Можно подключить параллельно R1=20k.


Вы несколько идеализируете ситуацию.
Эмиттерный повторитель в режиме большого сигнала не является абсолютно линейной схемой, его линейность зависит от сопротивления нагрузки. Чем меньше сопротивление нагрузки, тем больше нелинейные искажения. Уже при амплитуде 1V искажения видны невооруженным глазом.



Сообщение отредактировал Proffessor - Oct 30 2013, 12:17

Это не искажение, а ограничение Вы подключите в своем любимом симуляторе к эмиттеру вольтметр и добейтесь на нем половины питания.

Я просто взял режим транзистора по постоянному току, который представлен в первоначальной схеме топикстартера, поэтому подбирать режим как-то не с руки, даже в моем любимом симуляторе.
То, что ограничение амплитуды есть процесс, якобы не имеющий ничего общего с нелинейными искажениями - взгляд по меньшей мере оригинальный и свежий .

Сообщение отредактировал Proffessor - Oct 30 2013, 12:32

Да, еще нагрузку после конденсатора желательно иметь поболее выходного сопротивления каскада


Да уж... то ли плакать, то ли смеяться... в общем, паяльник и осциллограф Вам в руки, и теорию подучить... Положительная полуволна, допустим, даст необходимый ток в нагрузку через транзистор. А отрицательная идет через резистор, а у Вас нагрузка в два раза меньше. Вопрос - откуда ограничение взялось?

Все-таки оно взялось...
Не факт, что сопротивление нагрузки ЭП в данной схема генератора будет больше 2 kOhm. Это будет зависеть от добротности контура, которая неизвестна и от прочих факторов. Но тем не менее, даже при нагрузке 2k ограничение снизу наступает уже при амплитуде 1,2V. Конечно, было бы лучше, если бы постоянное напряжение на эмиттере базовыми резисторами установить 2,5V (вместо 1,8V), но что есть, то есть, такова была первоначальная схема.

Сообщение отредактировал Proffessor - Oct 30 2013, 13:51

Да уберите Вы ее совсем, эту грешную нагрузку Не будем же спорить о свойствах схем включения транзисторов?
Ну давайте попробуем разобрать происходящие в этом генераторе процессы. Имеем обычную схему транзистора с ОК, в просторечии повторитель. Представляет собой каскад усиления по току. Режим по постоянному току выбирается резисторами смещения в базовой цепи для симметричного ограничения сигнала. Если известна нагрузка по переменному току - рабочая точка смещается опять-таки для симметричного ограничения, иными словами - для максимального выходного напряжения. По каскаду - все.
Контур параллельный, чем выше его добротность - тем больше будет амплитуда напряжения на нем, но при увеличении добротности и сопротивление контура как источника увеличивается, а значит - должно быть согласовано с входным сопротивлением транзисторного каскада.
Все можно рассчитать, формулы элементарные. Часть сигнала с эмиттера транзистора (любые флюктуации напряжения) поступает в контур и вызывает колебания на резонансной частоте. Емкости могут быть одинаковыми или верхняя может быть больше нижней, но не наоборот, иначе необходимый сдвиг фазы не получится. Необходимую глубину ПОС обеспечивает делитель напряжения, либо резисторный (что нежелательно, ибо уменьшает добротность контура), либо емкостной (с эмиттера через конденсатор малой емкости в точку соединения конденсаторов контура). При увеличении ПОС форма сигнала может дойти до прямоугольной, из-за ограничения каскадом.
Разновидность генератора с транзистором по схеме ОК - индуктивная трехточка, где сигнал с эмиттера подается в отвод катушки контура. Смысл тот же.

P.S. Дико извиняюсь, просто органически не перевариваю симуляторов и обученных с их помощью "специалистов"-теоретиков. Имхо, практика позволяет намного лучше усвоить материал. А симуляторами, опять же имхо, следует пользоваться уже намного позже, лишь как инструментом для быстрого моделирования, но никак не для первоначального обучения!
P.P.S. Еще раз дико извиняюсь, на написание ушло много времени, может пропустил чей-нибудь пост по теме
P.P.P.S. Вот написал все, и думаю - а кому это нужно? Сейчас же все модно на контроллерах делать, да не на простых, а чтоб гигагерц поболее да памяти петабайты, и чтоб непременно забугорного изделия

Сообщение отредактировал Abell - Oct 30 2013, 15:19

Ну да, в наше время баловаться с такими схемами можно только в порядке обучения.
Если бы было известно сопротивление потерь контура, а оно хз...
Я, собственно, тоже редко пользуюсь симуляторами, но здесь хотелось проиллюстрировать, что ЭП не безгрешен в смысле линейности. Если бы активный элемент генератора обладал чисто линейной амплитудной характеристикой, установление стационарного процесса было бы невозможным: амплитуда колебаний продолжала бы неограниченно возрастать до порога ограничения. Но здесь наблюдается зависимость установившейся амплитуды колебаний от глубины ПОС, что говорит о реальной нелинейности ЭП (пусть небольшой) еще до наступления ограничения.

!
Proffessor
Вас Abell не слышит!
Совсем. Вы же вынуждены повторять прописную истину - без нелинейности генератор не может работать. И совершенно неважно, откуда она берется. Может быть, ко мне прислушается...
Вот и я повторила. Давайте не будем больше.

