Если рабочая точка выбрана в области нижнего изгиба характеристик (при большом напряжении смещения),
то крутизна может оказаться недостаточной для обеспечения генерации при выбранном значении
коэффициента взаимоиндукции М. В этом режиме, называемом режимом жесткого самовозбуждения,
возбуждение генератора возможно лишь при большой амплитуде напряжения возбуждения.
В транзисторной схеме автогенератора (см. рис. 100, б) для получения мягкого режима самовозбуждения ,на
базу транзистора относительно эмиттера подают- начальное напряжение смещения E
См
= — E
R2
с делителя
R1R2. По мере нарасташш амплитуды колебаний начинает преобладать падение напряжения на резисторе R
a
,
поэтому в устанавившемся режиме смещение на базе станет положительным: E
См
=IэRэ — Е
В2
. При этом
генератор переходит в более экономичный жесткий колебательный режим с малыми углами отсечки
коллекторного тока.
В ламповой схеме генератора (см. рис. 100, в) мягкое самовозбуждение с последующим переходом от
мягкого режима к жесткому осуществляется автоматически с помощью цепи R
c
C
c
, включаемой в цепь сетки.
При этом лампа Л должна работать в режиме сеточных токов. В начальный момент смещение на сетке
отсутствует, а крутизна велика. С ростом напряжения возбуждения появля-ется сеточный ток, который
обеспечивает заданное смещение £см=«, :-=Iсо Rc.
Электропитание автогенераторов. Схемы автогенераторов (см. рис. 100, а — в) являются схемами с
последовательным питанием. поскольку транзистор (лампа) и колебательный контур L
K
C
K
по отношению к
источнику £
к
или Е
&
включены последовательно и через них проходит постоянная составляющая
коллекторного (анод* ного) тока. В этих схемах приближение руки к контуру L
K
C
K
(например, при настройке)
влияет на его емкость, а следовательно, и частоту. Кроме того, в ламповой схеме контур относительно корпуса
находится под сравнительно высоким напряжением анодного источника, что неудобно при обслуживании.
Однако схема с последова-тельным питанием содержит меньше блокировочных элементов (конденсаторов,
дросселей).
В схемах автогенераторов с параллельным питанием (рис. 102, а, б) транзистор (лампа), контур L
K
C
K
и
источник питания Е
к
(Е
а
) включены параллельно. Принцип действия генератора, собранного по этой схеме, в
основном аналогичен принципу действия генератора с последовательным питанием. Разделение переменной и
постоянной составляющих коллекторного (анодного) тока достигается заградительными дросселями L
3
и
конденсаторами Ср.. Переменная составляющая коллекторного (анодного) тока, для которой дроссель
представляет большое, а конденсатор малое сопротивление, в основном проходит через транзистор (лампу) и
контур, восполняя в нем потери энергии. Если бы в схеме не было дросселя L
3
, переменная составляющая тока,
замыкаясь через источник, не поступала бы в контур и возникновение колебаний было бы невозможно. При
отсутствии в схеме конденсатора С
р
постоянный ток от источника Е
К
(Е&), замыкаясь через дроссель L
3
и
катушку L
K
, мог бы заметно возрасти и вызвать перегрузку источника и недопустимый нагрев катушек L
3
и L
K
.
§ 50. Рабочие режимы генераторов
Исходный режим работы электронного генератора устанавливается значением напряжения смещения,
определяющего положение рабочей точки на характеристиках. Различают два основных режима работы
электронных генераторов: колебаний I рода и колебаний II рода. Режим колебаний I рода получают при
«малом» сигнале, когда генератор работает с углом отсечки 6=180° (режим А). При «большом» сигнале
генератор работает с нижней отсечкой коллекторного (анодного) тока с в=90°. Импульсы тока в этом режиме
относят к колебаниям II рода, а работу транзисторов (ламп) — к режиму В (при 0=90°) или к С (при 0<90°). Для
генераторов о внешним возбуждением, используемым в качестве усилителей мощности, предпочтительны
режимы В и С, при которых обеспечивается более высокий коэффициент усиления и кпд.
В транзисторных схемах при открытом эмиттерном переходе транзистор может находиться в активном
состоянии или в насыщении. По этому признаку применяемые в генераторах режимы работы можно разделить
на недонапряженный, критический и перенапряженный. Если рабочая точка в период колебаний находится в
активной области А семейства коллекторн-ых характеристик (рис. 103, а), режим работы генератора является
недонапряженным, кото« рый характеризуется относительно малым током базы, косинусо-идальной формой
импульса коллекторного тока, большой мощностью рассеивания на коллекторе и малым кпд выходной цепи.
При заходе рабочей точки в период колебаний в область насыщения Я режим работы генератора становится
перенапряженным, который характеризуется относительно большим током базы (вследствие чего в верхней
части импульса коллекторного тока появляется характерный провал, рис. 103,6), высоким кпд выходной цепи,
незначительным влиянием изменений нагрузки на выходное напряжение. Недостатком перенапряженного
режима является рост мощностей возбуждения и их рассеивания во входной цепи, а также некоторое снижение
колебательной мощности и коэффициента усиления.
Между рассмотренными предельными режимами лежит критический (оптимальный) режим, которому
соответствует линия критического режима, проходящая через точки резкого спада коллекторного тока (прямая
1 на рис. 103, а). В этом режиме токи базы относительно невелики и не вызывают существенных искажений
формы импульса коллекторного тока, невелика и мощность возбуждения, а мощность и кпд выходной цепи
близки к максимальным.
Иногда на семействе коллекторных характеристик приводится линия параметрического режима I
K
=Ф(U
Ka
),