
Генератор Клаппа (також відомий як генератор Гур'є) — це LC електронний генератор, який використовує особливу комбінацію індуктора та трьох конденсаторів для встановлення частоти генератора (див. схему нижче). LC генератори використовують транзистор (або лампу або інший елемент з підсиленням) та мережу позитивного зворотного зв'язку.
Генератор Клаппа є модифікацією генератора Колпітса, де доданий додатковий конденсатор (C3) до коливального контура, який послідовно з'єднаний з індуктором, як показано на схемі нижче.
Окрім присутності додаткового конденсатора, всі інші компоненти та їх з'єднання залишаються подібними до випадку генератора Колпітса.
Тому робота цієї схеми майже ідентична до генератора Колпітса, де співвідношення зворотного зв'язку керує генерацією та підтримкою коливань. Проте частота коливань у випадку генератора Клаппа визначається формулою
Зазвичай значення C3 обирається набагато меншим, ніж двох інших конденсаторів. Це тому, що на високих частотах, чим менше C3, тим більшим буде індуктор, що сприяє реалізації та зменшує вплив паразитних індуктивностей.
Проте, значення C3 слід обирати з величайшою обережністю. Це тому, що, якщо воно обране занадто маленьким, то коливання не будуть генеруватися, оскільки L-C гілка не матиме загальної індуктивної реактивності.
Проте, тут варто зазначити, що коли C3 обрано меншим порівняно з C1 та C2, загальна ємність, яка керує схемою, буде більш залежною від нього.
Таким чином, рівняння для частоти можна приблизно записати як
Додаткова ємність робить генератор Клаппа більш придатним порівняно з генератором Колпітса, коли потрібно змінювати частоту, як це має місце у змінному частотному генераторі (VCO). Причина цього може бути пояснена наступним чином.
У випадку генератора Колпітса, конденсатори C1 та C2 повинні змінюватися, щоб змінити частоту їх роботи. Проте під час цього процесу, навіть співвідношення зворотного зв'язку генератора змінюється, що, в свою чергу, впливає на його вихідну форму сигналу.
Одним з рішень цієї проблеми є те, щоб зробити обидва C1 та C2 фіксованими, а зміну частоти досягати за допомогою окремого змінного конденсатора.
Як можна припустити, саме це робить C3 у випадку генератора Клаппа, що, в свою чергу, робить його більш стабільним порівняно з генератором Колпітса в термінах частоти.
Стабільність частоти схеми можна ще більше збільшити, заключивши всю схему в камеру з постійною температурою та використовуючи стабілізатор напруги для забезпечення постійної живлення.
Крім того, слід зазначити, що значення конденсаторів C1 та C2 вразливі до впливу паразитних ємностей, на відміну від C3.
Це означає, що резонансна частота схеми буде впливати від паразитних ємностей, якщо в схемі є лише C1 та C2, як у випадку генератора Колпітса.
Проте, якщо в схемі є C3, то зміни значень C1 та C2 не будуть сильно впливати на резонансну частоту, оскільки домінуючим членом буде C3.
Наступне, генератори Клаппа є порівняно компактними, оскільки вони використовують відносно невеликий конденсатор для налаштування генератора на широку частотну діапазон. Це тому, що навіть незначна зміна значення ємності може значно змінити частоту схеми.
Крім того, вони мають високий Q-фактор з високим співвідношенням L/C та меншим циркулюючим струмом порівняно з генераторами Колпітса.
Нарешті, слід зазначити, що ці генератори надзвичайно надійні, і тому їх використовують, незважаючи на обмежений діапазон частот роботи.
Заява: Поважайте оригінал, добри статті варті поширення, якщо є порушення авторських прав будь ласка зверніться для видалення.