Слышу. И прислушиваюсь. И рискну поправить - генератор (электронный, механический - не важно) не может работать без притока энергии извне. Нелинейность же элементов, осуществляющих коммутацию этой энергии, тут совсем ни при чем Как устроен умформер, напомнить?
Professor изначально перепутал ограничение сигнала из-за несогласованной нагрузки с нелинейностью каскада, я немного поправил, что же я не услышал?

Что-то вы в трех соснах заплутали. С этой схемой все очень просто - она имеет неплохую линейность (пусть она будет порядка 1 %) практически вплоть до основного (глубокого) ограничения - ток эмиттера станет равен 0 на отрицательном перепаде. Заметьте, что при этом напряжение на эмиттере будет больше 0, нужно смотреть ток эмиттера.

Дальше получается следующее. Пусть петлевой коэффициент K равен 1 при R3=4k5. Если чуть уменьшить R3, то начнется непрерывное нарастание колебаний, которое ограничено малой (1%) нелинейностью схемы. Т.е. при отклонении R3 от 4k5 в пределах 1% будет пропорциональный рост амплитуды на выходе. Но, при отклонении более 1% амплитуда дорастет до большой нелинейности (запирание транзистора) и станет слабо зависеть от дальнейшего снижения R3 - будет только снижаться время нарастания колебаний. Т.е. весь диапазон линейной регулировки амплитуды - это изменение R3 в пределах 1% от 4k5.

Отсюда понятно, что так регулировать амплитуду нельзя и нужно всегда работать в режиме глубокого ограничения (R3 сильно меньше 4k5). И, если эту амплитуду нужно регулировать, то это нужно делать не изменением R3, а меняя само ограничение, например меняя ток ограничения изменением резистора R5.

Кого Вы поправляете? Это в Вашей консерватории надо что-то подправить. С необходимостью притока энергии извне никто не спорит. И нелинейность активных элементов действительно не влияет на запуск процеса автоколебаний. Дело в Вашем непонимании роли нелинейности в установлении определенной амплитуды колебаний. Амплитуда устанавливается такая, чтобы выполнялся баланс амплитуд, то есть, в физическом смысле, когда тот самый приток энергии от источника равен ее уходу в нагрузку и за счет рассеяния.

Сообщение отредактировал Proffessor - Oct 30 2013, 18:48

а я что сказал?
asc2000, не слушайте никого есть интерес, хотите разобраться - читайте хорошие книжки, выше уже рекомендовал Р.Свореня в качестве базы. Мой дед отца с ее помощью учил, отец меня, я теперь вот сына начинаю вовлекать. А вообще, на собранной практической схеме с реальным осциллографом подключите второй луч непосредственно к колебательному контуру, совместите лучи, и, изменяя глубину ПОС резистором R3, наблюдайте процесс и наслаждайтесь. Ну или в симуляторе на худой конец Понимание придет в процессе созерцания

Вот как? Да, действительно, про установление определенной амплитуды колебаний я и не упомянул, извиняюсь. Так вот, я Вас огорчу, но нелинейность и здесь ни при чем.
Возможно, Вы удивитесь, но амплитуда установившихся колебаний в этой схеме зависит прежде всего от сопротивления в цепи эмиттера, иначе говоря - от уровня энергии, передаваемой в контур отрицательной полуволной. Больше сопротивление - меньше энергия - меньше амплитуда. Далее - от добротности контура. Чем выше добротность - тем больше будет амплитуда напряжения на контуре. Но форма сигнала на эмиттере уже будет сильно искажена ограничением. На контуре же будет максимальная амплитуда, опять-таки зависящая от сопротивления в цепи эмиттера.
Хотите пари? Ваши условия?

Ну да, удивлен, но прежде всего Вашим упорством в заблуждении. Как я и предполагал, дело здесь в консерватории. Как говорится, за деревьями не видите леса. Почему Вы решили, что данная схема генератора какая-то особая и не подчиняется общим принципам работы всех автоколебательных схем? Учитесь систематизировать и структурировать полученные от деда и отца знания и тогда не будете доказывать недоказуемое. При чем здесь сопротивление в эмиттере и отрицательная полуволна? Даже при условии наличия в генераторе абсолютно линейного активного элемента (идеального ЭП) амплитуда колебаний никак не зависит от глубины ПОС или добротности резонатора, это Вы должны понять в конце концов. Начните с изучения понятия баланса амплитуд. Это, конечно, скучнее, чем разбирать осциллограмы работы конкретной схемы генератора, но выбора у Вас нет. Задумайтесь, почему "весь диапазон линейной регулировки амплитуды - это изменение R3 в пределах 1% от 4k5". Уж не от малости коэффициента нелинейных искажений ЭП? Можно, конечно, весь процесс рассчитать покаскадно с учетом нелинейности ЭП, но времени нет.

Сообщение отредактировал Proffessor - Oct 31 2013, 07:53

Здесь я привел упрощенную схему генератора, который является частью устройства, работающего по принципу индуктивного датчика приближения.
Генератор работает в режиме близком к срыву генерации. И с возложенной на него задачей он справляется хорошо, я бы даже сказал, отлично. И вот теперь мне захотелось разобраться: а как же ему это удается? И может быть можно сделать еще лучше?
Перечитал книжку Свореня в части касающейся генераторов. Книга конечно замечательная, но мои вопросы для меня пока не прояснились. Хотя в процессе обсуждения на этом форуме ясность постепенно прибавляется.




Хотел спросить, какой симулятор Вы использовали? Я работаю с Мультисимом, но в Вашем осциллограмма красивее.