Глава 10. ГЕНЕРАТОРЫ СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ

Общая характеристика и классификация генераторов электрических колебаний

Генератором электрических колебаний называется устройство, преобразующее различные виды электроэнергии в энергию электрических (электромагнитных) колебаний. Генерирование электрических колебаний осуществляется обычным путем преобразования энергии источников постоянного тока с помощью электронных приборов. В зависимости от типа используемых приборов различают генераторы на электронных лампах, полупроводниковых приборах (транзисторные или диодные генераторы), магнетронных приборах, газоразрядных приборах, а также квантовых генераторах.

Электронными генераторами называют устройства, преобразующие электроэнергию источника постоянного тока в энергию электрических колебаний заданной формы, частоты и мощности.

По форме электрических колебаний различают: генераторы синусоидальных (гармонических) колебаний, импульсные (релаксационные) генераторы, генераторы колебаний специальной формы.

По принципу управления их работой (возбуждения) различают генераторы двух типов — генератор с внешним возбуждением (ждущий) и генератор с самовозбуждением (автогенератор). В генераторах с внешним возбуждением процесс генерации сигналов начинается только при воздействии на схему управляющего сигнала. В генераторах с самовозбуждением процесс генерации сигналов начинается одновременно с включением источника питания в схему.

Необходимыми элементами генераторов электрических колебаний являются: источник электроэнергии (источник электрического напряжения — питания); цепи, в которых возбуждаются и поддерживаются колебания (пассивные цепи); активные цепи, преобразующие энергию источника питания в энергию генерируемых колебаний для восполнения потерь в пассивных цепях.

В качестве пассивных цепей применяют цепи RC-типа или колебательные LC-контуры. Генераторы с цепями RC-типа называются RC-генераторами, а с LC-контурами — LC-генераторами. Активными цепями являются электронные усилители или электронные ключи. Связь между пассивными и активными цепями осуществляется по цепям обратной связи (ОС) — от пассивной цепи к активной. Ниже в данной главе будут рассмотрены только генераторы синусоидальных гармонических колебаний. Простейшим генератором гармонических колебаний может быть контур типа LC.