Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
В этой версии генератора Rb представляет собой небольшую лампу накаливания. Обычно R1 = R2 = R и C1 = C2 = C. При нормальной работе Rb самонагревается до точки, при которой его сопротивление составляет Rf / 2.

Вена мост генератор представляет собой тип электронного генератора , который генерирует синусоидальные волны . Он может генерировать большой диапазон частот . Генератор основан на мостовой схеме, первоначально разработанной Максом Вином в 1891 году для измерения импедансов . [1] Мост состоит из четырех резисторов и двух конденсаторов . Генератор также можно рассматривать как усилитель с положительным коэффициентом усиления в сочетании с полосовым фильтром , обеспечивающим положительную обратную связь.. Автоматическая регулировка усиления, преднамеренная нелинейность и случайная нелинейность ограничивают выходную амплитуду в различных реализациях генератора.

Схема, показанная справа, изображает некогда распространенную реализацию генератора с автоматической регулировкой усиления с помощью лампы накаливания. При условии, что R 1 = R 2 = R и C 1 = C 2 = C, частота колебаний определяется выражением:

а условие устойчивого колебания дается выражением

Фон [ править ]

В 1930-х годах было предпринято несколько попыток улучшить генераторы. Линейность была признана важной. «Генератор с резистивной стабилизацией» имел регулируемый резистор обратной связи; этот резистор будет установлен так, чтобы генератор только запустился (таким образом, установив коэффициент усиления контура чуть больше единицы). Колебания будут нарастать до тех пор, пока сетка вакуумной лампы не начнет проводить ток, что приведет к увеличению потерь и ограничению выходной амплитуды. [2] [3] [4] Было исследовано автоматическое управление амплитудой. [5] [6] Фредерик Терман заявляет: «Стабильность частоты и форма волны любого обычного генератора могут быть улучшены с помощью механизма автоматического управления амплитудой для поддержания постоянной амплитуды колебаний при любых условиях».[7]

В 1937 году Ларнед Мичем описал использование лампы накаливания для автоматической регулировки усиления в мостовых генераторах. [8] [9]

Также в 1937 году Хермон Хосмер Скотт описал звуковые генераторы, основанные на различных мостах, включая мост Вены. [10] [11]

Терман из Стэнфордского университета интересовался работой Гарольда Стивена Блэка]] по отрицательной обратной связи [12] [13], поэтому он провел для выпускников семинар по отрицательной обратной связи. [14] Билл Хьюлетт посетил семинар. Во время семинара вышла статья Скотта об осцилляторах от февраля 1938 года. Вот воспоминание Термана: [15]

Фред Терман объясняет: «Чтобы выполнить требования для получения степени инженера в Стэнфорде, Билл должен был подготовить диссертацию. В то время я решил посвятить целую четверть своего выпускного семинара теме« отрицательных отзывов », которой я заинтересовался. в этой тогда новой технике, потому что она, казалось, имела большой потенциал для выполнения многих полезных вещей. Я сообщал о некоторых разработанных мною приложениях с отрицательными отзывами, а мальчики читали последние статьи и сообщали друг другу о текущих разработках. Этот семинар как раз был хорошо начат, когда вышла статья, которая показалась мне интересной.Она была написана человеком из General Radio и касалась звукового осциллятора фиксированной частоты, в котором частота контролировалась цепью сопротивления-емкости и изменялась с помощью кнопок.Колебания были получены путем хитроумного применения отрицательной обратной связи ».

В июне 1938 года Терман, Р. Р. Басс, Хьюлетт и Ф. К. Кэхилл выступили с докладом о негативных отзывах на съезде IRE в Нью-Йорке; в августе 1938 года состоялась вторая презентация на съезде IRE Тихоокеанского побережья в Портленде, штат Орегон; презентация стала докладом IRE. [16] Одной из тем было управление амплитудой в генераторе моста Вина. Осциллятор был продемонстрирован в Портленде. [17] Hewlett вместе с Дэвидом Паккардом были соучредителями Hewlett-Packard , и первым продуктом Hewlett-Packard стал HP200A , прецизионный мостовой генератор Вина. Первая продажа состоялась в январе 1939 года. [18]

В дипломной работе инженера Хьюлетта в июне 1939 года использовалась лампа для управления амплитудой генератора моста Вина. [19] Генератор Хьюлетта выдает синусоидальный выходной сигнал со стабильной амплитудой и низким уровнем искажений . [20] [21]

Осцилляторы без автоматической регулировки усиления [ править ]

Схема генератора на мосту Вина, который использует диоды для управления амплитудой. Эта схема обычно производит полное гармоническое искажение в диапазоне 1-5% в зависимости от того, насколько тщательно она подрезана.

