RC-генераторы

С уменьшением частоты габаритные размеры LC- генераторов увеличиваются. Отличием этих генераторов от LC-генераторов является применение вместо колебательного контура, резистивно-емкостных цепей. Для получения устойчивой генерации какой-либо частоты необходимо, чтобы сумма фазовых сдвигов между выходным и входными колебаниями равнялась 2 . Коэффициент усиления транзистора выбирается таким, чтобы компенсировать потери в цепи обратной связи.

Наиболее известны два типа RC-генератора синусоидальных колебаний: генератор с фазосдвигающей цепью и генератор моста Вина.

Однокаскадный транзисторный усилитель (рис. 6.5) осуществляет сдвиг фаз между входным и выходным напряжениями равный 180⁰. Для обеспечения

Рис.6.5. Однокаскадная схема RC-генератора с фазосдвигающими цепочками.

условия баланса фаз на фазосдвигающей RC-цепи, образованной последовательно-паралельно соединенными конденсаторами С1-С3 и резисторами R1-R3, фаза сдвигается еще на 180⁰. RC-цепочки обеспечивают выполнение баланса фаз только на частоте генерации.

В комбинации RC-цепочек имеют место потери энергии. Для компенсации этих потерь транзистор должен иметь достаточный коэффициент усиления (h₂₁>100).

В основе второго типа генераторов лежит расстроенный мост Вина-Робинсона (рис. 6.6).

 

Рис. 6.6. Мост Вина-Робинсона

 

Мост Вина-Робинсона представляет собой частотно-избирательную цепь, состоящею из двух плеч, в одно из которых включены две RC-цепочки, имеющие одинаковые номиналы R и С, другую – резистивный делитель R1 и R2. Схема генератора, построенного на основе этого моста представлена на рис.6.7.

Коэффициент передачи моста на квазирезонансной частоте составляет . Следовательно, условие самовозбуждения генератора обеспечивается при . Перестройку частоты генератора можно осуществить с

использованием сдвоенного конденсатора переменной емкости.

Q1

 

 

Q

Рис. 6.7. Схема RC-генератора с мостом Вина-Робинсона с автоматической регулировкой и кварцевой стабилизацией частоты.

 

Q Контрольные вопросы.

1. Для генерирования каких колебаний используются RC-генераторы.

2. Объясните принцип работы простейшего RC генератора.

3.Какие типы RC-генераторов синусоидальных колебаний известны?