Генераторы на биениях

Генераторы НЧ на биениях имеют более сложную конструкцию чем простые RC-генераторы, но обладают двумя существенными преимуществами:

· непрерывное перекрытие всего диапазона выходных частот

· высокую стабильность амплитуды выходного сигнала.

Структурная схема генератора на биениях приведена на рис.24. Устройство состоит из двух генераторов высокой частоты Г1 (генератор фиксированной частоты f₁) и Г2 (генератор плавной перестройки f₂).

Напряжения генераторов подаются на смеситель См, на выходе которого из набора комбинационных частот ±nf₁ ± mf_п2 (m,n=0,1,2..) с помощью ФНЧ выделяется разность частот Df= f₁- f₂. Далее сигнал поступает на выходное устройство ВУ генератора. Используемые усилители поднимают выходные сигналы генераторов до необходимого уровня.

Рассмотрим числовой пример. Пусть фиксированная частота Г1 равна f₁=400кГц, а частота Г2 изменяется в пределах f ₂=360-400кГц. Тогда на выходе ФНЧ получится разностная частота Df, изменяющаяся в пределах 0-40кГц. Этот диапазон перекрывается при 20% изменении емкости конденсатора, без переключения частотных поддиапазонов.

При обеспечении схемотехнической и конструктивной идентичности генераторов Г1 и Г2 их температурная и временная нестабильности f_1±Df₁ и f_2± Df₂ будут существенно снижены при получении разностной частоты Df. Кроме этого, замена частотозадающих емкостей кварцевыми резонаторами позволит существенно повысить стабильность генерируемой частоты.

Большой диапазон перекрытия и возможность использования варикапов делают генераторы на биениях весьма перспективными при использовании их в различного рода измерителях амплитудно- частотных характеристик.