Стробируемый автогенератор с LC-контуром

В диапазоне частот, превышающем несколько сотен кГц и единиц МГц, в качестве элементов задержки используются L - и C -элементы. На рис. 2.13, а приведена схема стробируемого автогенератора с LC -элементами.

Рис. 2.13. Стробируемый автогенератор с LC-контуром:

а – хема; б – временные диаграммы работы

В схеме элемент D ₁ обеспечивает генерацию импульсов и работу схемы в режиме стробирования. D ₂ защищает схему от влияния цепей нагрузки. Элементы L, C ₁ и C ₂ выполняют функцию звена задержки. Мягкий режим самовозбуждения обеспечивается за счет ООС по постоянному току через индуктивность L.

Работа схемы. Когда сигнал Uстр = 1, сигнал Х (0 или 1) с выхода D ₁ проходит через звено задержки и через время tз поступает на вход D ₁. При этом на выходе элемента D ₁ появляется сигнал , который в свою очередь будет проходить через звено задержки в течение времени tз. Таким способом поддерживается автоколебательный режим.

Период колебаний T = 2 t _з, где t _з = t _з звена + t _з ЛЭ ≈ t _з звена. Без учета времени задержки звена, период колебаний определяется выражением:

(2.30)

Емкость С ₂ повышает стабильность частоты генератора и не должна превышать допустимой емкости нагрузки ЛЭ.

В качестве индуктивности L удобно использовать стандартные малогабаритные дроссели, которые выпускаются с номиналами от долей до сотен мкГ. При таких номиналах частота генератора будет примерно 10⁶ Гц и выше. Для получения более низкочастотных сигналов к выходу генератора можно подключить счетчик – делитель частоты.

Приведенная схема вырабатывает определенное число импульсов за фиксированное время, определяемое длительностью сигнала строба Uстр. Если Uстр. = «1» непрерывно, то схема является генератором непрерывных импульсов.

На рис. 2.14, а приведена схема генератора серии из N-импульсов.

Рис. 2.14. Генератор серии из N-импульсов:

а – схема; б – временные диаграммы работы

В схему генератора рис. 2.14, а, кроме собственно генератора, входит двоичный счетчик. В отличие от предыдущей схемы, напряжение строба формируется при подаче короткого запускающего импульса и снимается после достижения счетчиком заданного числа N-импульсов.

Работа схемы. Короткий запускающий импульс Uзап устанавливает счетчик в состояние «0». С выхода счетчика сигнал «4» = «0» устанавливает на выходе элемента D ₁ уровень «1» и генератор начинает работать. В момент окончания 4-го (по схеме) импульса в счетчике устанавливается значение 4 (100). При этом сигнал 4 = 1 блокирует работу генератора до прихода следующего запускающего импульса. Помимо основного сигнала можно использовать сигналы нужной частоты с выходов счетчика.