2.4.1. Простые трехточечные схемы
Большинство схем автогенераторов можно представить в виде обобщенной трёхточечной схемы, в которой колебательный контур подключён к лампе (транзистору) тремя точками (рис.2.6а). Пренебрегая влиянием инерции электронов, высших гармоник и сеточного тока, уравнение баланса фаз можно выразить равенством ( 2.4’):
jэ =0.
Это означает, что контур настроен на частоту автоколебаний, то есть, согласно рис.2.6а:
X ag + X gк + X ак =0.
Как мы видели, коэффициент обратной связи К=, где - напряжение обратной связи, снимаемое с части контура (рис.2.1). При резонансе токи в ветвях контура одинаковы, поэтому коэффициент обратной связи K можно представить в виде:
К=
(здесь Ia1Q=Iк - контурный ток). Поскольку напряжение обратной связи и напряжение на контуре синфазны, то реактивные сопротивления X ак и Xgк должны быть одного знака, при этом сопротивление Xag должно быть противоположного знака. В качестве примера на рис.2.6б и 2.6в изображены схемы ёмкостной и индуктивной трёхточечных схем. Эти схемы получили название простых трёхточек.
Рис 2.6.
2.4.2. Сложные трехточечные схемы
На УКВ используют сложные трёхточечные схемы, в которых реактивное сопротивление Xag образовано проходной ёмкостью лампы Сag , а сопротивления Xак и Xgк, которые должны иметь индуктивный характер, - расстроенными контурами, включёнными между анодом и катодом (наружный контур) и между сеткой и катодом (внутренний контур) (рис.2.7).
Рис.2.7
Рис.2.8
Нагрузочная цепь, с которой связан анодный контур генератора, обычно непостоянна во времени, поэтому собственная частота анодного контура wак (с учётом вносимой в него из нагрузочной цепи реактивности) может изменяться. Из рис 2.8 видно, что генерируемая частота wг ближе к собственной частоте того контура, который настроен на более низкую частоту. Поэтому для ослабления влияния нагрузки на частоту автоколебаний собственная частота анодного контура должна быть выше, чем у сеточного, тогда генерируемая частота будет определяться главным образом параметрами сеточного контура. Если анодный контур сильно расстроен относительно сеточного, то мощность, отдаваемая в нагрузочную цепь, понизится, но при этом непостоянство параметров анодного контура мало отразится на генерируемой частоте. Эту особенность схемы используют для повышения стабильности частоты автоколебаний. Обычно частота анодного контура приблизительно в полтора раза больше, чем сеточного.