К генераторам, исполняющим роль гетеродинов связных радиоприемников, кроме общих требований стабильности частоты и необходимого уровня мощности для подачи на смеситель, предъявляются еще дополнительные требования: высокая спектральная чистота колебаний (отсутствие заметно выраженных гармоник гетеродина); низкий уровень шумов. Первое из этих требований можно выполнить путем тщательного выбора режима генератора для получения на выходе чисто синусоидальных колебаний, а также дополнительной фильтрацией этих колебаний.
Конденсатор С1 может быть переменным, но иногда бывает проще сделать переменной индуктивность катушки.
Значение емкости С4 обычно в три раза больше емкости С3 (или суммы емкостей С1, С2 и входной емкости транзистора, где это имеет смысл). Таким образом, напряжение обратной связи (поступающее на базу с истока или эмиттера транзистора) составляет приблизительно 0,25 общего напряжения выходного сигнала (или около 0,2 напряжения питания при правильном соотношении обратной связи и смещения).
Резонансная цепь. Для обеспечения требуемой частоты может быть использовано сочетание любых катушек индуктивности и конденсаторов, т.е. катушка может быть выполнена очень большой или очень малой для соответствующих значений емкостей конденсаторов. Часто на резонансные цепи накладываются практические ограничения (такие, как параметры имеющихся готовых катушек переменной индуктивности).
Если нет специфических ограничений ориентировочное значение емкости С1 выбирают из расчета 2 пФ на 1 м длины волны. Например, если частота равна 30 МГц, то длина волны равна 10 м, и емкость должна быть равна 20 пФ. Длину волны в метрах находят из выражения.
Длина волны - 300 / (частота, МГц)На частотах ниже 1,5 МГц выбор емкости из расчета 2 пФ на 1 м длины волны может привести к необходимости использования очень больших катушек индуктивности. В этом случае емкость можно выбирать из расчета 20 пФ на 1 м длины волны.
Величина индуктивности L выбирается из условия обеспечения требуемой частоты с помощью выражения:
L = (2,53 x 10(4)) / (f2 x С), где L имеет размерность в мкГн; f имеет размерность в МГц; С имеет размерность в пФ.
Другой метод нахождения реальных значений компонентов резонансной цепи состоит в применении катушек индуктивности, имеющих на рабочей частоте реактивное сопротивление 80... 100 Ом. Это приближение особенно полезно для низких частот (ниже 1 МГц).
Выходная цепь. Выходной сигнал для следующего каскада может быть снят или непосредственно с катушки индуктивности L2 с помощью выходной обмотки L3 (для низкоомных нагрузок) или конденсатора связи С7 (для высокоомных нагрузок). Обычно более удобна выходная цепь с конденсатором связи С7, который можно взять переменным.
Это дает возможность подключать генератор к переменной нагрузке (изменяющей сопротивление с изменением частоты). Если в коллекторной цепи VT1 генератора нет колебательного контура и коллектор непосредственно соединен с источником питания, то выходной сигнал берется с эмиттера.
Заметим, что КПД генератора в случае использования умножителя частоты уменьшается. Поэтому обычно генератор выдает на выход рабочую частоту, а дальнейшее умножение частоты выполняется в последующих специальных каскадах.
Шунтирующий и разделительный конденсаторы. Величина емкости шунтирующего конденсатора С5 должна быть такой, чтобы емкостное сопротивление его на рабочей частоте генератора не превышало 5 Ом. Допустимо и большее сопротивление (200 Ом), но вследствие малой мощности сигнала предпочтительнее низкое реактивное сопротивление.
Величина разделительной емкости С2 должна быть равна (примерно) емкости конденсатора С1. Величина разделительной емкости С7 должна быть равна сумме выходной емкости транзистора и емкости С6. Если конденсатор С7 является переменным, то среднее значение его емкости должно быть равно указанной сумме емкостей.
Высокочастотный дроссель. Высокочастотный дроссель Др1 служит для предотвращения утечки сигнала с эмиттера через резистор R3.
Величина индуктивности дросселя Др1 должна быть такой, чтобы его реактивное сопротивление на рабочей частоте находилось в пределах 1...3 кОм. Допустимый ток дросселя должен быть больше (по крайней мере на 10%). чем максимально возможный постоянный ток. Следует заметить, что большое реактивное сопротивление требуется на рабочей частоте.
Но на высоких частотах это может привести к большому падению напряжения на дросселях, имеющих большую индуктивность, или к дросселям слишком больших размеров.