Схемы с генерированием синусоидальных колебаний

Генераторные измерительные схемы

Частота синусоидальных колебаний генератора является вполне определенной и при соответствующих условиях может равняться резонансной частоте контура, состоящего из катушки с индуктивностью L₀и конденсатора емкостью С₀, соединенных последовательно или параллельно. На резонансной частоте F₀ сопротивление контура оказывается чисто активным, и F₀ опре­деляется выражениями:

а) для последовательного колебательного контура:

б) для параллельного колебательного контура:

Здесь Q_L — добротность катушки, — сопротивле­ние катушки, , обычно Q²l>>1, так что для обоих кон­туров

Когда индуктивный или емкостной датчик является элемен­том резонансного контура генератора, вариации его реактивно­го сопротивления вызывают соответствующие изменения часто­ты колебаний. В зависимости от типа датчика и в предположе­нии, что амплитуда изменений его реактивного сопротивления невелика, для соответствующих изменений частот UKUKUAF справед­ливы соотношения:

т.е.

Если измеряемая величина изменяется относительно значения mо по гармоническому закону с амплитудой колебаний, при ко­торой характеристику преобразования датчика можно считать линейной, а чувствительность равной S,тo m(t)=m0+т1coswt, a ▼L или ▼C=Sm1coswt. Мгновенное значение частоты генера­тора при этом

где в зависимости от типа датчика.

Частота генератора модулируется по закону изменения из­меряемой величины. В общем случае выходное напряжение ге­нератора можно записать в виде , где ф(t) — мгновенное значение фазы.

При модуляции в каждый момент времени

откуда

т. е.

Выходной сигнал генератора описывается, следовательно, выра­жением

или, подставляя коэффициент частотной модуляции , подучим

Когда речь идет о передаче информации, исходящей от мно­гих датчиков с реактивным сопротивлением, сигнал каждого датчика модулирует свою поднесущую частоту. Совокупность промоделированных таким образом сигналов модулирует затем общую несущую частоту (рис. 3.24).