Elektr signallari genepatorlari Fizika va texnika sohasida elektr tebranishlari hosil qilaoladigan radioelektron qurilmalar katta ahamiyatga ega. Bunday qurilmalar elektr signallari generatorlari yoki generatorlar deb ataladi.
O’zgarmas tok manbai energiyasini biror bir belgilangan shakl va chastotali o’zgaruvchan tok (yoki kuchlanish) energiyasiga aylantirib beruvchi qurilma elektr signali generatori deb ataladi.
Generatorda hosil bo’ladigan tebranishning shakl va chastotasi unda ishatilgan chiziqli bo’lmagan aktiv elementlar xususiyatlariga va qurilma sxemasiga bog’liq.
Tebranish hosil qilish usuliga qarab generatorlar ichki turtki ta’sirida ishlovchi va tashqi turtki ta’sirida ishlovchi generatorlarga ajratiladi.
Ichki turtki ta’sirida ishlovchi generatorlar o’z-o’zidan g’alayonlanuvchi generatorlar bo’lib, ular avtogeneratorlar deb ataladi. Ularda tebranishlar o’z-o’zidan hosil bo’lib tebranish chastotasi va amplitudasi qurilmaning xususiy parametrlari orqali belgilanadi.
Tashqi turtki ta’sirida ishlaydigan generatorlar oddiy musbat teskari bog’lanishli kuchaytirgichdan iborat. Ular tebranish ishlab chiqmaydi. Kam quvvatli signalni kuchaytirib beradi xolos. Bunday generatorlar rezonans kuchaytirgichlar asosida yaratilib, ular yuqori chastotali generatorlar hisoblanadi.
Yaratilayotgan tebranishlar shakliga qarab generatorlar ikki turga bo’linadi:
garmonik tebranishlar generatorlari va garmonik bo’lmagan -relaksatsion tebranishlar generatori.
Agar hosil bo’layotgan tebranishlar sinuslar (yoki cosinuslar) qonuniga mos holda sodir bo’lsa, qurilma garmonik tebranishlar generatori bo’ladi. Qolgan barcha ko’rinishdagi qurilmalar relaksatsion tebranishlar generatorlari hisoblanadi.
Hosil bo’layotgan tebranishlar shaklidan qatiy nazar generatorlar hosil bo’layotgan tebranishlar chastotasi bo’yicha quyi chastotali va yuqori chastotali generatorlarga bo’linadi.
Generatsiya shartlari Qurilmalarda tebranishlar hosil bo’lish jarayoni generatsiya deb ataladi. Tebranishlar generatsiyasi hosil bo’lishi uchun ma’lum bir shartlar bajarilishi kerak. Bu shartlar generatsiya shartlari deb ataladi.
Barcha ko’rinishdagi generatorlar sxemalarida chiziqli bo’lmagan elementlar va musbat teskari bog’lanish zanjiri ishlatiladi.
Signal generatsiyasi shartlari
Musbat teskari bog’lanishli kuchaytirgichning kuchaytirish koeffitsenti quyidagi kurinishga ega edi.
(*)
Bunda o’z-o’zidan uch xil xolat bo’lishi mumkinligi ko’zga tashlanadi:
2) 3)
Shuningdek bu formuladan bo’lganda bo’lishi ham ko’rinib turibdi. Ammo kuchaytirgichlar uchun bunday ishlash rejimi yo’q. Chunki bu holatda kuchaytirgichdagi buzilishlar o’zining maksimal qiymatiga yetadi va kuchaytirgichning ish rejimi bo’zilib, u o’z-o’zidan tebranishlar hosil qiluvchi rejimga o’tadi. Demak kuchaytirgich o’zining kuchaytiruvchi xususiyatini yuqotib avtogeneratorga aylanadi.
Bu jarayon qanday ro’y beradi? Faraz qilaylik musbat teskari bog’lanishli kuchaytirgich kirishiga amplitudali signal o’zatilayotgan bo’lsin. sharti tufayli bo’lib, teskari bog’lanish zanjiri orqali kuchaytirgich kirishiga bo’lgan teskari bog’lanish signali o’zatiladi. Keying siklda endi 2* ga teng signal kuchaytiriladi. Natijada teskari bog’lanish signali sikldan siklga sekin-asta ortib boradi. Natijada chiqish signali amplitudasi cheksiz katta qiymatgacha ortib ketishi mumkin. Buning uchun albatta kuchaytirgich va teskari bog’lanish zanjirlarida umumiy faza siljishi nolga yoki 2 ga karrali qiymatga ega bo’lishi kerak.
Generatorni ketma-ket ulangan to’rt qutblilar sistemasi deb qarash mumkin (Rasm). Birinchi to’rt qutblida kirishdagi signal marta kuchayadi, ikkinchisida esa chiqishdagi signal marta kichrayadi.
Demak
bo’ladi.
Bu shartni bajarilishi natijasida
ga ega bo’lamiz.
Agar bu ikki kattalikni chiqish signali orqali ifodalasak
bo’ladi.
Demak
dan ekanligi kelib chiqadi.
Shuning uchun
(**)
tengliklar kuchaytirgichning o’z-o’zidan g’alayonlanish shartlari deb ataladi.
Ana shu kuchaytirgichning o’z-o’zidan g’alayonlanish shartlari aynan generatorning o’z-o’zidan uyg’onish sharti hamdir.
(**) ifodaning birinchi qismi fazalar sharti yoki fazalar balansi deb, ikkinchi qismi esa amplitudalar sharti yoki amplitudalar balansi deb ataladi.
Rasm
Bu shartlar bajarilganda musbat teskari bog’lanishli kuchaytirgiching kuchaytirish koeffitsenti cheksiz qiymatga ega bo’lib qoladi. Demak sistemaga aniq bir qiymatga ega signal ta’sir qilganda chiqishida cheksiz katta qiymatga ega bo’lgan signal hosil bo’lishi kerak.Bunday holatlar fizik ma’noga ega emas. Chunki sistemaning chiqishida amalga aniq bir chekli qiymatga ega bo’lgan signal hosil bo’ladi.
Shuning uchun bu holatga generatsiya shartlari sistemaning chiqishida aniq chekli qiymatga ega amplitudali tebranishlar hosil bo’lishi uchun kirish signaliga zarurat yo’qligini bildiradi. Chunki bunday sistemalarga kirish signali vazifasini teskari bog’lanish signali bajaradi.
Xulosa qilib aytganda fazalar sharti teskari bog’lanish zanjirining chiqish kuchlanishi kuchaytirgich kirish signali o’rnini bosa olishini ifodalasa, ampitudalar sharti bu kuchlanishning tebranishni tutib turish uchun yetarligini ifodalaydi.
va kattaliklar chastotaga bog’liq kattaliklardir. Shuning uchun generatsiya shartlari bitta chastota uchun,yoki bir vaqtda bir necha chastota (chastotalar spektri) uchun bajarilishi mumkin.
Agar generatsiya shartlari bitta (yakka) chastota uchun bajarilsa generator sinusoidal(kosinusoidal) tebranishlar hosil qiladi. Bunday generator garmonik tebranishlar generatori deb ataladi.
Agar generatsiya shartlari bir vaqtda birnecha chastota yoki chastotalar spektri uchun bajarilsa generator nogarmonik tebranishlar hosil qiladi va bunday generator relaksatsion tebranishlar generatori deb ataladi.
