Принцип роботи диференцюючого ланцюга

Конденсатор (без витоку) є ідеальним елементом для перетворення прикладеного до нього напруги в струм , що змінюється пропорційно похідної Однак згідно вираження (5) нам необхідно одержати вихідну напругу, що змінюється за цим законом.

Для цього досить перетворити струм, що протікає в ланцюзі к у напруги за допомогою резистора з дуже малим опором таким, що закон зміни струму залишиться практично незмінним.

(3)

Напруга на конденсаторі в реальному колі

(4)

тому рівність (7) буде виконуватися за умови

(5)

(6)

З формули видно, що:

а) для застосування RC - ланцюга в якості диференціюючої необхідно щоб виконалася рівність

Цьому буде сприяти зменшення постійної часу ланцюга Однак при цьому зменшується амплітуда вихідного сигналу. З формул (7) і (8) видно, що для застосування RC - ланцюга в якості диференцируючої необхідно, щоб постійна часу була мала, а застосовуючи в якості розділової - велика.

б) найбільше схиблення вихідного сигналу при диференціюванні імпульсу повинне одержатися під час фронту (зрізу), де друга похідна , що виражає швидкість зміни крутості фронту (зрізу), має найбільшу величину.

в) найкращий результат диференціювання виходить у тій частині імпульсу, де швидкість зміни напруги

Автоенератор типа LC

Такой генератор строят на основе усилительного каскада на транзисторе, включая в его коллекторную цепь колебательный контур. Для создания ПОС используется трансформаторная связь между обмотками (имеющей индуктивность L) и (рис. 1).

Рис. 5.7. генератор LC-типа

Напряжение является напряжением ОС. Оно связано с напряжением первичной обмотки коэффициентом трансформации:

Коэффициент трансформации в данном случае является коэффициентом передачи ОС, показывая какая часть напряжения передается на вход. Для выполнения баланса амплитуды на частоте должно выполнятся равенство

Из этого условия рассчитывается необходимое число витков вторичной обмотки, чем обеспечивается условие баланса амплитуд. Для обеспечения баланса фаз необходимо обеспечить соответствующее включение начал и концов обмоток, чтобы ОС была положительной. Емкость выбирают такой, чтобы ее сопротивление на частоте генерации было незначительным по сравнению с . Это исключает влияние сопротивления делителя на ток во входной цепи транзистора, создаваемый напряжением ОС. Назначение и такое же, как в обычном усилительном каскаде. генераторы, также как и избирательные усилители применяют в области высоких частот, когда требуются небольшие величины L и имеется возможность обеспечить высокую добротность контура. А на низких и инфранизких частотах, когда построение генератора затруднительно, используют RС цепи тех же типов, что и для избирательных усилителей.

Автогенератор RC типа

На частотах до 10 МГц обычно предпочтительней применять RC генераторы, т.к. резисторы и конденсаторы более удобны в применении, чем катушки индуктивности и более дешевы.

Имеются 2 типа RC-генераторов: с фазосдвигающей цепочкой и мостикового типа (мостик Вина)