15.З. Порядок виконання роботи
15.3.1. Виконання роботи слід починати з найпростішого варіанту схеми генератора з точки зору розуміння його фізичних властивостей і відповідності математичних умов генерації коливань. Серед транзисторних структур найбільш широке використання знаходять схеми ємнісної та індуктивної трьохточок. Тому проведемо дослідження побудови генератора синусоїдальних коливань спочатку на основі ємнісної трьохточки. Оскільки будь-який генератор, у відповідності до теоретичних положень генераторних схем, будується на основі підсилювача, то спочатку збирається схема транзисторного підсилювача. Прикладом такої схеми є підсилювач зі зворотним зв’язком по величині емітерного струму (рис. 15.7). За допомогою резисторів встановлюється активний режим підсилення і визначається його коефіцієнт підсилення.
Рис. 15.7
15.3.2. Схема підсилювача доповнюється навантаженням у вигляді трьохточкового коливального контуру, який приєднується до виходу підсилювача через розподілювальний конденсатор. Оскільки вихід коливального контуру навантажується на вхід підсилювача, який має визначену величину вхідного опору, то навантажимо вихід цього контуру на еквівалентний активний опір. Відповідна принципова схема підсилювача з навантаженням у вигляді трьохточкового коливального контуру наводиться на рис. 15.8.
Рис. 15.8
15.3.3. Після побудови такої схеми, в якій трьохточковий коливальний контур на елементах С1, С2 і індуктивності L навантажений на опір R1, проводиться дослідження частотної характеристики схеми. Для цього до входу транзисторного підсилювача приєднується генератор синусоїдальних коливань і між входом і виходом схеми встановлюється Bode Plotter. В результаті отримується частотна характеристика підсилювача сумісно з навантаженням. Для схеми, що наведена на рис. 15.8, вигляд такої частотної характеристики наводиться на рис. 15.9.
Рис. 15.9
15.3.4. Експериментально знаходиться частота коливального контуру, як показано на рис. 15.9, і величина контурного коефіцієнта підсилення, а також визначається фазова характеристика підсилювача.
15.3.5. Зі схеми, яка приведена на рис. 15.8, виключається опір навантаження R1, джерело вхідного сигналу і замикається контур зворотного зв’язку, тобто конденсатор С3 приєднується до бази транзистора. Створюється схема генератора синусоїдальних коливань, вигляд якої наведено на рис. 15.10.
Рис. 15.10
15.3.6. Вимірюється частота коливань створеного генератора та їх амплітуда (рис. 15.11).
Рис. 15.11
1
Рис. 15.10.
15.3.8. Проводиться дослід по оцінці впливу зміни параметрів генератора на стабільність частоти коливань за допомогою опції Parameter Sweep.
15.3.9. Проводиться дослід по оцінці впливу зміни температури на стабільність частоти коливань генератора за допомогою опції Temperature Sweep.
15.3.10. Проводиться дослід по оцінці впливу чутливості генератора до зміни параметрів окремих елементів на стабільність коливань за допомогою опції Sensitivity.
Вибір типів елементів виконується самостійно і обґрунтовується у звіті.