1. Warunki generacji

1.1. Struktura i elementy generatora

Na rys.1.1 pokazano ideową strukturę oscylatora, zawierającą trzy podstawowe składniki:

  • element/obwód aktywny (tranzystor z towarzyszącymi elementami, lub dioda generacyjna ...) umożliwiający powstanie oscylacji,
  • obwód strojenia z rezonatorem jest rodzajem koła zamachowego, które gromadzi energię, decyduje o częstotliwości generacji,
  • obciążenie, odbierające wytworzony sygnał.

Rys.1.1. Dwójnikowa struktura oscylator    

Między rezonatorem a elementem aktywnym a rezonatorem wybrano parę zacisków. W stanie ustalonym sinusoidalnych oscylacji między zaciskami panuje napięcie o amplitudzie zespolonej U, oraz płyną prądy o zespolonych amplitudach IA – w stronę obwodu aktywnego - i IS w stronę rezonatora. Wymienione prądy łączy oczywisty związek:

  

\(\mathrm{I_A+I_S=0};\)

 (1-1)  

Można teraz zdefiniować dwie admitancje: obwodu aktywnego YA i obwodu strojenia z rezonatorem YS – rys.1.2:

  

\(\mathrm{Y_A=\frac{I_A}{U}};\, \, \mathrm{Y_S=\frac{I_S}{U}};\)

 (1-2)  

Można teraz napisać admitancyjny warunek generacji w postaci równości: 

  

\(\mathrm{Y_A+Y_S=0};\)

 (1-3)  

W powyższym wywodzie pominięto wpływ harmonicznych sygnału generowanego.

 


Rys.1.2. Ilustracja do admitancyjnego warunku generacji: podstawowe elementy generatora oraz jego układ zastępczy.
A) i B) Dwójnikowy układ zastępczy oscylatora.
C) Układ z obciążeniem i rezonatorem opisanymi admitancjami..