Глава 13.

СТАБИЛЬНОСТЬ ЧАСТОТЫ АВТОГЕНЕРАТОРА

Частота колебаний автогенератора непостоянна и меняется во времени. При включении автогенератора колебания возникают на частоте f0. Через некоторое время она становится равной f. Нестабильность частоты автоколебаний можно оценивать величиной абсолютной нестабильности частоты – ∆f.

∆f = f – f0.

Более информативной характеристикой является относительная нестабильность – ∆f/f.

Изменения частоты могут быть «быстрыми» и «медленными». Причиной «быстрых» изменений являются шумы активных приборов, иногда флуктуации емкости керамических конденсаторов. «Медленные» – обусловлены изменениями температуры элементов автогенератора, старением деталей.

Различают кратковременную и долговременную нестабильность частоты. Рассмотрим долговременную нестабильность частоты.

Генерируемая автогенератором частота определяется резонансной частотой контура и фазовыми углами, входящими в уравнение баланса фаз. Для получения высокостабильных колебаний необходим контур с высокой стабильностью резонансной частоты (высокоэталонный контур). Нестабильность фазовых углов, входящих в уравнение баланса фаз, меньше влияет на частоту автоколебаний, если контур автогенератора обладает высокой добротностью.

Эталонность контура

Резонансная частота контура определяется известной формулой Томпсона ω = 1LC . Если индуктивность и емкость контура получают приращения, то резонансная частота изменяется:

ω0 +

D ω =

1

=

1

1

=

(L + D

L)(C + D C)

LC æ

1

+

D L ö æ

1

+

D C ö

ç

÷ ç

÷

C

(13.1)

è

L ø è

ø

æ

D L

D C

D L D C ö

− 1/ 2

= ω0

ç 1+

+

+

÷ .

L

C

L C

L

è

C

ø

< < 1

При

< < 1

и

из соотношения (13.1) следует

L

C

D ω

@ -

1

æ

D L

+

D C ö

ç

÷ .

(13.2)

ω0

2

L

è

C ø

Для того чтобы обеспечить эталонность резонансной частоты контура, необходимо уменьшать влияние дестабилизирующих факторов на индуктивности и емкости колебательных контуров.

85