Измерительные генераторы

 

1. Аналоговые генераторы сигналов

 

 

ЗГ – задающий генератор

рV – цифровой вольтметр переменного тока.

 

ЗГ строятся по одной из 3х схем:

1. LC генераторы - включают в себя параллельно – емкостной контур. В НЧ генераторах применяется редко. Это связано с тем, что емкость и индуктивность для НЧГ должны иметь сравнительно большие значения. Как правило такие ЗГ используют в качестве источников одной эталонной частоты.
2.  Генераторы, основные на использовании биений.

 

 Смеситель выполняет функцию перемножителя 2х сигналов. В роли смесителя может выступать любой элемент (VD).    

Пусть генератор вырабатывает сигнал:

 

 

Сигнал на выходе смесителя:

 

       В итоге на выходе схемы остается сигнал с разностной частотой  Δω.

Достоинства схемы: низкий коэффициент гармоник сигнала, возможность использования LC генератора в качестве ВЧ генератора, простота регулировки частоты

Недостаток: сложность схемы

 

1. RC- генераторы на мосте Вина:

кβ = 1, φ+φ_о   - условия генерации

 

т.к. φ = 0, то φ=0+2πn

 

 

 

 

 

Условие генерации гармонических колебаний:

 

 

 

Т.о. коэффициент обратной связи на генерационной частоте: β=1/3, соответственно сопротивление R=3. Обеспечить старое равенство R2/R3=3 сложно, поэтому для стабилизации амплитуды в качестве R1 или R2 включают нелинейный элемент, например терморезистор. При нарастании амплитуды колебаний (к<3) сопротивления терморезистора приводит к уменьшению к. Часто вместо терморезисторов применяются схемы на Полевых транзисторах, играющих роль резисторов, управляемых напряжением. Достоинства: простота схемы, простота регулировки частоты.

Недостатки: сложность настройки схемы, повышенный коэффициент гармоник.

Усилитель – в генераторах составляют из  двух каскадов, первый – усилитель напряжения, второй – усилитель мощности.

Входное устройство включает в себя согласующий трансформатор и аттенюатор.

Аттенюатор выходного блока используют для того, чтобы ввести генератор в режим работы с согласованной нагрузкой.

Выходной аттенюатор – для точного согласования выходного сопротивления генератора со входным сопротивлением конкретной нагрузки.