Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

person.vsb.cz
from person.vsb.cz More from this publisher
31.01.2015 Views

Oscilátory 11 Oscilátory Čas ke studiu: 3 hodiny Cíl Po prostudování tohoto odstavce budete umět: aplikovat teorii zpětné vazby na oscilátory popsat základní LC oscilátory popsat základní RC oscilátory navrhnout základní oscilátory RC popsat základní princip stabilizace amplitudy kmitů Cílem této kapitoly není vyčerpávající výklad problematiky oscilátorů. Toto je náplní navazujících kurzů. Bude zde však předvedeno využití dříve získaných poznatků při konstrukci a analýze základních zapojení oscilátorů. VÝKLAD Oscilátory jsou zesilovače s vhodnou nadkritickou kladnou zpětnou vazbou na požadované frekvenci. Pro správnou činnost musí být splněny dvě podmínky: a) amplitudová – A 1 - toto jsou symboly používáné v technické praxi nejčastěji, z hlediska teorie uvedené v kapitole 10 platí P ; A P . b) fázová – A 2k , k 0, 1, 2, Generované kmity vykazují harmonický průběh, jsou-li splněny obě podmínky na některé frekvenci. Generované kmity vykazují neharmonický průběh, jsou-li splněny obě podmínky pro široké spektrum frekvencí. Stabilita kmitočtu oscilátoru je učena: Kvalitou součástek (mezní frekvence) Obvodovým zapojením (vhodnější bývá zapojení se společnou bází a kolektorem, u VF oscilátorů požadavek na kvalitu cívek – nesmí se teplem roztahovat, kvalita kondenzátorů) Kolísáním napájecího napětí (má za příčinu změnu pracovního bodu tranzistoru) 230 Z a

Oscilátory Změnou teploty (nutnost teplotní stabilizace) Kladný teplotní součinitel indukčnosti se kompenzuje záporným teplotním součinitelem kondenzátoru, když toto nepomůže, tak je nejlepší oscilátor umístit do termostatu. Vlivem zátěže (oddělovací stupeň) Mechanické provedení (dobré mechanické upravení krytí cívek, malá vzdálenost zmenšuje indukčnost a zhoršuje činitel jakosti Q. Kvalitou rozvodu napájecího napětí (zařazení filtračních členů do přívodu pro zamezení šíření energie po rozvodu napájení) Frekvenční stabilitu oscilátoru určíme jako Zlepšení stability dosáhneme použitím: S f fo – stabilizovaného zdroje – rezonančního obvodu s co nejvyšším činitelem jakosti Q – tranzistoru s co největší strmostí (vstupní a výstupní kapacita tranzistoru) – piezoelektrického rezonátoru Hodnotu frekvence f lze zvýšit násobičem kmitočtu. 11.1 Harmonické (sinusové) oscilátory Podle zapojení dělíme oscilátory na: 1) Oscilátory LC (pro vyšší kmitočty) a) Oscilátory s indukční vazbou - Meissnerovo zapojení laděný v kolektorovém obvodu laděný v bázovém obvodu b) Tříbodové oscilátory – 1. rezonanční obvod: dělené L – Hartleyovo zapojení 2. rezonanční obvod: dělené C – Colpittson. zapojení Hartleyův oscilátor C Colpittsův oscilátor L 1 L 3 1 3 C L 1 2 L 2 C 1 2 C 2 2) Oscilátory RC (pro nízké kmitočty) 3) Oscilátory řízené krystalem 231

Oscilátory<br />

Změnou teploty (nutnost teplotní stabilizace)<br />

Kladný teplotní součinitel indukčnosti se kompenzuje záporným teplotním součinitelem<br />

kondenzátoru, když toto nepomůže, tak je nejlepší oscilátor umístit do termostatu.<br />

Vlivem zátěže (oddělovací stupeň)<br />

Mechanické provedení (dobré mechanické upravení krytí cívek, malá vzdálenost zmenšuje<br />

indukčnost a zhoršuje činitel jakosti Q.<br />

Kvalitou rozvodu napájecího napětí (zařazení filtračních členů do přívodu pro zamezení<br />

šíření energie po rozvodu napájení)<br />

Frekvenční stabilitu oscilátoru určíme jako<br />

Zlepšení stability dosáhneme použitím:<br />

S f<br />

fo<br />

– stabilizovaného zdroje<br />

– rezonančního obvodu s co nejvyšším činitelem jakosti Q<br />

– tranzistoru s co největší strmostí (vstupní a výstupní kapacita tranzistoru)<br />

– piezoelektrického rezonátoru<br />

Hodnotu frekvence f lze zvýšit násobičem kmitočtu.<br />

11.1 Harmonické (sinusové) oscilátory<br />

Podle zapojení dělíme oscilátory na:<br />

1) Oscilátory LC (pro vyšší kmitočty)<br />

a) Oscilátory s indukční vazbou - Meissnerovo zapojení<br />

laděný v kolektorovém obvodu<br />

laděný v bázovém obvodu<br />

b) Tříbodové oscilátory – 1. rezonanční obvod: dělené L – Hartleyovo zapojení<br />

2. rezonanční obvod: dělené C – Colpittson. zapojení<br />

Hartleyův oscilátor<br />

C<br />

Colpittsův oscilátor<br />

L<br />

1<br />

L<br />

3<br />

1 3<br />

C<br />

L 1 2 L 2<br />

C 1 2 C 2<br />

2) Oscilátory RC (pro nízké kmitočty)<br />

3) Oscilátory řízené krystalem<br />

231

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!