Question

Где используется  схема генерации высокой частоты ​

Answer 1

Ответ:

Предлагаемые генераторы высокой частоты предназначены для получения электрических колебаний в диапазоне частот от десятков кГц до десятков и даже сотен МГц. Такие генераторы, как правило, выполняют с использованием LC-колебательных контуров или кварцевых резонаторов, являющихся частотозадающими элементами. Принципиально схемы от этого существенно не изменяются, поэтому ниже будут рассмотрены LC-генераторы высокой частоты. Отметим, что в случае необходимости колебательные контуры в некоторых схемах генераторов (см., например, рис. 12.4, 12.5) могут быть без проблем заменены кварцевыми резонаторами.

Рис. 12.1

Генераторы высокой частоты (рис. 12.1, 12.2 выполнены по традиционной и хорошо зарекомендовавшей себя на практике схеме «индуктивной трехточки». Они различаются наличием эмиттерной RC-цепочки, задающей режим работы транзистора (рис. 12.2) по постоянному току. Для создания обратной связи в генераторе от катушки индуктивности (рис. 12.1, 12.2) делают отвод (обычно от ее 1/3... 1/5 части, считая от заземленного вывода). Нестабильность работы генераторов высокой частоты на биполярных транзисторах обусловлена заметным шунтирующим влиянием самого транзистора на колебательный контур. При изменении температуры и/или напряжения питания свойства транзистора заметно изменяются, поэтому частота генерации «плавает». Для ослабления влияния транзистора на рабочую частоту генерации следует максимально ослабить связь колебательного контура с транзистором, до минимума уменьшив переходные емкости. Кроме того, на частоту генерации заметно влияет и изменение сопротивления нагрузки. Поэтому крайне необходимо между генератором и сопротивлением нагрузки включить эмиттерный (истоковый) повторитель.

Для питания генераторов следует использовать стабильные источники питания с малыми пульсациями напряжения.

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.2

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.3

Генераторы, выполненные на полевых транзисторах (рис. 12.3), обладают лучшими характеристиками.

Генераторы высокой частоты, собранные по схеме «емкостной трехточки» на биполярном и полевом транзисторах, показаны на рис. 12.4 и 12.5. Принципиально по своим характеристикам схемы «индуктивной» и «емкостной» трехточек не отличаются, однако в схеме «емкостной трехточки» не нужно делать лишний вывод у катушки индуктивности.

Во многих схемах генераторов (рис. 12.1 — 12.5 и другие схемы) выходной сигнал может сниматься непосредственно с колебательного контура через конденсатор небольшой емкости или через согласующую катушку индуктивной связи, а также с неза-земленных по переменному току электродов активного элемента (транзистора). При этом следует учитывать, что дополнительная нагрузка колебательного контура меняет его характеристики и рабочую частоту. Иногда это свойство используют «во благо» — для целей измерения различных физико-химических величин, контроля технологических параметров.

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.4

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.5

На рис. 12.6 показана схема несколько видоизмененного варианта ВЧ генератора — «емкостной трехточки». Глубину положительной обратной связи и оптимальные условия для возбуждения генератора подбирают с помощью емкостных элементов схемы.

Схема генератора, показанная на рис. 12.7, работоспособна в широком диапазоне значений индуктивности катушки колебательного контура (от 200 мкГн до 2 Гн) [Р 7/90-68]. Такой генератор можно использовать в качестве широкодиапазонного высокочастотного генератора сигналов или в качестве измерительного преобразователя электрических и неэлектрических величин в частоту, а также в схеме измерения индуктивностей.

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.6

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.7

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.8

Генераторы на активных элементах с N-образной ВАХ (туннельные диоды, лямбда-диоды и их аналоги) содержат обычно источник тока, активный элемент и частотозадающий элемент (LC-контур) с параллельным или последовательным включением. На рис. 12.8 показана схема ВЧ генератора на элементе с лям-бдаобразной вольт-амперной характеристикой. Управление его частотой осуществляется за счет изменения динамической емкости транзисторов при изменении протекающего через них тока.

Светодиод НИ стабилизирует рабочую точку и индицирует включенное состояние генератора.

Генератор на аналоге лямбда-диода, выполненный на полевых транзисторах, и со стабилизацией рабочей точки аналогом стабилитрона — светодиодом, показан на рис. 12.9. Устройство работает до частоты 1 МГц и выше при использовании указанных на схеме транзисторов.

Схемы генераторов высокой частоты

Рис. 12.9

Схемы генераторов высокой частоты

Answer 2

Схема генерации высокой частоты используется в различных областях электроники, электротехники и радиотехники. Вот некоторые примеры:

1. Источники питания высокочастотных устройств: Высокочастотные источники питания используются во многих электронных устройствах, таких как мобильные телефоны, ноутбуки, телевизоры и другие электронные устройства. Схемы генерации высокой частоты здесь применяются для преобразования электрической энергии в нужную высокочастотную форму.

2. Беспроводные связи: Высокочастотные генераторы используются в беспроводных устройствах, таких как мобильные телефоны, Wi-Fi роутеры, беспроводные наушники и т.д. Эти генераторы создают сигналы радиочастот, которые передают информацию через радиоволну.

3. Радиовещание и телевидение: Телевизионные и радиостанции используют схемы генерации высокочастоты для создания и передачи сигналов на специальных частотах.

4. Медицинская техника: В медицинской технике схемы генерации высокой частоты используются в различных устройствах, таких как УЗИ аппараты, магнитно-резонансные томографы (МРТ) и другие.

5. Измерительные приборы: Осциллографы, сетевые анализаторы и другие измерительные приборы часто используют генераторы высокой частоты для создания сигналов, которые анализируются.

6. Промышленная автоматизация: В промышленности схемы генерации высокой частоты применяются в различных устройствах для управления и передачи данных.

7. Радиолокация и радары: В радиолокационных системах используются высокочастотные сигналы для обнаружения и отслеживания объектов.

8. Светодиодные источники света: В светодиодах используются схемы генерации высокой частоты для преобразования постоянного тока в переменный, необходимый для работы светодиодов.

Это всего лишь несколько примеров. Схемы генерации высокой частоты находят применение во множестве различных областей, где требуется работа с высокочастотными сигналами.