Генератор клаппа или Gouriet генератор является LC - электронный генератор , который использует определенную комбинацию индуктора и три конденсаторов , чтобы установить частоту осциллятора. LC-генераторы используют транзистор (или вакуумную лампу, или другой элемент усиления) и цепь с положительной обратной связью . Генератор имеет хорошую стабильность частоты.
История
Конструкция генератора Клаппа была опубликована Джеймсом Килтоном Клаппом в 1948 году, когда он работал в General Radio . [1] Согласно Вацкаржу, генераторы этого типа были независимо разработаны несколькими изобретателями, а один, разработанный Гурье , эксплуатировался на BBC с 1938 года. [2]
Схема
Генератор Клаппа использует одну катушку индуктивности и три конденсатора для установки своей частоты. Генератор Клаппа часто изображается как генератор Колпитца, который имеет дополнительный конденсатор ( C 0 ), включенный последовательно с катушкой индуктивности. [3]
Частота колебаний в герцах (циклах в секунду) для схемы на рисунке, в которой используется полевой транзистор ( FET ), равна
Конденсаторы C 1 и C 2 обычно намного больше, чем C 0 , поэтому член 1 / C 0 доминирует над другими емкостями, а частота близка к последовательному резонансу L и C 0 . В статье Клаппа приводится пример, когда C 1 и C 2 в 40 раз больше, чем C 0 ; это изменение делает схему Клаппа примерно в 400 раз более стабильной, чем генератор Колпитца, для изменений емкости C 2 . [4]
Конденсаторы C 0 , C 1 и C 2 образуют делитель напряжения, который определяет величину напряжения обратной связи, подаваемого на вход транзистора.
Хотя схема Клаппа используется в качестве генератора переменной частоты ( VFO ), делая C 0 конденсатором переменной емкости, Вакарж утверждает, что генератор Клаппа «может использоваться только для работы на фиксированных частотах или, самое большее, в узких диапазонах (макс. 1: 1.2) ". [5] Проблема в том, что в типичных условиях петлевое усиление генератора Клаппа изменяется как f −3 , поэтому широкие диапазоны будут перегружать усилитель. Для VFO Вацкарж рекомендует другие схемы. См. Осциллятор Вацкарж .
Рекомендации
- ^ Клапп, JK (март 1948). «Индуктивно-емкостной генератор необычной стабильности частоты». Proc. IRE . 367 : 356–358.
- ^ Вацкарж, Иржи (декабрь 1949 г.). Осцилляторы LC и их стабильность частоты (PDF) (Отчет). Прага, Чехословакия: Национальная корпорация Тесла. Технический отчет Tesla. Архивировано из оригинального (PDF) 24 января 2009 года . Проверено 20 декабря 2008 .
- ^ Департамент армии (1963) [1959]. Основы теории и применения транзисторов . Дувр. С. 171–173. ТМ 11-690.
Модификация генератора Колпитца путем включения конденсатора последовательно с обмотками 1-2 трансформатора приводит к генератору Клаппа.
- ^ Клэпп 1948 , стр. 357
- ^ Vackář 1949 , стр. 5-6
дальнейшее чтение
- Ульрих Л. Роде, Аджай К. Поддар, Георг Бёк «Дизайн современных микроволновых генераторов для беспроводных приложений», John Wiley & Sons, Нью-Йорк, Нью-Йорк, май 2005 г., ISBN 0-471-72342-8 .
- Джордж Венделин, Энтони М. Павио, Ульрих Л. Роде «Проектирование микроволновых схем с использованием линейных и нелинейных методов», John Wiley & Sons, Нью-Йорк, Нью-Йорк, май 2005 г., ISBN 0-471-41479-4 .
- Гребенников А. Конструкция транзисторных генераторов ВЧ и СВЧ. Wiley 2007. ISBN 978-0-470-02535-2 .
Внешние ссылки
- СМИ, связанные с осцилляторами Клаппа на Викискладе?
- EE 322 / 322L Электроника беспроводной связи - Лекция № 24: Генераторы. Осциллятор Клаппа. VFO запуск