![EN-flag](uk-flag.jpg)
![PL-flag](pl-flag.jpg)
Aleksander
Burd - strona elektroniki analogowej
LCg-1.
Strukturalny generator LC, wersja podstawowa
19-04-2020
![LCg-1 circuit base version](lcg-1%20base%20circuit.jpg)
LCg-1 to strukturalny generator LC generujący sygnał sinusoidalny. W zestawieniu z klasycznymi układami typu Colpitts, Hartley, Meissner, LCg-1 jest generator dużo łatwiejszy w uruchomieniu
(podkreślmy - w zestawieniu! układu nie można polecić początkującym
elektronikom). Struktura nie zawiera dzielnika reaktancyjnego
(kondensatory w Colpittsie, cewki w Hartley'u), ani transformatora (Meissner).
Obecność tych obwodów w klasycznych generatorach niezwykle utrudnia
dostrajanie częstotliwości, gdyż wpływają one jednocześnie na
częstotliwość jak i na siłę dodatniego sprzężenia zwrotnego.
Generator LCg-1 ma charakter strukturalny, tzn. jego najważniejsze podukłady mają rozdzielone funkcje:
- wzmacniacz rezonansowy (konfiguracja WB): Q1, Cr, Lr;
- obwód dodatniego sprzężenia zwrotnego (DSZ): C12, PR1, R12;
- obwód ujemnego sprzężenia zwrotnego (USZ): R4-R9, Q3, Rd1, Cd1.
Oczywiste funkcje pomocnicze pełnią wtórniki Q2 (odciążenie obwodu rezonansowego) i Q4 (wtórnik wyjściowy).
Tranzystor Q3 nie jest "czystym" wtórnikiem: jego
funkcją jest detekcja amplitudy generowanego sygnału, więc ten
tranzystor jest przez część okresu zatkany.
W klasycznym generatorze Colpittsa obwód rezonansowy tworzą trzy elementy (cewka i dwa kondensatory). LCg-1 ma tylko dwa elementy (Lr i Cr), od których zależy częstotliwość generacji.
Dobroć elementów Lr i Cr wpływa wprawdzie na DSZ (duża dobroć - większe
wzmocnienie), ale do wyregulowania poziomu DSZ służy potencjometr PR1. Dzięki temu znacznie łatwiej jest uruchomić ten generator.
Do ustalenia w generatorze są tylko trzy elementy:
indukcyjność Lr i pojemność Cr obwodu rezonansowego oraz pojemność
detekcyjna Cd1. Dodatkowo potencjometrem PR1 należy dobrać siłę
dodatniego sprzężenia zwrotnego. Dobór tych elementów jest o tyle
łatwy, że ich funkcje są rozdzielone: Lr i Cr ustalają po prostu
częstotliwość, Cd1 prawidłową reakcję detektora, a PR1 - amplitudę.
Jeśli te elementy zostaną prawidłowo dobrane (a cewka ma przyzwoitą
dobroć - Q > 6), generator będzie pracował poprawnie.
Zakres generowanych częstotliwości przy podanych elementach to ok.
150kHz .. 60MHz. Niższa z częstotliwości wynika ze sprzężeń między
stopniami i może być bez problemu obniżona (kłopotem może być natomiast
dobór sensownej cewki Lr). Jeśli jest taka potrzeba, należy zwiększyć
pojemności między stopniami (przede wszystkim C12) i zastosować
wolniejsze tranzystory (mniejsze prawdopodobieństwo wzbudzeń własnych).
Górna granica częstotliwości wynika głównie z zastosowanych
tranzystorów.
Pierwsza wersja generatora LCg-1 powstała w 2002r i
była później wykorzystywana w wielu konstrukcjach oraz w kilku pracach
dyplomowych podlegając po drodze niewielkim modyfikacjom. Równolegle,
przez lata prac nad generatorami LC, zbudowałem także inne postaci
generatorów strukturalnych, które będę tu zamieszczał w dalszej
kolejności.
Z czasem opis powyższej struktury będzie rozszerzany - z pewnością układ LCG-1 może być bardzo użyteczny i
zasługuje na staranne opisanie. W zipie, który mozna pobrac poniżej
znajduje się schemat w postaci bitmapy oraz pełny projekt w Kicadzie
(wersja 5) wraz z gerberami.
Aleksander Burd
POBIERZ
![Licencja Creative Commons](https://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Międzynarodowe Uznanie autorstwa
LCg-1 a structural LC oscillator by Aleksander Burd is licensed under a Creative Commons 4.0 License.