Баланс амплитуд и фаз.

Рассмотрим структурную схему усилителя с цепью ОС, показанную на рис.6.12. Очевидно, что выходное напряжение устройства определяется выражением: . В свою очередь: . Подставляя второе выражение в первое найдем:

. (6.12)

Рис.6.12. Структурная схема автогенератора.

Согласно определению автогенератора появление его выходного напряжения ( ) не связано с наличием входного сигнала ( ), то есть можно полагать, что . Тогда из выражения 6.12 получим:

,

что возможно только при:

(6.13)

Полученное условие является условием существования в схеме рис 6.12 незатухающих колебаний. Иногда их называют у3словиями самовозбуждения автогенератора.

Напомним, что передаточная функция любого звена определяет его частотную характеристику ( ), являющуюся, в общем случае, комплексным числом ( ). Тогда согласно теории комплексных чисел ее можно записать в показательной форме:

,

где: - фазовый сдвиг между входным и выходным сигналами устройства.

В этом случае, условие 6.13 можно разбить на два:

(6.14)

или , (6.15)

где: - целое число.

Условия 6.14 и 6.15 соответственно называют балансом амплитуд и фаз.

Из условия 6.15 следует, что для реализации автогенераторного режима работы усилитель необходимо охватить цепью положительной обратной связи.

Следует отметить, что если условия 6.14 и 6.15 выполняются для одной частоты, получаем генератор синусоидальных колебаний, если же условия выполнены для некоторого набора частот, то выходное напряжение имеет негармонический характер.