Генератор, управляемый напряжением

Генератор, управляемый напряжением

Генератор, управляемый напряжением (ГУН) — электронный генератор с помощью которого осуществляют управление частотой колебаний посредством напряжения. Частота колебаний зависит от подаваемого напряжения, причём ГУН может быть запитан от модулированных сигналов, что дает возможность реализовать фазовую или частотную модуляцию; для ГУН с цифровым выходом возможно генерировать частоту следования импульсов или применить широтно-импульсную модуляцию (ШИМ).

Типы ГУН

ГУНы можно разделить на два класса в зависимости от выходного сигнала:

• Гармонические осцилляторы;

• Релаксационные генераторы.

Гармонические осцилляторы создают сигнал синусоидальной формы. В их состав входят усилитель и резонансный контур (контур необходим для отправки сигнала обратно на вход). Колебания происходят на частоте настройки, где положительное усиление создается вокруг петли.

Релаксационные генераторы генерируют сигналы пилообразной или треугольной формы. Они часто применяются в монолитных интегральных схемах (ИС), и могут обеспечить широкий диапазон частот. Выделяют три метода построения ГУНов, наиболее часто использующихся для реализации в интегральном исполнении:

• Генераторы с пассивным резонатором, которые содержат колебательную систему, кварцевый резонатор, устройства на ПАВ, резонаторы другого рода, определяющие номинал частоты генерируемого сигнала и его качество;

• Релаксационные генераторы, реализующие поочередный перезаряд задающего частоту конденсатора от источника постоянного тока между двумя конечными значениями;

• Кольцевые генераторы, состоящие из нечетного количества асимметричных

инверторов или четного/нечетного количества дифференциальных инверторов с их соединением в кольцевую цепь.

Основные параметры и характеристики ГУН

У генераторов, управляемых напряжением, принято выделять следующие характеристики:

• Диапазон частот перестройки ГУН. Он определяет диапазон изменения частоты от минимальной (fmin) до максимальной (fmax) сигнала на выходе генератора;

• Крутизна перестройки ГУН по частоте. Это крутизна характеристики перестройки по частоте от напряжения перестройки (выражается в Гц/В), показывающая, насколько изменится выходная частота при изменении управляющего напряжения на единицу;

• Характеристика перестройки ГУН по частоте. Это представленная в графическом виде зависимость частоты на выходе ГУН от управляющего напряжения;