Обычная схема генератора спроектирована таким образом, что он начинает колебаться («запускаться») и что его амплитуда контролируется.

В генераторе справа используются диоды для добавления контролируемой компрессии к выходному сигналу усилителя. Он может создавать общие гармонические искажения в диапазоне 1-5%, в зависимости от того, насколько тщательно он настроен. [22]

Для того чтобы линейный контур мог колебаться, он должен удовлетворять условиям Баркгаузена : его коэффициент усиления контура должен быть равен единице, а фаза вокруг контура должна быть целым числом, кратным 360 градусам. Теория линейного осциллятора не рассматривает, как запускается осциллятор или как определяется амплитуда. Линейный осциллятор может поддерживать любую амплитуду.

На практике коэффициент усиления контура изначально больше единицы. Случайный шум присутствует во всех цепях, и часть этого шума будет близка к желаемой частоте. Коэффициент усиления контура больше единицы позволяет амплитуде частоты экспоненциально увеличиваться каждый раз вокруг контура. Если коэффициент усиления контура больше единицы, генератор запускается.

В идеале коэффициент усиления петли должен быть немного больше единицы, но на практике он часто значительно больше единицы. Чем больше коэффициент усиления, тем быстрее запускается генератор. Большое усиление контура также компенсирует изменения усиления в зависимости от температуры и желаемой частоты настраиваемого генератора. Для запуска генератора коэффициент усиления контура должен быть больше единицы при всех возможных условиях.

У петлевого усиления больше единицы есть обратная сторона. Теоретически амплитуда осциллятора будет неограниченно расти. На практике амплитуда будет увеличиваться до тех пор, пока выходной сигнал не достигнет некоторого ограничивающего фактора, такого как напряжение источника питания (выход усилителя упирается в шины питания) или ограничения выходного тока усилителя. Ограничение снижает эффективное усиление усилителя (эффект называется сжатием усиления). В стабильном генераторе среднее усиление контура будет равно единице.

Хотя ограничивающее действие стабилизирует выходное напряжение, оно имеет два важных эффекта: оно вносит гармонические искажения и влияет на стабильность частоты генератора.

Величина искажения связана с дополнительным усилением контура, используемым для запуска. Если есть много дополнительного усиления контура при малых амплитудах, тогда усиление должно уменьшаться больше при более высоких мгновенных амплитудах. Это означает большее искажение.

Величина искажения также связана с конечной амплитудой колебаний. Хотя коэффициент усиления усилителя в идеале линейный, на практике он нелинейный. Нелинейную передаточную функцию можно выразить в виде ряда Тейлора . Для малых амплитуд члены более высокого порядка мало влияют. Для больших амплитуд нелинейность резко выражена. Следовательно, для низкого уровня искажений выходная амплитуда генератора должна составлять небольшую часть динамического диапазона усилителя.

Осциллятор, стабилизированный мостом Мичема [ править ]

Упрощенная схема генератора моста Мичема, опубликованная в Bell System Technical Journal, октябрь 1938 года. Немаркированные конденсаторы имеют достаточную емкость, чтобы считаться короткими замыканиями на частоте сигнала. Немаркированные резисторы и индуктивность считаются подходящими значениями для смещения и нагрузки вакуумной лампы. Метки узлов на этом рисунке отсутствуют в публикации.

Ларнед Мичем раскрыл схему мостового генератора, показанную справа, в 1938 году. Схема была описана как имеющая очень высокую стабильность частоты и очень чистый синусоидальный выходной сигнал. [9] Вместо использования перегрузки лампы для управления амплитудой, Мичем предложил схему, которая устанавливает коэффициент усиления контура на единицу, пока усилитель находится в линейной области. Схема Мичема включала кварцевый генератор и лампу в мосте Уитстона .

