Лабораторная работа генераторы. генераторы 2 часть. Исследование аг с кварцевой стабилизацией частоты
 Скачать 1.62 Mb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА) Кафедра РЭС ОТЧЕТ по лабораторной работе №3(2) по дисциплине «Устройство генерирования колебаний и формирования сигнала ТКС» Тема: Исследование АГ с кварцевой стабилизацией частоты
Санкт-Петербург 2021 Цели работы: 1. Изучение основных характеристик схем АГ, стабилизированных кварцем. 2. Исследование влияния настройки контура на режим работы АГ и частоту генерируемых им колебаний. 3. Исследование влияния коллекторного напряжения на режим работы АГ и частоту его генерации. 4. Исследование фазового сдвига в цепи обратной связи на основные характеристики кварцевых АГ. Обработка результатов эксперимента 3. Исследование схемы АГ с кварцевым резонатором в цепи обратной связи.  Рис. 1. Схема автогенератора с кварцевым резонатором в цепи обратной связи 3.1. При исследовании АГ с кварцевым резонатором в цепи обратной связи были сняты зависимости напряжения на контуре (коллекторе), постоянной составляющей коллекторного тока транзистора и частоты генерируемых колебаний от напряжения управления в сторону уменьшения (Рис. 3, 5) и увеличения (Рис. 2, 3) резонансной частоты колебательной систем АГ.  Рис. 2. Зависимость частот генерируемых колебаний от значения управляющего напряжения  Рис.3. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от управляющего напряжения на варикапе  Рис. 4. Зависимость частот генерируемых колебаний от значения управляющего напряжения при прохождении значений от max к min  Рис.5. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от управляющего напряжения на варикапе при прохождении значений от max к min  Рис 6. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от управляющего напряжения на варикапе Вывод: при Еупр в промежутке [1; 6] В частота генерируемых колебаний остается постоянной. Значения при прохождении от min к max и обратно, оказались практически одинаковыми. Это демонстрирует Рис. 6. 3.2. Зависимости Напряжения на контуре, постоянной составляющей коллекторного тока и частоты генерации от значения напряжения коллекторного питания.  Рис.7. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от напряжения коллекторного питания  Рис.8. Зависимость частот генерируемых колебаний от напряжения коллекторного питания Вывод: С увеличением напряжения коллекторного питания наблюдаем в некоторый момент переход транзистора из активного режима в режим насыщения. При этом на частоту генерируемых колебаний (при их наличии) напряжение коллекторного питания влияет мало. 3.3. Исследование влияния сопротивления коллекторной нагрузки на частоту генерируемых колебаний и режим работы транзистора.  Рис. 9. Зависимость постоянной составляющей тока коллектора и напряжения контура от сопротивления коллекторной нагрузки  Рис.10. Зависимость частоты генерации от сопротивления коллекторной нагрузки Вывод: По полученным данным наблюдаем, что сопротивление коллекторной нагрузки не влияет на режим работы транзистора и не влияет на частоту генерируемых колебаний. 3.4. Зависимости напряжения на контуре, постоянной составляющей коллекторного тока транзистора и частоты генерации от длины линии задержки в цепи ОС.  Рис. 11. Зависимость постоянной составляющей тока коллектора и напряжения контура от задержки в цепи обратной связи  Рис.12. Зависимость частоты генерации от задержки в цепи обратной связи Вывод: при увеличении длины линии задержки в цепи обратной связи наблюдается падение напряжения на контуре и постоянной составляющей коллекторного тока. При на частоту генерируемых колебаний это не влияет. В сравнении с полученными результатами аналогичных измерений в схеме без КвР наблюдаем заметное уменьшение влияния напряжения источника коллекторного питания транзистора, коллекторной нагрузки и длины линии задержки на режим работы транзистора и частоту генерируемых колебаний (более стабильную работу цепи) 4. Исследование схемы автогенератора с кварцевым резонатором между базой и коллектором транзистора  Рис. 13. Схема автогенератора (Тип 1) 4.1. Исследование чувствительности частоты генерации и режима работы транзистора АГ к значению резонансной частоты контура, включенного между эмиттером и коллектором транзистора.  Рис.14. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от управляющего напряжения на варикапе  Рис.15. Зависимость частоты генерации от управляющего напряжения 4.2. Зависимости напряжения на контуре, постоянной составляющей коллекторного тока и частоты генерации от значения напряжения коллекторного тока и частоты генерации от значения коллекторного питания.  Рис.16. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от напряжения коллекторного питания  Рис.17. Зависимость частот генерируемых колебаний от напряжения коллекторного питания 5. Исследование схемы автогенератора с кварцевым резонатором между базой и эмиттером транзистора  Рис. 18. Схема автогенератора (Тип 2) 5.1. Исследование чувствительности частоты генерации и режима работы транзистора АГ к значению резонансной частоты контура, включенного между эмиттером и коллектором транзистора.  Рис. 19. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от управляющего напряжения на варикапе  Рис. 20. Зависимость частоты генерации от управляющего напряжения 5.2. Зависимости напряжения на контуре, постоянной составляющей коллекторного тока и частоты генерации от значения напряжения коллекторного тока и частоты генерации от значения коллекторного питания.  Рис. 21. Зависимость напряжения на контуре (коллекторе) и постоянной составляющей коллекторного тока от напряжения коллекторного питания  Рис.22. Зависимость частот генерируемых колебаний от напряжения коллекторного питания Вывод: На основании данной лабораторной работы мы изучили основные характеристики схем автогенератора, стабилизированных кварцем. Исследовали влияние настройки контура на режим работы автогенератора и частоту генерируемых колебаний. Также исследовали влияние коллекторного напряжения на режим работы автогенератора и частоту его генерации. А также исследовали фазовый сдвиг в цепи обратной связи на основные характеристики кварцевых автогенераторов. Ко всем исследования построены графики зависимости различных компонентов от напряжения коллектора и управляющего напряжения. | |||||||||