Д.Котиенко, Н.Туркин
Радио №5 1990 г.

LC-генератор на полевых транзисторах

При выборе схемы автогенератора иногда возникает затруднение: какой из них отдать предпочтение? В статье А.Шадского "Стабильный диапазонный генератор" ("Радио", 1963, №1, стр.20, 21) отмечены повышенная стабильность частоты и спектральная чистота LC-генератора, собранного по схеме несимметричного мультивибратора на двойном вакуумном триоде. Было интересно сравнить работу этого устройства, выполненного на полевых транзисторах (см. схему), с "емкостной трехточкой" на полевых транзисторах и "индуктивной трехточкой" на биполярном транзисторе (задающий генератор прибора Г4-106).

В изготовленных макетах этих генераторов были использованы транзисторы КП303А с начальным током стока 2 мА и крутизной характеристики 3 мА/В. Добротность контура - 250, частота генерации - 12 МГц. Выходное напряжение генераторов 0,5 В на нагрузке сопротивлением 50 Ом. Высокостабильных термокомпенсированных колебательных систем, определяющих долговременную стабильность частоты, мы не применяли.

Налаживание первого генератора (по схеме несимметричного мультивибратора) с целью получения неискаженного синусоидального сигнала свелось к подборке резистора R1 (его сопротивление находится в пределах от сотен ом до единиц килоом). При малом сопротивлении этого резистора для некоторых экземпляров полевых транзисторов оказалась возможной одновременная генерация сигнала формы "меандр" на основной частоте и прерывистых колебаний в частотном интервале 100...150 МГц. При большом сопротивлении резистора R1 генератор не возбуждается.

При нормальной работе этот генератор вырабатывает колебания, по форме близкие к синусоиде. Уровень второй и третьей гармоник - соответственно минус 40 и минус 60 дБ. То же для "емкостной трехточки" - минус 36 и минус 50 дБ, для "индуктивной трехточки" - минус 29 и минус 45 дБ. Следует отметить, что генераторы на биполярных транзисторах приходится усложнять с целью получения синусоидального сигнала с низким уровнем гармоник.

Кратковременную нестабильность частоты мы измеряли за 10 с. Для первого генератора она оказалась равной 0,2...0,3 Гц, для "емкостной трехточки" - 3...4 Гц, для "индуктивной" - 0,3...0,8 Гц. Уход частоты генератора за каждые 30 мин работы после двухчасового прогрева не превышал соответственно 80 Гц, 500 Гц и 80 Гц.

Для желающих повторить наш эксперимент сообщаем дополнительные сведения: дроссели L2 - ДМ-0,1-310, L3 - ДМ-0,1-100; катушка L1 состоит из 15 витков провода диаметром 1 мм на каркасе диаметром 20 мм.

Проведенные исследования позволяют рекомендовать радиолюбителям шире использовать генератор по схеме несимметричного мультивибратора на полевых транзисторах. Этот генератор прост в налаживании и помимо отмеченных в начале статьи достоинств имеет только одну точку коммутации при переключении диапазонов.