В схеме Мичема компоненты, определяющие частоту, находятся в ветви отрицательной обратной связи моста, а элементы управления усилением - в ветви положительной обратной связи. Кристалл Z 4 работает в последовательном резонансе. Таким образом, он сводит к минимуму отрицательную обратную связь при резонансе. Конкретный кристалл показал реальное сопротивление 114 Ом в резонансе. На частотах ниже резонанса кристалл является емкостным, а усиление ветви отрицательной обратной связи имеет отрицательный фазовый сдвиг. На частотах выше резонанса кристалл является индуктивным, и коэффициент усиленияветви отрицательной обратной связи имеет положительный фазовый сдвиг. На резонансной частоте фазовый сдвиг проходит через нуль. По мере того, как лампа нагревается, уменьшается положительная обратная связь. Добротность кристалла в схеме Мичема равна 104000. На любой частоте, отличной от резонансной частоты более чем на небольшое количество ширины полосы кристалла, ветвь отрицательной обратной связи доминирует над усилением контура, и не может быть самоподдерживающихся колебаний, кроме как в пределах узкой полосы пропускания кристалла.

В 1944 году (по проекту Хьюлетта) Дж. К. Клапп модифицировал схему Мичема, чтобы использовать фазоинвертор на вакуумной лампе вместо трансформатора для управления мостом. [23] [24] В модифицированном генераторе Мичема используется фазоинвертор Клаппа, но вместо вольфрамовой лампы используется диодный ограничитель. [25]

Осциллятор Хьюлетта [ править ]

Упрощенная схема генератора моста Вина из патента США 2268872 компании Hewlett. Немаркированные конденсаторы обладают достаточной емкостью, чтобы считаться коротким замыканием на частоте сигнала. Немаркированные резисторы считаются подходящими номиналами для смещения и нагрузки электронных ламп. Метки узлов и ссылочные обозначения на этом рисунке не совпадают с используемыми в патенте. Электронные лампы, указанные в патенте Хьюлетта, были пентодами, а не показанными здесь триодами.

Генератор с мостом Вина Уильяма Р. Хьюлетта можно рассматривать как комбинацию дифференциального усилителя и моста Вина, соединенных в петлю положительной обратной связи между выходом усилителя и дифференциальными входами. На частоте колебаний мост почти сбалансирован и имеет очень маленькое передаточное отношение. Коэффициент усиления контура представляет собой продукт очень высокого коэффициента усиления усилителя , и отношение очень низкой моста. [26] В схеме Хьюлетта усилитель реализован на двух электронных лампах. Инвертирующий вход усилителя - это катод лампы V 1, а неинвертирующий вход - управляющая сетка лампы V 2 . Для упрощения анализа все компоненты, кроме R 1 , R 2 , C 1и C 2 можно смоделировать как неинвертирующий усилитель с коэффициентом усиления 1 + R f / R b и с высоким входным сопротивлением. R 1 , R 2 , C 1 и C 2 образуют полосовой фильтр, который подключается для обеспечения положительной обратной связи на частоте колебаний. R b самонагревается и увеличивает отрицательную обратную связь, что снижает усиление усилителя до точки, при которой усиления достаточно для поддержания синусоидальных колебаний без перегрузки усилителя. Если R 1 = R 2 и C 1 = C 2, то при равновесии R f/ R b = 2, а коэффициент усиления усилителя равен 3. При первом включении в схему лампа холодная, а коэффициент усиления схемы больше 3, что обеспечивает запуск. Постоянный ток смещения вакуумной лампы V1 также течет через лампу. Это не меняет принципов работы схемы, но снижает амплитуду выходного сигнала в состоянии равновесия, поскольку ток смещения обеспечивает часть нагрева лампы.

В своей диссертации Хьюлетт сделал следующие выводы: [27]

Емкостной генератор только что описанного типа должен хорошо подходить для лабораторных работ. Он прост в обращении с генератором частоты биений и при этом имеет несколько недостатков. Во-первых, стабильность частоты на низких частотах намного лучше, чем это возможно с частотным типом биений. Нет необходимости в критическом размещении деталей для обеспечения небольших изменений температуры или в тщательно спроектированных схемах детекторов для предотвращения блокировки генераторов. В результате общий вес генератора может быть минимальным. Генератор этого типа, включая усилитель на 1 Вт и блок питания, весил всего 18 фунтов, в отличие от 93 фунтов для генератора частоты биений General Radio сопоставимой производительности.Искажения и постоянство выходного сигнала выгодно отличаются от лучших современных генераторов частоты биений. Наконец, генератор этого типа может быть спроектирован и сконструирован на той же основе, что и коммерческий радиовещательный приемник, но с меньшим количеством настроек. Таким образом, он сочетает в себе качество работы с дешевизной, что дает идеальный лабораторный генератор.

