Generátory harmonických a neharmonických signálov

           

            -sú to elektronické obvody a zariadenia, ktoré sú schopné vytvárať opakujúce sa kmity napätia alebo prúdu požadovaného tvaru. Predstavujú zdroje periodických signálov. Patria medzi základné elektronické zariadenia, ktoré sa využívajú v oznamovacej, meracej, výpočtovej a automatizačnej technike.

 

Základné technické parametre:

1.    frekvenčný rozsah

2.    výstupný výkon

3.    frekvenčná a amplitúdová stabilita

4.    tvar výstupného napätia

5.    preladiteľnosť

6.    obsah vyšších harmonických veličín

 

Pre harmonický priebeh platí: )

Þ     A – amplitúda

Þ     ω – uhlová frekvencia

Þ      – začiatočná fáza

Najdôležitejší z parametrov je uhlová frekvencia ktorej presnosť sa udáva odchýlkou Δf od nominálnej hodnoty Δf = f – fn. Ideálne keď Δf = 0

Maximálna frekvenčná odchýlka sa nazýva frekvenčná stabilita, ktorá sa udáva činiteľom stability.

 

. Rozdelenie generátorov:

1)    Podľa časového priebehu vytváraných kmitov

a)    Harmonické – podľa obvodu, ktorý určuje frekvenciu kmitov

i)      LC

ii)     RC

iii)    Riadené kryštálom

 

b)    Neharmonické – generátory pravouhlých, pílovitých, trojuholníkových signálov

 Výstupné signály z generátorov neharmonických kmitov 

 

2)    Podľa frekvencie vytváraných kmitov

a)    Nízkofrekvenčné – do 100 kHz, používa sa RC

b)    Vysokofrekvenčné – nad 100 kHz, používa sa LC

c)    Veľmi vysoko frekvenčné – používajú sa tu rezonančné obvody tvorené vysokofrekvenčným vedením (koaxiálny kábel)

3)    Podľa preladiteľnosti

a)    Laditeľné – laboratórne

b)    Pevné – kmitajú na jednej frekvencii, sú to jednoúčelové generátory, oscilátory (v rádiových vysielačoch)

 

Generátory harmonických napätí - Oscilátory

            Skladajú sa zo zosilňovača a riadiaceho obvodu. Zosilňovač je tvorený aktívnou dvojbránou z ktorej výstupu sa pomocou spätnej kladnej väzby privádza signál späť na jej vstup. Riadiaci obvod je tvorený pasívnou dvojbránou LC alebo RC a určuje frekvenciu generátorového napätia alebo signálu.

            Podmienky :

  1. fázová - φAU + φβ+ = 0; 2πk 
  2. udržania - AU . β+  = 1 
  3. rozkmitu - AU . β+  >1

. Blokové zapojenie oscilátora