Исследование RC-генератора гармонических колебаний - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

10
коэффициент усиления усилителя с обратной связью
ОС
K равен единице, и имеет
тот смысл, что для устойчивой работы автогенератора необходимо, чтобы
поступление энергии в контур было бы равно энергии потерь за период
колебаний.
Равенство (8) характеризует условие баланса фаз. Оно показывает, что в
стационарном режиме суммарные фазовые сдвиги сигнала на частоте генерации,
создаваемые усилителем и цепью положительной ОС, должны быть равны (или
кратны)
π
2, т.е. подкачка энергии порциями через цепь обратной связи в контур
должна осуществляться в фазе с собственными колебаниями в контуре. И
физически означает тот факт, что обратная связь должна быть положительна. В
схемах автогенераторов гармонических колебаний, работающих в стационарном
режиме, соотношения (7) и (8) выполняются на одной фиксированной частоте
0
ω
,
которая является резонансной для узкополосной колебательной системы.
Если же 1>
β
&
&
K , то амплитуда выходных колебаний будет непрерывно
нарастать, что является необходимым условием самовозбуждения генератора.
Таким образом, условие самовозбуждения автогенератора имеет следующий
вид:
n
K
π
β
ϕ
ϕ
2
=
+
1>
=
ОС
KK
β
В процессе самовозбуждения величина
β
не зависит от амплитуды
колебаний, оставаясь постоянной величиной (рисунок 3). Величина же К из-за
нелинейности вольтамперной характеристики усилителя с ростом амплитуды
уменьшается (кривая К(U)). В тот момент когда К достигает значения
β
1 (точка
А на рисунке 3) дальнейший рост амплитуды напряжения прекращается и на
выходе генератора устанавливается стационарная амплитуда напряжения U
ст
.
Процесс генерации начинается с появлением в усилителе случайных колебаний
малых амплитуд и продолжается до установления стационарной амплитуды