Генератор сигналов
Генератор сигналов
Генератор сигналов — это устройство, которое используют для получения сигналов определённой природы (электрический, акустический или другой), имеющие определенные параметры (форму, энергетические или статистические характеристики и т. д.). Генераторы широко применяются для преобразования сигналов, для измерений и в других областях. Состоит из источника (устройства с самовозбуждением, например усилителя охваченного цепью положительной обратной связи) и формирователя (например, электрического фильтра)
Большинство генераторов представляют собой преобразователи постоянного тока в переменный. Слабые генераторы строят на однотактных усилительных каскадах. Более мощные однофазные генераторы строят на двухтактных (полумостовых) усилительных каскадах, обладающие большим КПД и позволяют на транзисторах той же мощности построить генератор с приблизительно вдвое большей мощностью. Однофазные генераторы ещё большей мощности строят по четырёхтактной (полномостовой) схеме, которая позволяет преумножить мощность генератора почти в два раза. Ещё большей мощностью обладают двухфазные и трёхфазные двухтактные (полумостовые) и четырёхтактные (полномостовые) генераторы.
Генераторы гармонических колебаний
Генератор (производитель) гармонических колебаний это прежде всего усилитель с положительной обратной связью. Усилитель с отрицательной обратной связью является дискриминатором (подавителем, активным фильтром). Усилитель генератора может быть как однокаскадным, так и многокаскадным. Цепи положительной обратной связи реализуют две функции: сдвиг сигнала по фазе для создания петлевого сдвига близкого к n*2π и фильтра, пропускающего нужную частоту. Функции сдвига фазы и фильтра могут быть распределены на две составные части генератора — на усилитель и на цепи положительной обратной связи или целиком возложены на цепи положительной обратной связи. В цепи положительной обратной связи могут использоваться усилители.
Необходимыми условиями для возникновения гармонических незатухающих колебаний являются:
1. петлевой сдвиг фазы равный n*360°±90°,
2. петлевое усиление >1,
3. рабочая точка усилительного каскада в середине диапазона входных значений.
Необходимость третьего условия.
Петлевой сдвиг фазы и в триггере и в генераторе равен около 360°. Петлевое усиление в триггере в два раза сильнее, чем в генераторе, но триггер не генерирует, так как рабочие точки каскадов в триггере смещены на края диапазона входных значений и эти состояния в триггере статичны, а состояние со средней величиной входных значений — неустойчиво. Такую характеристику имеет компаратор.
В гармоническом генераторе среднее состояние устойчивое, а отклонения от среднего состояния неустойчивые.