Венский мост [ править ]

Мостовые схемы были обычным способом измерения значений компонентов путем сравнения их с известными значениями. Часто неизвестный компонент вставлялся в одно плечо моста, а затем мост обнулялся путем регулировки других плеч или изменения частоты источника напряжения (см., Например, мост Уитстона ).

Венский мост - один из многих распространенных мостов. [28] Мост Вина используется для точного измерения емкости с точки зрения сопротивления и частоты. [29] Он также использовался для измерения звуковых частот.

Мост Вены не требует равных значений R или C . Фаза сигнала на V p относительно сигнала на V out изменяется от почти 90 ° с опережением на низкой частоте до почти 90 ° с запаздыванием на высокой частоте. На некоторой промежуточной частоте сдвиг фазы будет равен нулю. На этой частоте отношение Z 1 к Z 2 будет чисто реальным (нулевая мнимая часть). Если отношение R b к R f настроено на такое же отношение, то мост сбалансирован, и схема может выдерживать колебания. Схема будет колебаться, даже если R b / R fимеет небольшой фазовый сдвиг и даже если инвертирующий и неинвертирующий входы усилителя имеют разные фазовые сдвиги. Всегда будет частота, при которой общий фазовый сдвиг каждой ветви моста будет одинаковым. Если R b / R f не имеет фазового сдвига, а фазовые сдвиги на входах усилителей равны нулю, тогда мост сбалансирован, когда: [30]

и

где ω - радианная частота.

Если выбрать R 1 = R 2 и C 1 = C 2, то R f = 2 R b .

На практике значения R и C никогда не будут в точности равными, но приведенные выше уравнения показывают, что для фиксированных значений импедансов Z 1 и Z 2 мост будет балансировать при некотором ω и некотором отношении R b / R f .

Анализ [ править ]

Анализируется по усилению контура [ править ]

Согласно Шиллингу, [26] петлевое усиление генератора моста Вина при условии, что R 1 = R 2 = R и C 1 = C 2 = C, определяется выражением

где - частотно-зависимое усиление операционного усилителя (обратите внимание, названия компонентов в Schilling были заменены названиями компонентов на первом рисунке).

Шиллинг далее говорит, что условием колебаний является Т = 1, которому удовлетворяет

и

с

Другой анализ, в котором особое внимание уделяется стабильности частоты и избирательности, проведен Штраусом (1970 , стр. 671) и Гамильтоном (2003 , стр. 449).

Сеть определения частоты [ править ]

Пусть R = R 1 = R 2 и C = C 1 = C 2

Нормализовать до CR = 1.

Таким образом, сеть, определяющая частоту, имеет ноль в 0 и полюса в -2,6180 и -0,38197. Результирующий корневой годограф следует по единичной окружности. Когда коэффициент усиления равен 1, два реальных полюса встречаются в точке -1 и разделяются на сложную пару. При усилении 3 полюса пересекают мнимую ось. При усилении 5 полюса встречаются на реальной оси и разделяются на два реальных полюса.

Стабилизация амплитуды [ править ]

Ключом к низкому уровню искажений осциллятора моста Вина является метод стабилизации амплитуды, который не использует клиппинг. Идея использования лампы в конфигурации моста для стабилизации амплитуды была опубликована Meacham в 1938 году [31] амплитуда электронных осцилляторов имеет тенденцию увеличиваться до отсечения или другое усиление ограничения будет достигнуто. Это приводит к высоким гармоническим искажениям, что часто нежелательно.

