ソフトリミッター付き高調波信号発生器。スキーム、説明

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ソフトリミッター付き高調波信号発生器。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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ほとんどの発振回路には、出力歪みを最小限に抑えながら特定の振幅の発振を維持する非線形信号レベル制御が備わっています。回路によっては、出力信号の振幅を使用して三極管領域で動作する回路素子 (JFET など) の抵抗を制御するものや、振幅リミッター回路を通じて制御するものもあります。たとえば、Encarna Garcia (スペイン) は、出力信号の非線形歪みを最小限に抑えるための「ソフト」特性を持つリミッター回路を提案しました。

この回路 (図 1) には、単純なステップ位相シフト RC 発振器と振幅リミッター回路が含まれています。出力電圧 Vout の周波数 F0 は次の式で表されます。

F0=SQRT(6)/(2*PI*R*C) = SQRT(6)/(2*PI*10кОм*1нФ).

ソフトリミッターハーモニックジェネレーター
図。 1

反転アンプブロックには、非線形伝達特性を定義するトランジスタ Q1 と Q2 の差動ペアが含まれています。オペアンプ IC1 では、電流電圧変換器が構成されています。

発振が発生するには、反転アンプのゲインが 29 より大きくなければなりません。適切なバイアス電流 IEE とエミッタペア抵抗 RE1、RE2、RE3 を選択すると、Vin から Vout への非線形伝達特性を持つゲインが得られます (図 2)。

ソフトリミッターハーモニックジェネレーター
図。 2

ソフトリミッターハーモニックジェネレーター
米。 3. ジェネレータの出力電圧は約 400 µs で最大振幅に達します (起動後 15 サイクル)。

ソフトリミッターハーモニックジェネレーター
米。 4. 発振器の出力スペクトルには、少量の XNUMX 次高調波出力しか示されていません。

入力電圧の低い値では、アンプの伝達特性はほぼ線形ですが、大きな値では、トランジスタQ1とQ2の動作が非線形領域で発生し、アンプのゲインが減少します(緩やかな曲がりが生じます)。伝達特性において）。

トランジスタ Q3 および Q4 の電流レギュレータは、出力信号 Vout を生成するオペアンプ IC1 の動作を制御します。

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