Методические указания к лабораторным работам Электронное издание сетевого и локального распространения Саратов 2021

Оформление отчета. Отчет по лабораторной работе оформляется на занятии. Основные требования к оформлению отчета:

• 
  содержание отчета должно соответствовать заданию на лаборатор- ное занятие;
  
• 
  чертежи, графики, рисунки должны быть аккуратно выполнены ка- рандашом;
  
• 
  обязательно обозначение оси координат и, при необходимости, проставление размерности, отметки начала координат и характерных уровней;
  
• 
  пояснительный текст должен быть написан разборчиво, с примене- нием только общепринятых сокращений и условных обозначений.
  

Образец оформления отчета имеется в лаборатории.
3ачет по лабораторной работе. Работа считается выполненной по- сле проверки преподавателем собранного устройства и результатов иссле- дования. Оформленные отчеты по лабораторному занятию сдаются препо- давателю до окончания занятия. Если отчет оформлен не полностью или неправильно, то он дорабатывается во время самоподготовки. В специаль- но отведенные дни можно закончить, дополнить, уточнить исследования, а при необходимости – выполнить всю лабораторную работу. Оформленные
отчеты в этом случае сдаются преподавателю. Качество отчета по лабора- торному занятию оценивается преподавателем. В случае получения сту- дентом положительной оценки по коллоквиуму и при правильном оформ- лении отчёта считается, что по лабораторной работе получен зачёт. Если по коллоквиуму получена неудовлетворительная оценка, либо отчет не принят, студент обязан до следующего лабораторного занятия прибыть на консультацию к преподавателю для проверки знаний. График консульта- ций преподавателей вывешен на кафедре.
В конце семестра сдается зачёт по всем лабораторным занятиям. Студенты, получившие отличные и хорошие опенки на коллоквиумах и сдавшие отчёты по лабораторным работам, могут быть освобождены пре- подавателем от сдачи зачёта.

2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОГЕНЕРАТОРАХ

Автогенератор – один из важнейших функциональных элементов синтезатора частот. В синтезаторе частот может использоваться одновре- менно несколько типов автогенераторов (АГ): опорный, перестраиваемый по частоте либо модулируемый. Ниже подробно рассматривается общая теория автогенератора и его разновидность – LC-автогенератор. Для расче- тов автогенераторов с перестройкой частоты (с цепями грубой и точной перестройки) или с модуляцией частоты используют [4, 8, 11], для расчетов кварцевых автогенераторов – [11, 13], с частотной модуляцией – [11, 12].

Простые автогенераторы имеют один активный элемент (АЭ) и ко- лебательный контур. Схемы одноконтурных автогенераторов различаются способом осуществления внешней обратной связи (ОС). Существуют схе- мы с трансформаторной, ёмкостной или индуктивной обратной связью.

Рис. 1. Схема автогенератора Рис. 2. Схема емкостной трёхточки

Напряжение обратной связи в схемах рис. 1-2 снимается с конденса- тора С₁. Эти схемы называются емкостными трёхточками. Перекрещива- ние проводов (рис. 1) обеспечивает фазу, необходимую для создания поло- жительной обратной связи. В схеме рис. 3 напряжение обратной связи сни- мается с индуктивности L. Эта схема называется индуктивной трёхточкой.

Рис. 3. Схема индуктивной трёхточки

Для получения высокостабильных колебаний предпочтительна схема с емкостной обратной связью. Напряжения U_а и U_у здесь снимают с ёмко- стей, сопротивления которых, как известно, падают с ростом частоты. В результате содержание высших гармоник в напряжениях U_у(t) и U_а(t) в схемах рис. 1-2 меньше, чем в схеме рис. 3. Для снижения уровня гармоник в схеме с индуктивной обратной связью индуктивность L обычно шунти- руется дополнительным конденсатором С.

Для анализа транзисторных автогенераторов вводятся следующие параметры:
– усреднённая по первой гармонике переходная крутизна активного элемента (АЭ)

где


^ a1 ^,


^U y1



S  ^{, (1)
 } a1
1

^U y1

• 
  комплексные амплитуды первых гармоник выходного
  

тока и управляющего напряжения АЭ;

• 
  коэффициент обратной связи
  



• 
  ^U y1
  

где

^U a1
^K OC ^{ , (2)}


^U a1
– комплексная амплитуда первой гармоники выходного на-

пряжения АЭ.
Если для простоты пренебречь шунтирующим влиянием АЭ на коле- бательный контур, то, как видим по рис. 2

  ₁   ₁

^U y1 ^{ } конт1 ^


j    C₁

^{, U} a1 ^{  } конт1 ^
j    C₂
, (3)

где
^ конт1

– комплексная амплитуда первой гармоники контурного тока.


^{Подставив U} y1
^{и U} a1 ^{в (2), получим}

^K OC ^{ K} _OC ^{, (4)}

где
^KOC
 ^C2 .
C₁

Аналогично для схемы рис. 3

^KOC
_ L₁ L₂
. (5)

При сделанных ранее допущениях

^K OC
не зависит от параметров АЭ.

Подставив в выражение



^ a ^

^ a1

^U a1
амплитуду тока

^ a1 ^{из (1) и ампли-}

^{туду напряжения U} a1 ^{из (2), получим}
  
^ a ^{ S} 1 ^{ K} OC ^{. (6)}