Ёмкостно-индуктивный генератор со стабилизацией амплитуды колебаний

Основным узлом этого генератора является неинвертирующий усилитель, выполненный на транзисторе VT1, включённый по схеме с общей базой. Этот усилитель имеет низкое входное и высокое выходное сопротивление и высокий коэффициент усиления по напряжению. В цепь коллектора транзистора VT1 частично включён колебательный контур L1C3, сигнал с которого через цепь положительной обратной связи подаётся на эмиттер транзистора, что приводит к возникновению незатухающих колебаний. Для того, что бы резонансный контур был подсоединён к общему проводу, в схеме генератора используется транзистор проводимости p-n-p.

Для передачи сигнала с колебательного контура в цепь обратной связи используется катушка L2, намотанная поверх катушки L1. Поскольку индуктивность катушки L2 на порядок меньше, чем индуктивность катушки L1, то это не приводит к существенному ухудшению добротности контура L1C3 даже при шунтировании катушки L2 нагрузкой. Кроме того, частичное включение контура L1C3 и относительно высокое выходное сопротивление усилителя так же позволяют сохранить высокую добротность этого контура.

схема высокочастотного генератора со стабилизацией амплитуды колебаний

С нижнего по схеме отвода катушки индуктивности L2 сигнал обратной связи подаётся через резистор R5 и конденсатор C2 на эмиттер транзистора VT1, это неинвертирующая цепь положительной обратной связи, через которую поддерживаются колебания в системе. Как только напряжение на резонансном контуре L1C3 увеличится до некоторого критического значения, то начинает работать инвертирующая цепь отрицательной обратной связи, здесь сигнал с верхнего по схеме вывода катушки индуктивности L2 через включённые встречно-параллельно диоды VD1, VD2, резистор R4 и конденсатор C2 так же подаётся на эмиттер транзистора VT1, но уже в противофазе, что препятствует увеличению амплитуды колебаний на контуре L1C3. Поскольку диоды начинают открываться при напряжении примерно 0,7 вольт, то эта цепь отрицательной обратной связи не действует при запуске генератора и не мешает его работе при низких напряжениях на контуре L1C3.

Применение встречно-параллельных диодов в цепи обратной связи позволяет поддерживать напряжение на контуре L1C3 практически неизменным при изменении величины питающего напряжения в диапазоне от +9 до + 20 вольт (изменение амплитуды составляет несколько процентов). Искажения сигнала в этой схеме в цепи обратной связи меньше, чем в схеме, в которой встречно-параллельные диоды используются для ограничения амплитуды обратной связи.

В этой схеме индуктивность катушки L1 составляет 250 мкГн, отвод сделан от 1/5 части намотки (150 витков провода ПЭЛ-0,3 на оправке диаметром 20 мм), индуктивность катушки L2, которая намотана поверх L1, составляет 50 мкГн, отвод так же сделан от 1/5 части намотки (85 витков провода ПЭЛ-0,3). С этими параметрами рабочая частота генератора будет примерно 50 кГц. Для других частот индуктивность катушек можно пересчитать, используя онлайн-калькулятор индуктивности.

Для работы генератора на более высоких частотах можно будет применить транзистор КТ361, при этом следует изменить величины резисторов R1 и R2 на 15 кОм и 20 кОм соответственно.

BACK MAIN PAGE

Рейтинг@Mail.ru