Назначение и классификация генераторов

В радиоэлектронной аппаратуре в качестве источников гармонических колебаний используют автогенераторы.

8 Определение. Автогенератором называют устройство, преобразующее энергию источника постоянного напряжения в энергию гармонических колебаний. При этом гармонические колебания в них возбуждаются автоматически после подключения источника постоянного напряжения.

Чтобы получить представление о видах генераторов, рассмотрим их классификацию.

В самом общем случае различают: автогенераторы (АГ) или генераторы с самовозбуждением и генераторы с внешним возбуждением (ГВВ).

1. По диапазону частот генераторы радиосигналов делятся:

низкочастотные (300 кГц < f_р < 3 МГц);

коротковолновые (3 МГц < f_р < 30 МГц);

ультракоротковолновые (30 МГц < f_р < 300 МГц);

сверхвысокочастотные (f_р > 300 МГц).

2. По типу активного элемента различают:

генераторы на электровакуумных приборах со статичес-ким управлением электронным потоком (используются в старых авиационных системах);

транзисторные генераторы (используются во всем диапазоне частот до частоты 300 МГц);

генераторы на полупроводниковых диодах (используются в авиационных системах в качестве задающих маломощных генераторов на частотах свыше 300 МГц);

генераторы на электровакуумных приборах с динамическим управлением электронным потоком (используются в авиационных системах повышенной мощности на частотах свыше 300 МГц).

3. По назначению различают:

усилители мощности (к ним относятся генераторы с внешним возбуждением);

задающие генераторы (представляют собой автогенераторы и используются в основном в радиопередающих устройствах);

гетеродины (автогенераторы, используемые в радиоприемных устройствах);

умножители частоты (генераторы с внешним возбуждением, используемые для переноса спектра радиосигнала в область более высоких частот);

усилители радиочастоты (генераторы с внешним возбуждением, используемые в промежуточных каскадах радиопередающих устройств).

4. По виду сигнала различают:

генераторы непрерывных колебаний;

импульсные генераторы.

5. По ширине полосы пропускания различают:

широкополосные генераторы;

узкополосные генераторы.

Основными элементами любого автогенератора (рис. 4.47) являются резонансная цепь (система), определяющая частоту генерируемых колебаний; активный элемент, регулирующий поступление энергии в резонансную цепь; источник постоянного напряжения, восполняющий потери энергии в резонансной цепи; цепь обратной связи, управляющая электронным прибором.

В автогенераторах низкой и высокой частоты, как правило, активный элемент конструктивно отделен от резонансной цепи и цепи обратной связи. По этой причине такие автогенераторы иногда называют генераторами с внешней обратной связью.

В автогенераторах сверхвысоких частот электронный прибор и резонансная система конструктивно объединены. Обратная связь в таких автогенераторах осуществляется за счет электронного потока, поэтому такие генераторы называют генераторами с внутренней обратной связью.

Автогенераторы характеризуются следующими основными параметрами:

частота генерируемых колебаний (рабочая частота) f_р;

диапазон перестройки рабочей частоты f_мин…f_макс;

амплитуда выходного напряжения U_{m вых};

выходная мощность Р_вых;

коэффициент полезного действия h.

В ряде случаев важным требованием к автогенератору является постоянство его рабочей частоты. Это постоянство частоты оценивается специальным параметром – нестабильностью частоты d_f, которая, как правило, выражается в относительных единицах d_f = Df / f_р, где D f – абсолютное отклонение частоты от номинального значения.

Дата добавления: 2015-10-28