Цифровые генераторы

Цифровые генераторы низкочастотных гармонических колебаний по срав­нению с аналоговыми характеризуются более эффективными характеристи­ками: высокими точностью установки и стабильностью частоты, малым ко­эффициентом нелинейных искажений (строго синусоидальной формой), по­стоянством уровня выходного сигнала. Цифровые генераторы, получающие все более широкое распространение, удобнее аналоговых в эксплуатации: выше быстродействие, существенно проще установка требуемой частоты, бо­лее наглядна индикация. Кроме того, цифровые генераторы имеют возмож­ность автоматической перестройки частоты по заранее заданной программе и применения в сочетании с цифровыми средствами обработки информации. Действие цифровых генераторов основано на принципе формирования числового кода с последующим преобразованием его в аналоговый гармо­нический сигнал. Последний аппроксимируется функцией, моделируемой с помощью ЦАП.

В большинстве схем LC-генераторов напряжение обратной связи снимает­ся с части колебательного контура, т.е. используется неполное включение. Поскольку контур при этом имеет три точки соединений (выводов), то схемы генераторов получили название трехточечных (рис. 3 — 5).

 

 

Упрощенная структурная схема трехточечного АГ, построен­ного на неинвертирующем усилителе, представлена на рис. 3. В схеме реактивные элементы z₁, z₂ и z₃образуют колебательную систему (резо­нансный контур), с помощью которой создается частотно-зависимая положи­тельная ОС. В реальных схемах автогенераторов индуктивности и емкости контуров имеют малые омические потери, поэтому при анализе можно учитывать только их реактивные сопротивления x₁, x₂ и x₃.

 

По аналогии с индуктивной трехточкой можно построить автогенератор с емкостнойтрехточкой (рис.5)

 

В данной схеме емкостная ветвь колебательного контура содержит конденсаторы С₁ и С3. Напряжение ОС с конденсатора С₁ поступает на неинвертирующий вход усилителя. При таком вклю­чении конденсаторов в колебательный контур, полярности мгновенных значений напряжений на их обкладках относительно общей точки соединения одинаковы, поэтому в схеме ОС — положительная.

Широкое применение в радиотехнике и системах связи находят также авто­генераторы, в которых операционные усилители включены по инвертирующей схеме.