Hewlett использовал лампу накаливания в качестве детектора мощности, фильтра нижних частот и элемента управления усилением в тракте обратной связи генератора для управления выходной амплитудой. Сопротивление нити накала лампочки (см. Статью об удельном сопротивлении) увеличивается с увеличением его температуры. Температура нити накала зависит от мощности, рассеиваемой в нити, и некоторых других факторов. Если период осциллятора (обратный его частоте) значительно короче, чем тепловая постоянная времени нити накала, то температура нити будет практически постоянной в течение цикла. Затем сопротивление нити будет определять амплитуду выходного сигнала. Если амплитуда увеличивается, нить нагревается и ее сопротивление увеличивается. Схема спроектирована таким образом, что большее сопротивление нити накала снижает усиление контура, что, в свою очередь, уменьшает выходную амплитуду. Результат - отрицательный отзывсистема, которая стабилизирует выходную амплитуду до постоянного значения. При такой форме управления амплитудой генератор работает как почти идеальная линейная система и обеспечивает выходной сигнал с очень низким уровнем искажений. Осцилляторы, которые используют ограничение для управления амплитудой, часто имеют значительные гармонические искажения. На низких частотах, когда период времени генератора моста Вина приближается к тепловой постоянной времени лампы накаливания, работа схемы становится более нелинейной, и выходные искажения значительно возрастают.

У лампочек есть свои недостатки, когда они используются в качестве элементов управления усилением в генераторах моста Вина, в первую очередь очень высокая чувствительность к вибрации из-за микрофонной природы лампы, амплитуда модулирующей выходной сигнал генератора, ограничение в высокочастотной характеристике из-за индуктивной природы спиральной нить накала, и текущие требования, которые превышают возможности многих операционных усилителей . Современные мостовые генераторы Вина используют другие нелинейные элементы, такие как диоды , термисторы , полевые транзисторы или фотоэлементы.для стабилизации амплитуды вместо лампочек. Низкие искажения до 0,0003% (3 ppm) могут быть достигнуты с использованием современных компонентов, недоступных для Hewlett. [32]

Генераторы на мосту Вина, в которых используются термисторы, демонстрируют чрезвычайную чувствительность к температуре окружающей среды из-за низкой рабочей температуры термистора по сравнению с лампой накаливания. [33]

Динамика автоматической регулировки усиления [ править ]

График корневого годографа положений полюсов осциллятора моста Вина для R 1 = R 2 = 1 и C 1 = C 2 = 1 в зависимости от K = (R b + R f ) / R b . Числовые значения K показаны фиолетовым шрифтом. Траектория полюсов для K = 3 перпендикулярна мнимой оси (β). При K >> 5 один полюс приближается к началу координат, а другой - к K. [34]

Небольшие возмущения в значении R b заставляют доминирующие полюса перемещаться назад и вперед по оси jω (мнимой). Если полюса перемещаются в левую полуплоскость, колебания затухают по экспоненте до нуля. Если полюса перемещаются в правую полуплоскость, колебание растет экспоненциально, пока что-то не ограничивает его. Если возмущение очень мало, величина эквивалентного Q очень велика, так что амплитуда изменяется медленно. Если возмущения небольшие и через короткое время обращаются вспять, огибающая следует наклону. Огибающая приблизительно равна интегралу возмущения. Возмущение передаточной функции огибающей спадает на уровне 6 дБ / октаву и вызывает фазовый сдвиг -90 °.

Лампочка имеет тепловую инерцию, так что ее функция передачи мощности в сопротивление демонстрирует однополюсный фильтр нижних частот. Передаточная функция огибающей и передаточная функция лампочки фактически находятся в каскаде, так что контур управления фактически имеет полюс нижних частот и полюс на нуле, а общий фазовый сдвиг составляет почти -180 °. Это приведет к плохой переходной характеристике в контуре управления из-за низкого запаса по фазе . На выходе может появиться скрип . Бернард М. Оливер [35] показал, что небольшое сжатие усиления усилителем снижает передаточную функцию огибающей, так что большинство генераторов демонстрируют хорошую переходную характеристику, за исключением редкого случая, когда нелинейность в электронных лампах компенсировали друг друга, создав необычно линейный усилитель.

