0-ma’ruza. Sinusoidal tebranishlar generatori Generatorlarning tuzish prinsplari

10-ma’ruza. Sinusoidal tebranishlar generatori


1.1 Generatorlarning tuzish prinsplari.
Tashqi signal boʻlmaganda elektr manbayi energiyasi hisobiga oʻzgaruvchan elektr tebranishalrini hosil qiluvchi qurilmaga elektr signali generatori deyiladi (1.1-rasm). Kuchaytirgichda musbat teskari bogʻlanishni
(1.1)
(1.2)
amalga oshirish bilan generator chiqishda tebranishlarni hosil qilish mumkin.
Amplituda (1.1) va faza (1.2) balans shartlarini bajarilishi bilan so‘nmas elektr tebranishlari yuzaga keladi. Chunki kuchaytirgich chiqishidagi kuchlanishni dastlabki oʻzgarishi teskari bogʻlanish zanjiri orqali qaytadan kuchaytirgichning kirishiga beriladi va u chiqish kuchlanishining yanada koʻproq oʻzgarishiga olib keladi.

1.1-rasm. Elektr signali generatorining tarkibiy tuzilish sxemasi

Kuchaytirgichni tashkil qilgan kaskad tranzistorining ishchi nuqtalari chiqishdagi tebranishlari amplitudasining ortishi bilan kuchaytirgich tranzistori dinamik tavsifnomasining nochiziqli sohasiga oʻtadi, natijada kuchaytirgichning kuchaytirish koeffisenti qiymatga qadar kamayib boradi va kuchaytirgich chiqishida tezlanishlar amplitudasining statsionar qiymati oʻrnatiladi. Yuqorida koʻrilgan ifoda shuni koʻrsatadiki, kuchaytirgich signalni necha marta oshirsa teskari bogʻlanish zanjiri uni shuncha marta kamaytiriladi va bu shartga amplituda balans sharti deyiladi. Amplituda balans sharti bajarilganda ta’minlash manbayi energiyasi musbat teskari bogʻlanish zanjiri orqali yoʻqotilgan energiyani kompensatsiyalab turadi. Kuchaytirgichning faza chastota tavsifnomasining bogʻliq holda amplituda va faza balans sharti teskari bogʻlanish zanjirida chastotaning toʻliq spektri uchun yoki bitta chastota uchun bajarilishi mumkin. Birinchi holda generator chiqishida murakkab shaklli tebranishlar, ikkinchi holda esa sinusoidal shakldagi tebranishlar generatsiyalanadi. Bitta chastotada amplituda va faza balans shartlari bajarilishi uchun kuchaytirgich sxemasida yoki koʻp hollarda teskari bogʻlanish zanjirida chastotaga bogʻliq boʻlgan zanjir tuziladi.

Musbat teskari bogʻlanish generatorlarda tashqi yoki ichki boʻlishi mumkin. Tashqi chastotaga bogʻliq zanjirlar tuzish bilan amalga oshiriladi.
Ichki musbat teskari bogʻlanish esa elektron asboblarning ish rejimlarida ishlashi bilan yuzaga keladi. Odatda sinusoidal tebranishlar generatorlarini tuzishda tashqi musbat zanjirlaridan foydalaniladi, chunki bunday teskari bogʻlanish ichki teskari bogʻlanishga nisbatan yuqori chastota stabiliga ega boʻlgan tebranishlarni hosil qiladi. Generatordagi statsionar tovushlar amplitudasini aniqlashda tebranishlar tavsifnomasi va teskari bogʻlanish chizigʻidan foydalangan holda grafik usulda aniqlash mumkin.
Tebranishlar tavsifnomasi – bu kuchaytirgich chiqishidagi tokning asosiy (birinchi) garmonikasi amplitudasining teskari bogʻlanish zanjiri orqali kuchaytirgichning kirishiga uzatilayotgan kuchlanishga bogʻliqligidir. Tebranishlar tavsifnomasi nochiziqlidir. Chunki uning koʻrinishi nochiziqli elementar parametrlari bilan aniqlanadi. Teskari bogʻlanish chizigʻi – bu kirish kuchlanishi amplitudasining kuchaytirgich chizish toki amplitudasining garmonikasiga bogʻliqligidir. Teskari bogʻlanish chizigʻi teskari bogʻlanish zanjirining susaytirish xususiyatini xarakterlaydi va u toʻgʻri chiziqli ogʻmadan iborat boʻladi, uning ogʻmasi chiziqli boʻlib,chiziqli toʻrt qutbli teskari bogʻlanish zanjirining parametrlari bilan aniqlanadi.
Statsionar tebranishlar amplitudasini aniqlash uchun teskari bogʻlanish generator chizigʻining va tebranishlar tavsifnomasini bitta grafikda chiziladi (1.2-rasm).

1.2-rasm. Yumshoq uyg‘onuvchi generatorning grafigi

Statsionar tok amplitudasi tebranishlar tavsifnomasi bilan toʻgʻri chiziqning kesishish nuqtasiga mos keladi. Kesishish M nuqtasida amplituda balans sharti bajariladi. Chunki kirish signali kuchaytirgich orqali oʻtish vaqtida qanchaga kuchaytirilsa, toʻrt qutbli teskari bogʻlanish zanjirini shuncha marta susaytiradi.

Kuchlanishni oʻzgarishi gorizantal sterilkalar bilan tokning oʻzgarishi esa vertikal sterilkalar bilan koʻrsatilgan. Tebranish tavsifnomasining koʻriishiga bogʻliq holda generatorlarda ikki xil oʻz-oʻzidan uygʻonish rejimini ajratib koʻrsatish mumkin.

1.