Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Но для самовозбуждения нужно не просто уменьшить R_к, а уменьшить его до нуля, полностью скомпенсировать потери в контуре. А значит, нужно выполнить еще одно условие — условие связи, передать в контур энергию не только в нужной фазе, но еще и в нужном количестве. В генераторе по схеме Р-97;1 выполнить условие связи тоже несложно — нужно сближать катушки L_к и L_oc или в крайнем случае увеличить число витков катушки обратной связи.

Т-172. В трехточечных схемах генераторов напряжение обратной связи снимается с части контура. Схема генератора Р-97;1 называется схемой с трансформаторной обратной связью. Есть два совершенно равноправных варианта такой схемы. В одном случае контур включается в базовую цепь (в реальных схемах транзистор обязательно подключается лишь к части контура, иначе низкое входное сопротивление транзистора сильно зашунтирует контур; Р-96;8), а катушка обратной связи — в коллекторную. А во втором варианте, наоборот, в коллекторной цепи находится контур, выполняющий здесь роль нагрузки, а катушка обратной связи включена во входную цепь. События в обеих схемах, как и вообще во всех генераторах, разворачиваются одинаково. Первый же толчок тока, например при включении питания или из-за того, что на базу попал лишний электрон, и в контуре начинаются свободные колебания, которые благодаря обратной связи оказываются незатухающими. Схемы с трансформаторной обратной связью очень популярны и весьма удобны. Единственное, что, пожалуй, можно поставить им в упрек, так это дополнительную катушку L_оc.

В некоторых генераторах отдельная катушка обратной связи не нужна, в них сигнал обратной связи снимается с части колебательного контура. Это так называемые трехточечные схемы, в них транзистор подключен к контуру тремя точками — эмиттером, базой и коллектором (в ламповых генераторах— катодом, сеткой и анодом). В зависимости от того, откуда берут напряжение обратной связи — с катушки или конденсатора, — различают трехточечные схемы с индуктивной (Р-97;6) или с емкостной обратной связью (Р-97;7). В обеих этих схемах условие фаз выполняется в том случае, если эмиттер подключен к средней части контура, а коллектор и база — к его краям. А выполнение условия связи связано с тем, какая часть контурной емкости или индуктивности подключена к участку база — эмиттер.

В трехточечной схеме с индуктивной связью с выхода транзистора на его вход подается тем большая часть энергии, чем большая часть L'_к контурной катушки L_к включена между базой и эмиттером. Это значит, что, перемещая точку подключения эмиттера вниз по схеме, мы усиливаем обратную связь. Однако при этом одновременно уменьшается коллекторная нагрузка: нагрузкой в этой схеме оказывается не весь контур, а только та часть его L"_к которая включена между коллектором и эмиттером (верхний по схеме конец L"_к подключен к эмиттеру, нижний — к коллектору через конденсатор фильтра С_ф). Задумываясь над тем, к чему может привести то или иное действие при налаживании схемы, иногда полезно рассмотреть крайний случай. Попробуем, в погоне за стопроцентной обратной связью, подключить эмиттер к крайней нижней точке катушки L_к, то есть передать с выхода на вход все, что только возможно, весь выходной сигнал целиком. Но при этом окажется, что обратная связь не имеет никакого смысла, потому что транзистор не дает никакого усиления и на его выходе вообще нет сигнала. Мы возвращаем на вход 100 процентов от «ничего». Потому что транзистор остался без нагрузки.

В емкостной трехточечной схеме напряжение обратной связи снимается с делителя, который образован конденсаторами С_к1 и С_к2. Здесь обратная связь тем сильней, чем больше емкостное сопротивление верхнего по схеме участка (конденсатор С_к1), а коллекторная нагрузка тем больше, чем больше емкостное сопротивление нижнего по схеме участка (конденсатор С_к2). Емкостное сопротивление конденсатора обратно пропорционально его емкости, а поэтому с увеличением емкости С_к1 обратная связь ослабляется. А с увеличением емкости С_к2 сопротивление коллекторной нагрузки становится меньше. Все осложняется еще тем, что оба конденсатора определяют общую емкость контура С_к, а значит, и частоту электрических колебаний f_к в нем. В схеме появляется еще одна деталь — резистор R_э. Без него генератор вообще не работает — эмиттер отрезан от коллектора конденсаторами, и постоянная составляющая коллекторного тока может замкнуться только через R_э. А посадить эмиттер на землю, как это делалось в других схемах, нельзя — окажется замкнутым накоротко конденсатор С_к2.