Примечания [ править ]

  1. Вена, 1891 г.
  2. ^ Терман 1933
  3. ^ Термана 1935 , стр. 283-289
  4. ^ Термана 1937 , стр. 371-372
  5. ^ Arguimbau 1933
  6. ^ Грошковский 1934
  7. ^ Терман 1937 , стр. 370
  8. ^ Мичем 1939
  9. ^ a b Мичем 1938
  10. ^ Скотт 1939
  11. ^ Скотт 1938
  12. ^ Черный 1934a
  13. ^ Черный 1934b
  14. ^ HP 2002
  15. ^ Шарп nd
  16. ^ Terman et al. 1939 г.
  17. ^ Шарп nd , стр. ??? [ необходима страница ] ; Паккард вспоминает первую демонстрацию 200A в Портленде.
  18. ^ Шарп nd , стр. xxx [ необходима страница ]
  19. ^ Уильямс (1991 , стр. 46) утверждает: «Хьюлетт, возможно, адаптировал эту технику от Мичема, который опубликовал ее в 1938 году как способ стабилизации кварцевого генератора. Статья Мичема« Мостовой стабилизированный осциллятор »находится под номером ссылки. пять в диссертации Хьюлетта ".
  20. ^ Хьюлетт 1942
  21. Перейти ↑ Williams 1991 , pp. 46–47
  22. ^ Грэм, Джеральд G .; Tobey, Gene E .; Huelsman, Лоуренс П. (1971). Операционные усилители, конструкция и приложения (1-е изд.). Макгроу-Хилл. С.  383–385 . ISBN 0-07-064917-0.
  23. ^ Клапп 1944a
  24. ^ Клэпп 1944b
  25. ^ Matthys 1992 , стр. 53-57
  26. ^ a b Schilling & Belove 1968 , стр. 612–614
  27. ^ Хьюлетт 1939 , стр. 13
  28. ^ Термана 1943 , стр. 904
  29. ^ Термана 1943 , стр. 904 со ссылкой на Ferguson & Bartlett 1928
  30. ^ Термана 1943 , стр. 905
  31. ^ Мичем 1938 . Meacham1938a . Мичем представил свою работу на Тринадцатом ежегодном съезде Института радиоинженеров, Нью-Йорк, 16 июня 1938 г. и опубликован в Proc. IRE, октябрь 1938 г. В патенте Хьюлетта (подана 11 июля 1939 г.) Мичем не упоминается.
  32. Перейти ↑ Williams 1990 , pp. 32–33
  33. Перейти ↑ Strauss 1970 , p. 710, где говорится: «Для приемлемой стабильности амплитуды потребуется некоторая форма температурной компенсации».
  34. Перейти ↑ Strauss 1970 , p. 667
  35. Оливер 1960

Ссылки [ править ]

