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 IK=Ф(UKa), указывающая зависи­мость усилительных свойств транзистора от коллекторного тока и напряжения (прямая 2 на рис. 103,а). По ходу этой линии лежит область граничного режима работы генератора. Слева от линии ле­жит область параметрического режима с резко меняющейся зави-симрстью параметров транзистора от режима работы, а справа — область допараметрического режима, которой присуще постоянство параметров транзистора.