ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКРСС КОЛЕБАНИЙ
Нолезная модель относится к радиотехнике и может быть использована при конструировании генераторов восприимчивых к магнитному полю.
Известен генератор гармонических колебаний, содержащий источник питания, туннельный диод и колебательный контур, в котором параллельно источнику питания включена последовательная цепь, состоящая из гасящего сопротивления и обмотки управления магнитной цепи, в воздущном зазоре которой размещен туннельный диод, таким образом, чтобы направление магнитных силовых линий было перпендикулярно р-п переходу (см. а.с. СССР JMo 365792).
Недостатком генератора гармонических колебаний является то, что необходима генерация больщих магнитных полей  20 кГс, кроме того, использование в качестве активного элемента туннельного диода ограничивает величину мощности выходного сигнала.
Известен также релаксационный генератор на двухбазовом магнитодиоде,обладающемучасткомотрицательного
дифференциального сопротивления на вольт-амперной характеристике, содержащий источник питания, емкость, включенную между катодом и одной из баз диода. При приложении внешнего магнитного поля изменяется период генерируемых колебаний, (см. В.И. Стафеев, Э.И. Каракущан Магнитодиоды. - М.: Главная ред. физ.- мат. лит. изд. Наука. - 1975, с.207).
Недостатком является то, что с увеличением индукции магнитного поля (свьппе 4 кГс ) исчезает участок отрицательного дифференциального сопротивления на вольт-амперной
НОЗВ 15/00
характеристике, что существенно ограничивает область его применения.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому генератору, является низкочастотный генератор, содержащий магнитопровод с катушкой индуктивности, полупроводниковый датчик, расположенный в зазоре магнитопровода и соединенный с катущкой индуктивности, конденсатор, ограничительный резистор, фазосдвигающий конденсатор и источник постоянного тока. Полупроводниковый датчик выполнен в виде пластины, две противоположные грани которой имеют различные скорости рекомбинации носителей тока (см. а.с. СССР № 318141).
Недостатком низкочастотного генератора является то, что изменение сопротивления под действием магнитного поля, вследствии использования ролупроводниковой пластины с различными скоростями поверхностной рекомбинации на противоположных гранях мало и, как следствие, мал диапазон перестройки частот генерации при изменении магнитного поля.
Задача настоящей полезной модели заключается в расширении диапазона рабочих частот, повьш1ению мощности выходного сигнала.
Поставленная задача рещается тем, что в генераторе периодических колебаний, содержащем магнитопровод с катущкой индуктивности, ограничительный резистор, полупроводниковый датчик, расположенный в зазоре магнитопровода и подключенный к источнику постоянного тока, и цепь обратной связи, в качестве полупроводникового датчика выбран магнитодиод с экспоненциальной вольт-амперной характеристикой, а цепь обратной связи содержит последовательно соединенные цифровые ячейки ИЛИ и транзисторный ключ с источником питания, причем цифровые ячейки включены между магнитодиодом и транзистором.
коллектор которого соединен с катушкой индуктивности, а эмиттер с общим вьгоодом. Ограничительный резистор включен между анодом магнитодиода и общим вьгоодом.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена схемная реализация генератора, где
1.Источник постоянного тока.
2.Магнитопровод.
3.Катушка индуктивности.
4.Источник питания.
5.Полупроводниковый датчик в виде магнитодиода с экспоненциальной вольт-амперной характеристикой.
6.Транзисторный ключ. 7,8. Цифровые ячейки.
9. Ограничительный резистор.
Магнитодиод 5 расположен в зазоре магнитопровода 2 и подключен катодом к источнику постоянного тока 1, а анодом к базе транзисторного ключа 6 через элементы развязки 7,8 в виде цифровых ячеек ИЛИ, включенных между собой последовательно. Транзисторный ключ включен следующим образом: коллектор подключен к катушке индуктивности 3, которая соединена с источником питания 4, а эмиттер - к общему вьшоду. Ограничительный резистор 9 включен между анодом магнитодиода и общим вьшодом. В качестве магнитодиода использован кремниевый магнитодиод, например серийный магнитодиод КД301Г,
Устройство работает следующим образом: на магнитодиод 5 подается прямое смещение с источника постоянного тока 1, а с включенного последовательно диоду ограничительного резистора 9 сигнал поступает на вход цифровых ячеек 7,8. Включение цифровых ячеек обеспечивает необходимз ю для переключения транзистора
величину базового тока. При включении источника постоянного тока в магнитодиоде за время установления з еличивается прямой ток, при достижении порогового напряжения на сопротивлении 9 происходит переключение цифровой ячейки и на базу транзистора 6 поступает положительный сигнал. Транзистор открьшается и цепь питания электромагнита замыкается. Возникающее при этом магнитное поле уменьшает величину прямого тока через магнитодиод, что приводит к переключению цифровой ячейки и размыканию цепи питания электромагнита. Отключение магнитного поля приводит к увеличению тока через магнитодиод и процесс повторяется.
Так как в генераторе, схема которого представлена на чертеже, существуют аналоговая и цифровая части, то форма колебаний, снимаемых с ограничительного резистора и с катущки индуктивности, существенно различается. На катущке индуктивности наблюдается периодическая последовательность почти прямоугольных импульсов больщой амплитуды (до 100 В), а на ограничительном резисторе наблюдаются релаксационные колебания малой амплитуды (до 0,1 В).