициентом усиления К.
β –
коэффициент передачи ПОС.
m – коэффициент передачи ООС.
Структурная схема автогенератора синусоидальных
колебаний с внешней ОС
Слайд 10Структурная схема автогенератора
Uвых=Uвх.сум*К
Uвх.сум=Uвх0+βUвых
Uвых=Uвх0*К/ (1-βК)
βК=1
βК - петлевое усиление
усилителя с ОС.
Слайд 11Условие возникновения колебаний
Условие баланса Амплитуд
Условие баланса Фаз
|βК|=1
arg(βК)=φк+φβ =0
Слайд 12Условие баланса амплитуд
Если |К|
затухающими.
Если |К|>|1/β|, то колебания в схеме генератора будут нарастающими.
Способы регулирования
петлевого усиления:
- Изменение коэффициента усиления усилителя
Изменения коэффициента передачи цепи ПОС
Изменения коэффициента передачи цепи ООС
Слайд 13Условие баланса фаз
Означает, что полный фазовый сдвиг в замкнутом контуре
генератора должен быть равен 2πn.
Условие баланса фаз позволяет определить частоту
генерируемых колебаний.
Если условие баланса фаз выполняется на одной частоте, то при выполнении условия баланса амплитуд колебания будут гармоническими.
Если условие баланса фаз выполняется для ряда частот, то колебания будут негармоническими.
Слайд 14Контрольный опрос
Приготовьте лист размером А6!
Расположите их ВЕРТИКАЛЬНО!!!
Подпишите их: Фамилия И.О.
гр.№…
Закройте конспекты!
На каждый вопрос у Вас 40 секунд.
Слайд 15Вопрос №1.
Где используются электронные генераторы?
Осталось
секунд
Слайд 16Вопрос №2.
Этапы установления колебаний в автогенераторе?
Осталось
секунд
Слайд 17Вопрос №3.
Как называют произведение βК?
Осталось
секунд
Слайд 18Вопрос №4.
Условия возникновения колебаний?
Осталось
секунд
Слайд 19Вопрос №5.
Что такое ООС?
Осталось
секунд
Слайд 21Ответы на вопросы!
Вопрос №1. Где используются электронные генераторы?
Ответ: в универсальных
измерительных приборах, осциллографах, микропроцессорных системах, в различных технологических установках
Вопрос
№2. Этапы установления колебаний в автогенераторе?
Ответ: Этап возбуждения и стационарный!
Вопрос №3. Как называют произведение βК?
Ответ: Петлевое усиление усилителя с ОС
Вопрос №4. Условия возникновения колебаний?
Ответ: Баланс Амплитуды и Фазы!
Вопрос №5. Что такое ООС?
Ответ: Отрицательная обратная связь!