Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
1

Как работает генератор незатухающих электромагнитных колебаний?

Esketit [7.3K] 7 месяцев назад
1

Затухание колебаний в любой системе происходит потому, что есть потери энергии. Как правило, на нагрев элементов. Поэтому для того, чтобы из затухающих колебаний получить незатухающие, надо эти потери компенсировать. Как правило, для этого служит ключевой элемент, который в нужные моменты времени включается и вбрасывает в систему ещё немного энергии. Да-да, даже в генераторе чистого синуса транзистор работает в ключевом режиме!

Момент включения транзистора зависит от конфигурации цепи обратной связи: часть выходного сигнала схемы подаётся на управляющий вход, причём ровно такая часть и ровно в той фазе, чтоб он включался когда надо и на столько, на сколько надо.

Несколько иначе работают генераторы с управляемым элементом в цепи обратной связи (чаще всего такие применяются для генерации низких частот - например, генераторы звуковой частоты). Там чистый синус получается не на LC-контуре, а на резисторно-ёмкостной схеме. Смотрите: условия генерации непрерывного синусоидального сигнала в схеме с обратной связью - нулевой фазовый сдвиг и равный 1 коэффициент усиления в контуре. Вот схема генератора на операционном усилителе ровно так и работает: нулевой фазовый сдвиг в схеме с RC-компонентами возможен только на определённой частоте, а нужный коэффициент усиления достигается за счёт включения в контур нелинейного элемента - например, лампы накаливания (индикаторные лампы работают при напряжении в 2-2,5 вольта, как раз что нужно). При увеличении амплитуды динамическое сопротивление лампы (то есть её дифференциальное сопротивление: лампа накаливания - достаточно инерционный элемент) растёт, и тем самым изменяется - стабилизируется - коэффициент усиления в контуре.

1

Затухающие электромагнитные колебания получить довольно просто. Для этого нужна электрическая емкость (конденсатор) и индуктивность(катушк­а). Зарядив конденсатор и соединив концы конденсатора и катушки в цепь получим эти самые затухающие колебания. Их частота и длительность будут зависеть от компонентов цепи.

Чтобы получить незатухающие ЭМ колебания, в эту цепь нужно постоянно давать подпитку. Подпитку можно осуществлять как за счет емкостного делителя, так и за счет индуктивного делителя или катушки обратной связи. За счет этих элементов и усилителя (лампового или транзисторного) будет происходить постоянная подпитка колебательного контура (катушка L + конденсатор С) и колебания в контуре будут незатухающими.

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация
OpenID