Лекция 22 (1085002), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Двухкаскадная схема Батлера КАГ на транзисторах на основе ёмкостной трёхточки представлена на рис.22.21. Аналогично выполняется схема на основе индуктивной трёхточки, а также при использовании ламп.¹²

Ч асто рассматриваемую схему называют схемой с эмиттерной (катодной) связью, так как эмиттеры транзисторов (катоды ламп) соединяются через кварцевый резонатор (КвР). Назначение элементов в схеме аналогично обсуждавшемуся при рассмотрении схем одноконтурных АГ. В данном случае, благодаря заземлению базы у транзистора одноконтурного АГ VT₁, использовано последовательное питание коллектора. Конденсатор С_Р, включенный последовательно с КвР, служит для развязки цепей смещения транзисторов VT₁ и VT₂. Конденсатор С_Р между ёмкостной ветвью контура и базой транзистора VT₂ при достаточной электрической прочности конденсаторов контура может быть исключён из схемы.¹³ При необходимости может быть использована компенсация статической ёмкости КвР с помощью L_КОМП.

Стабильность частоты автоколебаний в рассматриваемой схеме КАГ практически определяется КвР, сопротивление которого в основном определяет сопротивление ветви связи эмиттера VT₁ с контуром: последовательно с КвР включаются выходное сопротивление эмиттерного (катодного) повторителя и входное сопротивление каскада с общей базой (сеткой). Как известно, оба эти сопротивления малы (каждое примерно равно 1/S_СР, то есть обратно пропорционально средней крутизне коллекторного тока соответствующего транзистора по первой гармонике).

Двухкаскадная схема Батлера КАГ может быть реализована с нейтрализацией статической ёмкости КвР. В этом случае вместо повторителя используется каскад с разделённой нагрузкой. Примеры транзисторного и лампового вариантов такой схемы даны на рис.22.22.

С ледует отметить, что в транзисторном варианте схемы получается хуже стабильность частоты при изменении режима работы каскада с разделённой нагрузкой при изменении питающих напряжений, так как входная и выходная ёмкости транзистора изменяются неодинаково с изменением коллекторного напряжения и равновесие моста нарушается.¹⁴ Поэтому при использовании транзисторов предпочтение следует отдать схеме (рис.22.21), а при использовании электронных ламп схеме (рис.22.22,б), так как в схеме с компенсацией параметры КвР ухудшаются с подключением компенсирующей индуктивности L_КОМП, а в схеме с нейтрализацией – нет.

Двухкаскадная схема Батлера считается одной из лучших схем КАГ и при реализации её в ламповом варианте она превосходит по стабильности частоты большинство известных схем. Из-за ухудшения свойств эмиттерного повторителя с ростом частоты транзисторный вариант схемы Батлера применяется до частот 70…100 Мгц. Ламповый вариант схемы реализуется до частот раза в два выше.

Вопросы для самоконтроля знаний по теме лекции 22:

1. Для чего, по вашему мнению, необходимо обеспечивать стабильность частоты и амплитуды автоколеба-
ний в АГ? Поясните.

2. Перечислите дестабилизирующие факторы и поясните их воздействие на частоту АГ. Какие меры пред-
принимаются для ослабления воздействия дестабилизирующих факторов на частоту АГ? Поясните.

3. Как определяется общая нестабильность частоты автоколебаний АГ?

4. Поясните условия устойчивости частоты и амплитуды автоколебаний АГ. Что понимается под фикси-
рующей способностью АГ? Определите её и поясните.

5. Приведите известные вам классификации КАГ и их схем.

6. Опишите свойства кварца. Что представляет собой кварцевый резонатор (КвР)? Приведите эквивалент-
ную электрическую схему КвР, поясните её элементы. Как зависит сопротивление КвР от частоты?

7. Изобразите схемы фильтровых КАГ. Поясните назначение элементов в схемах. Назовите достоинства и
недостатки фильтровых схем.

8. Представьте фильтровые схемы КАГ. Опишите их особенности.

9. Поясните суть компенсации и нейтрализации статической ёмкости КвР. В каких схемах КАГ возможна
компенсация или нейтрализация статической ёмкости С₀? Поясните.

10. Поясните особенности двухкаскадного КАГ по схеме Батлера. Сравните транзисторный и ламповый ва-
рианты.

11. Опишите мостовые схемы КАГ и их родство с другими известными схемами.

1 Физический смысл приводимой ниже записи в том, что изменение суммарного фазового угла под воздействием дестабилизирующего фактора должно быть скомпенсировано соответствующим изменением частоты, то есть баланс фаз, нарушившись на существовавшей частоте, устанавливается на новой частоте.

2 Подобное выражение приводилось в лекции 9. За справкой читатель может обратиться к любому изданию по (основам) теории цепей.

3 Сказанное выше относится как к кварцевым, так и к бескварцевым АГ.

4 Носит также название качества кварца.

5 См. лекцию 19.

6 Если строго, то в транзисторном АГ шунтирование КвР осуществляется параллельным соединением R₂, R₁. Но R₂ << R₁.

7 Последнее обусловливается тем, что части катушки индуктивности контура и межэлектродные и монтажные ёмкости образуют дополнительные контуры и даже систему двух связанных контуров, что может вызвать паразитные автоколебания. На это указывалось в лекции 19 (см. рис.19.9) при рассмотрении одноконтурного АГ с автотрансформаторной обратной связью, соответствующего индуктивной трёхточке.

8 Сказанное, очевидно, уместно отнести к схемам рис.22.15,а, б, в.

9 В схеме имеет место отрицательная обратная связь по току со всеми вытекающими из этого особенностями.

10 Нетрудно видеть родство мостовых схем (рис.22.19,а, в) с фильтровой схемой с кварцем в цепи обратной связи, когда для компенсации статической ёмкости С₀ используется нейтрализация (рис.22.17).

11 Соответственно каскад оказывается эквивалентным ГВВ с общей базой (общей сеткой).

12 Следует отметить, что первоначально схема была реализована на лампах, а с появлением высокочастотных транзисторов переведена на транзисторы.

13 При реализации АГ на основе индуктивной трёхточки (схема с автотрансформаторной обратной связью) конденсатор С_Р необходим в этой ветви для развязки цепей питания коллектора VT₁ и базы VT₂.

14 Плечи моста образуются С_НЕЙТР, КвР, R, R_Э2 с подключением параллельно резисторам соответственно выходной и входной ёмкостей.

374

Характеристики

Список файлов лекций