  • Arguimbau, LB , (январь 1933), "осциллятор , имеющий линейную характеристику срабатывания", Труды IRE , 21 : 14
  • Бауэр, Брантон (ноябрь 1949a), «Заметки по проектированию схемы осциллятора сопротивления-емкости (Часть I)» (PDF) , Hewlett-Packard Journal , Hewlett-Packard Company, 1 (3)
  • Бауэр, Брантон (декабрь 1949b), «Примечания к проектированию схемы осциллятора сопротивления-емкости (часть II)» (PDF) , Hewlett-Packard Journal , Hewlett-Packard Company, 1 (4)
  • Блэк, HS (январь 1934a), "Стабилизированный усилитель обратной связи", Radio Engineer , 53 : 114–120
  • Блэк, HS (январь 1934b), «Стабилизированный усилитель с обратной связью» , Bell System Technical Journal , 13 (1): 1–18, doi : 10.1002 / j.1538-7305.1934.tb00652.x
  • Фергюсон, Дж. Г.; Bartlett, BW (июль 1928), "Измерение емкостных в терминах сопротивления и частоты" (PDF) , Bell System Technical Journal , 7 (3): 420-437, DOI : 10.1002 / j.1538-7305.1928.tb01234. Икс
  • Клапп, Дж. К. (апрель 1944a), "Осциллятор, управляемый мостом" (PDF) , The General Radio Experimenter , XVIII (11): 1–4
  • Клапп, Дж. К. (май 1944b), «Анализ осциллятора, управляемого мостом» (PDF) , The General Radio Experimenter , XVIII (12): 6–8
  • Грошковский, Януш (февраль 1934 г.), "Осцилляторы с автоматическим контролем порога регенераций", Труды IRE , 22 : 145
  • Гамильтон, Скотт (2003), Аналоговый компаньон электроники: проектирование основных схем для инженеров и ученых , Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-79838-9
  • Гамильтон, Скотт (2007), Аналоговый компаньон электроники: проектирование базовой схемы для инженеров и ученых и введение в моделирование SPICE , Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-68780-5
  • Хьюлетт, Уильям Редингтон (июнь 1939 г.), Осциллятор сопротивления и мощности нового типа , диссертация инженера, Стэнфордский университет
  • US 2268872 , Hewlett, William R., "Генератор колебаний переменной частоты", опубликовано 11 июля 1939 г., выпущено 6 января 1942 г. 
  • HP (22 января 2002 г.), Настоящая жемчужина: патенту на аудиогенератор HP исполняется 60 лет , HP; Говорит о вдохновении Термана Блэком и его выпускном семинаре конца 1930-х годов об отрицательной обратной связи и звуковых генераторах фиксированной частоты; Hewlett заканчивает магистратуру и ищет дипломную работу инженеров; нанял патентного поверенного Сан-Франциско в 1939 году.
  • Мичем, Л.А. (октябрь 1938a), "Осциллятор, стабилизированный мостом", Proc. ИРЭ , 26 (10): 1278-1294, DOI : 10,1109 / jrproc.1938.228725 , S2CID  51651042
  • Meacham, LA (октябрь 1938), "Мост Стабилизированный Oscillator" , Bell System Technical Journal , 17 (4): 574-591, DOI : 10.1002 / j.1538-7305.1938.tb00799.x. Стабилизация частоты и амплитуды генератора без перегрузки лампы. Для балансировки моста используется вольфрамовая лампа.
  • US 2163403 , Мичем, Ларнед А., «Стабилизированный осциллятор», опубликовано 2 июля 1937 г., выпущено 20 июня 1939 г., передано Bell Telephone Laboratories. 
  • Маттис, Роберт Дж. (1992), Crystal Oscillator Circuits (пересмотренное издание), Малабар, Флорида: Krieger Publishing Company, стр. 53–57.
  • Оливер, Бернард М. (апрель – июнь 1960 г.), "Влияние нелинейности μ-схемы на стабильность амплитуды RC-генераторов" (PDF) , Hewlett-Packard Journal , 11 (8–10): 1–8. Показывает, что нелинейность усилителя необходима для быстрой установки амплитуды генератора моста Вина.
  • Шиллинг, Дональд; Белов, Чарльз (1968), Электронные схемы: дискретные и интегральные , McGraw-Hill
  • Scott, HH (февраль 1938 г.), "Новый тип селективной схемы и некоторые приложения", Proc. ИРЭ , 26 (2): 226-235, DOI : 10,1109 / JRPROC.1938.228287 , S2CID  51674762
  • US 2173427 , Скотт, Хермон Хоснер, «Электрический осциллятор», опубликовано 30 августа 1937 г., выпущено 19 сентября 1939 г., присвоено General Radio Company  ; Генераторы Wien, briged-T, twin-T
  • Шарп, Эд (nd), Hewlett-Packard, Ранние годы; Хьюлетт окончил Стэнфорд и год занимался исследованиями; затем он поступает в Массачусетский технологический институт, чтобы получить своего мастера. Хьюлетт идет в армию, но демобилизуется в 1936 году.
  • Штраус, Леонард (1970), Генерация и формирование волн (2-е изд.), McGraw-Hill, ISBN 978-0-07-062161-9
  • Терман, Фредерик (июль 1933 г.), "Осцилляторы, стабилизированные сопротивлением", Электроника , 6 : 190
  • Терман, Фредерик (1935), Измерения в радиотехнике , Нью-Йорк, Нью-Йорк: McGraw-Hill, стр. 283–289, ASIN  B001KZ1IFK , OCLC  180980 (ограничение диода)
  • Терман, Фредерик (1937), Радиотехника , Макгроу-Хилл
  • Терман, Фредерик (1943), Справочник радиоинженеров , McGraw-Hill
  • Вин, М. (1891), «Messung der Inductionsconstanten mit dem« optischen Telephon » » [Измерение индуктивных констант с помощью «оптического телефона»], Annalen der Physik und Chemie (на немецком языке), 280 (12): 689–712 , Bibcode : 1891AnP ... 280..689W , DOI : 10.1002 / andp.18912801208
  • Уильямс, Джим (июнь 1990 г.), Bridge Circuits: Marrying Gain and Balance (PDF) , Application Note, 43 , Linear Technology Inc, стр. 29–33, 43
  • Уильямс, Джим (1991), «Макс Вин, мистер Хьюлетт, и дождливый воскресный день» , в Уильямс, Джим (редактор), « Проектирование аналоговых схем, искусство, наука и личности» , Баттерворт Хайнеманн, стр. 43–58. , ISBN 0-7506-9640-0

