-Генератор Советский патент 1980 года по МПК H03B5/26 

яикают колебания, близкие к синусои-. дальней форме. На частотах, отличных от частоты настройки Т-образного моста, коэффициент передачи цепи отрицательной обратной связи больше коэффициента передачи цепи положительной . обратной связи, поэтому вторая и более высокие гармонические составляющие подавляются. Необходимые фазовые соотЛэшения, т.е. условие баланса фаз, выполняются, так как положительная обратная связь вещественная, фазовый 10 сдвиг коэффициента передачи.Т-образного моста на частоте настройки равен) нулю/ а операционные усилители 1,6 и 7 в рабочем диапазоне частот вносят незначительный фазовый сдвиг, обус- 15 лрвленный ограниченностью полосы прогускания.

Частота генерации предложенного НС-генератора определяется выражением20,1;,Г5 где tL. С,- постоянные времени RC-зв ньев 2 и 3; ) - сопротивление резисторов 8 и 9. Коэффициент стабильности частоты характеризутей влияние дополнительны фазовых сдвигов л.Ч операционного ус лителя 1 (из-за ограниченности поло сы пропускания) на относительную не табильность частоты бои , при 9 равен где /й - коэффициент усиления опера ционнЪго усилителя 1 без обратных связей. При Т.г-С,-:Сдля коэффициента К. получаем откуда следует, что в предложенном КС-генерат эре коэффициент стабильное ти частоты в 9 раз больше, чем в RCгенераторе-прототипе, дли которого XCT-,. Степень подавления гармонических составляющих определяется модулем возвратной разности F, на частоте игармоники:

При-Сдг Т-J г С степень подавления второй и третьей гармоник равны ,2 и F,1,6 Л.

Поскольку в RC-генераторе-прототипе F.,15 и ,22A«, то в предложенном RC-генераторе степень подавления второй гармоники в 8 раз, а третьей в 7 раз больше, чем в прототипе. В известных устройствах никакой оптимизацией параметров элементов схемы не удается получить таких результатов.

Кроме того, предложенный EjC-генератор обладает повышенной стабильностью амплитуды.

Относительная нестабильность амплитуды определяется выражением

(TS

rfu

3 Ueb«

ЗЧвы. « Т-лт где ffr о, -So -ьык амплитуда выходного напряжения; сопротивления резисторов 4 Т - коэффициент передачи Т-об разного моста на частоте настройки (для предложенного RC-генератора Т О ,001) . Выбрав 0,001 2Г$0,001, можно получить в предложенном РС-генераторе нестабильность «ГТд много меньше аналогичной нестабильности в устройствепрототипе, и следовательно, большую стабильность амплитуды. Сравнение проводится при одних и тех же величинах t, d и Ugtjm также при одинаковых зависимостях JU - i предложенном генераторе может быть использован любой из известных способов автоматической регулировки усиления. Таким образом, предложенный ВС-генератор имеет коэффициент стабильности частоты в 9 раз больше, степень подавления второй гармоники в 8 раз больше, третьей - в 7 раз больше, чем в прототипе, а также обладает повышенной стабильностью с1МПЛИТУДЫ. Учитывая, что предложенный RC-генератор полностью собран на современной элементной базе с применением операционных усилителей, стоимость которых постоянно уменьшается, можно получить значительный технико-экономический эффект.

2«-и-

v-/ /-/VD a n

гдел,,

ц:2,3,4,5,...

Формула изобретения

ВС-генератор, содержащий операционный усилитель, цепь частото-независимой положительной обратной связи, выполненную в виде резистивного делителя напряжения, и цепь частото-зависимой отрицательной обратной связи, i выполненную в виде Т-образного моста с двумя НС-звеньями, отличающийся тем, что, с целью повышения сгабильности частоты и уменьшения уровня гармоник, между RC-звеньями включен первый дополнительный операционный усилитель с отрицательной обратной связью, а между выходом Т-образного моста с двумя RC-звеньями и инвертирующим входом операционного

усилителя включен второй дополнительный операционный усилитель с отрицательной обратной связью, при этом инвертирующие входы первого и второго дополнительных операционных усилителей с отрицательной обратной связью объединены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. IEEE Trans, on СТ-20, № 4, 1973 p. 389 (прототип).

1

тМ±

к IJ r-

I II 1

-d: