Oscylator to jeden z rodzajów obwód elektroniczny który generuje oscylujący, okresowy sygnał elektroniczny, taki jak fala sinusoidalna (lub) fala prostokątna. Główną funkcją oscylatora jest konwersja prądu stałego (prądu stałego) z zasilacza na sygnał prądu przemiennego (AC). Są one szeroko stosowane w kilku urządzeniach elektronicznych. Ogólne przykłady sygnałów wytwarzanych przez oscylatory obejmują sygnały nadawane przez nadajniki telewizora i nadajnika radiowego, sygnały CLK, które sterują zegarami kwarcowymi i komputerami. Dźwięki generowane przez gry wideo i elektroniczne sygnały dźwiękowe. Oscylator często charakteryzuje się częstotliwością sygnału wyjściowego. Oscylatory są przeznaczone głównie do generowania prądu przemiennego o dużej mocy ze źródła prądu stałego, które jest często nazywane falownikami.
Różne typy oscylatorów mają te same funkcje, że generują ciągłe niewytłumione o / p. Ale główna różnica między oscylatorami polega na metodzie energii dostarczanej do obwodu zbiornika w celu pokrycia strat. Powszechne typy tranzystorów oscylatory obejmują głównie dostrojony oscylator kolektora, Oscylator Hita , Hartley, przesunięcie fazowe, mostek Weina i oscylator kwarcowy
Co to jest dostrojony oscylator kolektora?
Dostrojony oscylator kolektora jest jednym z rodzajów oscylatora tranzystorowego LC, gdzie obwód zbiornika składa się z kondensatora i transformatora, który jest podłączony do zacisku kolektora tranzystora. Dostrojony obwód oscylatora kolektora jest najprostszym i podstawowym rodzajem oscylatorów LC. Obwód zbiornika podłączony do obwodu kolektora działa jak proste obciążenie rezystancyjne przy rezonansie i decyduje o częstotliwości oscylatora. Ogólne zastosowania tego obwodu obejmują generatory sygnału, obwody oscylatorów RF, demodulatory częstotliwości, miksery itp. Schemat obwodu i działanie dostrojonego oscylatora kolektora są omówione i pokazane poniżej.
Dostrojony obwód oscylatora kolektora
Schemat obwodu dostrojonego oscylatora kolektora pokazano poniżej. W przypadku tranzystora rezystory R1, R2 tworzą polaryzację dzielnika napięcia. Rezystor emiterowy „Re” jest przeznaczony do zapewnienia stabilności termicznej. Zatrzymuje również prąd kolektora tranzystora i kondensator obejściowy emitera „Ce”. Główną rolą „Ce” jest unikanie lepszych oscylacji. Jeżeli nie ma tam kondensatora obejściowego emitera, wzmocnione oscylacje prądu przemiennego spadną na rezystor emiterowy „Re” i dodadzą się do napięcia baza-emiter tranzystora „Vbe”. A potem zmieni to warunki polaryzacji DC. W poniższym obwodzie uzwojenie pierwotne transformatora L1 i kondensatora C1 kształtują obwód zbiornika.
Dostrojony obwód oscylatora kolektora
Praca dostrojonego obwodu oscylatora kolektora
Po włączeniu zasilania tranzystor pobiera prąd i zaczyna przewodzić. Rozpocznie się ładowanie kondensatora „C1”. Kiedy kondensator C1 otrzymuje ładunek, ładunek zaczyna się rozładowywać przez cewkę pierwotną L1 transformatora.
Gdy kondensator C1 jest całkowicie rozładowany, energia w kondensatorze jako pole elektrostatyczne będzie mieszana do cewki indukcyjnej jako pole elektromagnetyczne. Teraz nie będzie już napięcia na kondensatorze, aby utrzymać prąd płynący przez cewkę pierwotną w transformatorze, który zaczyna się zapadać. Aby temu przeciwdziałać, cewka L1 generuje wsteczny emf, który może ponownie naładować kondensator. Następnie kondensator „C1” rozładowuje się przez cewkę L1 i szereg jest stały. To ładowanie i rozładowywanie tworzy sekwencję oscylacji w obwodzie zbiornika.
Oscylacje generowane w obwodzie zbiornika są doprowadzane z powrotem do zacisku bazowego tranzystora Q1 przez cewkę pomocniczą poprzez sprzężenie indukcyjne. Ilość sprzężenia zwrotnego można regulować, zmieniając skręty przekładni transformatora.
Kierunek cewki uzwojenia wtórnego „L2” jest taki, że napięcie na niej będzie o 180 ° w fazie przeciwnej do napięcia na uzwojeniu pierwotnym (L1). Dlatego obwód sprzężenia zwrotnego generuje przesunięcie fazowe o 180 °, a tranzystor Q1 o 180 ° przesunięcia fazowego drugiego, w wyniku czego całkowite przesunięcie fazowe jest uzyskiwane między wejściem a wyjściem. Jest to niezwykle wymagany warunek dla dodatniego sprzężenia zwrotnego i ciągłych oscylacji.
Prąd kolektora (CC) tranzystora równoważy utraconą energię w obwodzie zbiornika. Można to zrobić poprzez przyjęcie niewielkiej ilości napięcia z obwodu zbiornika, wzmocnienie go i przywrócenie do obwodu. Kondensator „C1” może być zmienny w zastosowaniach o zmiennej częstotliwości.
W obwodzie zbiornika częstotliwość oscylacji można wyrazić za pomocą następującego równania.
F = 1 / 2π√ [(L1C1)]
W powyższym równaniu „F” - oznacza częstotliwość oscylacji, a L1 - oznacza indukcyjność cewka pierwotna transformatora a C1 - to pojemność.
Zastosowanie strojonego obwodu oscylatora kolektora
Zastosowania dostrojonego oscylatora kolektora obejmują lokalny oscylator radia. Wszystkie transformatory wprowadzają przesunięcie fazowe o 180º między pierwotnym a wtórnym.
Zasady odbiornika elektronicznego wykorzystują obwód strojony LC z następującymi elementami
C1 = 300 pF i L1 = 58,6 μH
Częstotliwość oscylacji można obliczyć za pomocą następującej procedury
C1 = 300 pF
= 300 × 10-12 F.
L1 = 58,6 μH
= 58,6 × 10-6 H
Częstotliwość oscylacji, f = 1 / 2π√L1C1
f = 1 / 2π √58,6 × 10−6 x300 × 10−12 Hz
1199 × 103 Hz
= 1199 kHz
Tak więc chodzi o pracę i aplikacje dostrojonego obwodu oscylatora kolektora. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie wątpliwości dotyczące tej koncepcji lub do realizacji projektów elektrycznych i elektronicznych proszę podać swoje cenne sugestie, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do ciebie, jaka jest główna funkcja oscylatora?