Внешние ссылки [ править ]

  • Модель 200A Audio Oscillator, 1939 , Виртуальный музей HP.
  • Осциллятор моста Вина , включая моделирование SPICE. «Генератор моста Вина» в моделировании - это не конструкция с низким уровнем искажений и стабилизацией амплитуды; это более обычный генератор с диодным ограничителем.
  • Айгрейн, PR; Williams, ЕМ (январь 1948), "Теория Амплитудно-стабилизированных осцилляторы", Труды IRE , 36 (1): 16-19, DOI : 10,1109 / JRPROC.1948.230539 , S2CID  51640873
  • Online Simulator of Wien Bridge Oscillator - Обеспечивает онлайн-моделирование осциллятора Wien Bridge.
  • Билл Хьюлетт и его волшебная лампа , Clifton Laboratories
  • Терман, ИП; Buss, RR; Hewlett, WR; Кэхилл, ФК (октябрь 1939 г.), «Некоторые применения отрицательной обратной связи с особым упором на лабораторное оборудование» (PDF) , Proceedings of the IRE , 27 (10): 649–655, doi : 10.1109 / JRPROC.1939.228752 , S2CID  51642790(Подтверждает Эдварда Л. Гинзтона в конце статьи.) (Представлено 16 июня 1938 г. на 13-м ежегодном съезде, рукопись получена 22 ноября 1938 г., сокращена 1 августа 1939 г.); Мичем тоже присутствовал на 13-м ежегодном съезде 16 июня 1938 года. См. BSTJ. Также представлен на конвенции Тихоокеанского побережья, Портленд, Орегон, 11 августа 1938 года.
    Terman et al. (1939 , стр. 653–654), § Осцилляторы, стабилизированные сопротивлением, использующие отрицательную обратную связь , состояние: «Обсуждение обычных осцилляторов, стабилизированных сопротивлением, см. На страницах 283–289 книги Ф.Э. Термана,« Измерения в радиотехнике », Книга МакГроу-Хилла. Company, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк (1935 г.) ". OCLC 180980 ASIN B001KZ1IFK ( диодное ограничение)   
    Terman et al. (1939 , стр. 654) утверждают: «Этот генератор [Хьюлетта] в некоторой степени напоминает тот, который описан Х. Х. Скоттом в статье« Новый тип селективной схемы и некоторые приложения », Proc. IRE, том 26, стр. 226–236. ; Февраль, (1938), хотя и отличается по ряду аспектов, например, снабжен регулировкой амплитуды и частотой, регулируемой переменными конденсаторами, а не переменными резисторами. Последняя особенность делает импеданс от a до земли постоянным, поскольку емкость варьируется для изменения частоты, что значительно упрощает конструкцию схем усилителя ».
  • US 2319965 , Wise, Raymond O., «Осциллятор, стабилизированный мостом с переменной частотой», опубликован 14 июня 1941 г., выпущен 25 мая 1943 г., передан Bell Telephone Laboratories. 
  • US 2343539 , Эдсон, Уильям А., «Стабилизированный осциллятор», опубликовано 16 января 1942 г., выпущено 7 марта 1944 г., передано Bell Telephone Laboratories. 
  • http://www.radiomuseum.org/forum/single_pentode_wien_bridge_oscillator.html
    http://www.americanradiohistory.com/Archive-Bell-Laboratories-Record/40s/Bell-Laboratories-Record-1945-12.pdf содержит биографию Черного; "Стабилизированный усилитель обратной связи" получил премию в 1934 году.
  • Патент США 2 303 485 Позднее (31 декабря 1940 г.) патент Мичема о многочастотных генераторах с мостовой стабилизацией, использующих последовательные резонансные цепи.