Een oscillator is er een van een elektronisch circuit dat een oscillerend, periodiek elektronisch signaal genereert, zoals een sinusgolf (of) een blokgolf. De belangrijkste functie van een oscillator is om DC (gelijkstroom) om te zetten van een voeding naar een AC (wisselstroom) signaal. Deze worden veel gebruikt in verschillende elektronische apparaten. Algemene voorbeelden van signalen geproduceerd door oscillatoren omvatten signalen die worden uitgezonden door de zenders van een tv en een radiozender, CLK-signalen die de kwartsklokken en computers besturen. De geluiden die worden gegenereerd door videogames en elektronische piepers. De oscillator wordt vaak gekenmerkt door de frequentie van het uitgangssignaal. Oscillatoren zijn voornamelijk ontworpen om een output van hoogvermogen wisselstroom te genereren uit een gelijkstroomvoeding die vaak omvormers wordt genoemd.
De verschillende soorten oscillatoren hebben dezelfde functies, namelijk dat ze continu ongedempt o / p genereren. Maar het belangrijkste verschil tussen de oscillatoren ligt in de methode van de energie die aan het tankcircuit wordt geleverd om de verliezen op te vangen. De meest voorkomende soorten transistor oscillatoren bevatten voornamelijk afgestemde collectoroscillatoren, Hit's oscillator , Hartley, faseverschuiving, Wein-brug en een kristaloscillator
Wat is een afgestemde collectoroscillator?
De afgestemde collectoroscillator is een soort transistor LC-oscillator waar het tankcircuit bestaat uit een condensator en een transformator, die is verbonden met de collectoraansluiting van de transistor. Het afgestemde collectoroscillatorcircuit is het eenvoudigste en het basistype LC-oscillatoren. Het tankcircuit dat in het collectorcircuit is aangesloten, functioneert als een eenvoudige resistieve belasting bij resonantie en bepaalt de oscillatorfrequentie. De algemene toepassingen van deze schakeling omvatten signaalgeneratoren, RF-oscillatorschakelingen, frequentiedemodulatoren, mixers, enz. Het schakelschema en de werking van een afgestemde collectoroscillator worden hieronder besproken en getoond.
Afgestemd collectoroscillatorcircuit
Het schakelschema van de afgestemde collectoroscillator wordt hieronder getoond. Voor de transistor vormen de weerstanden R1, R2 een voorspanning van de spanningsdeler. De emitterweerstand ‘Re’ is bedoeld voor thermische stabiliteit. Het stopt ook de collectorstroom van de transistor en de emitter-bypasscondensator ‘Ce’. De belangrijkste rol van ‘Ce’ is om verbeterde oscillaties te voorkomen. Als de emitter-bypasscondensator er niet is, zullen de versterkte AC-oscillaties over de emitterweerstand ‘Re’ vallen en de ‘Vbe’ basis-emitterspanning van de transistor verhogen. En hierna zal dit de voorwaarden van DC-voorspanning veranderen. In het onderstaande circuit vormen de primaire van de transformator L1 en de condensator C1 het tankcircuit.
Afgestemd collectoroscillatorcircuit
Afgestemd collectoroscillatorcircuit werkt
Wanneer de voeding is ingeschakeld, krijgt de transistor de stroom en begint deze te geleiden. De ‘C1’ -condensator begint met opladen. Wanneer de C1-condensator de lading krijgt, begint de lading te ontladen via de primaire spoel L1 van de transformator.
Wanneer de condensator C1 volledig is ontladen, zal de energie in de condensator als het elektrostatische veld naar de inductor worden geroerd als het elektromagnetische veld. Nu komt er geen spanning meer over de condensator om de stroom door de primaire spoel in stand te houden, de transformator begint in te storten. Om dit te weerstaan, genereert de L1-spoel een back-emf die de condensator opnieuw kan opladen. Vervolgens ontlaadt condensator ‘C1’ door de L1-spoel en is de reeks constant. Dit laden en ontladen zorgt voor een opeenvolging van oscillaties in het tankcircuit.
De trillingen die in het tankcircuit worden gegenereerd, worden door de secundaire spoel door middel van inductieve koppeling teruggevoerd naar de basisaansluiting van de Q1-transistor. De hoeveelheid feedback kan worden geregeld door de verhoudingswendingen van de transformator te veranderen.
De richting van de secundaire wikkelspoel ‘L2’ is zodanig dat de spanning erover 180 ° fase tegengesteld is aan die van de spanning over de primaire (L1). Daarom genereert het feedbackcircuit 180 ° faseverschuiving en de Q1-transistor produceert 180 ° faseverschuiving van een ander. Als resultaat wordt de totale faseverschuiving verkregen tussen input en output. Het is een uiterst noodzakelijke voorwaarde voor positieve feedback en aanhoudende oscillaties.
De collectorstroom (CC) van de transistor brengt de verloren energie in het tankcircuit in evenwicht. Dit kan worden gedaan door een kleine hoeveelheid spanning van het tankcircuit over te nemen, deze te versterken en weer op het circuit toe te passen. De condensator ‘C1’ kan variabel worden gemaakt in toepassingen met variabele frequentie.
In het tankcircuit kan de frequentie van oscillaties worden uitgedrukt met behulp van de volgende vergelijking.
F = 1 / 2π√ [(L1C1)]
In de bovenstaande vergelijking staat ‘F’ voor de oscillatiefrequentie en L1 voor de inductantie van de primaire spoel van de transformator en C1- is de capaciteit.
Toepassing van Tuned Collector Oscillator Circuit
De toepassingen van afgestemde collectoroscillator betreft de lokale oscillator van een radio. Alle transformatoren introduceren een faseverschuiving van 180 ° tussen primair en secundair.
De principes van elektronische ontvangers maken gebruik van een LC-afgestemde schakeling met het volgende
C1 = 300 pF en L1 = 58,6 μH
De trillingsfrequentie kan worden berekend met de volgende procedure
C1 = 300 pF
= 300 × 10−12 F.
L1 = 58,6 μH
= 58,6 × 10−6 H
Frequentie van trillingen, f = 1 / 2π√L1C1
f = 1 / 2π √58,6 × 10−6 x300 × 10−12 Hz
1199 × 103 Hz
= 1199 kHz
Dit gaat dus allemaal over de werking en toepassingen van Tuned-collectoroscillatorcircuits. We hopen dat u dit concept beter begrijpt. Verder twijfels over dit concept of om de elektrische en elektronische projecten uit te voeren , geef alstublieft uw waardevolle suggesties door in de commentaarsectie hieronder te reageren. Hier is een vraag voor u, wat is de belangrijkste functie van een oscillator?
