In deze post gaan we begrijpen hoe LC-oscillatorcircuits werken en gaan we een van de populaire LC-gebaseerde oscillatoren construeren - Colpitts-oscillator.
Wat zijn oscillatoren
Elektronische oscillatoren worden gebruikt in de meeste van onze dagelijks gebruikte elektronische gadgets, variërend van digitale klok tot high-end core i7-processor. Oscillatoren vormen het hart van alle digitale circuits, maar niet alleen oscillatoren voor digitale circuitmedewerkers, maar ook analoge circuits gebruiken oscillerende circuits.
Voor instant AM, FM-radio, waarbij de hoogfrequente oscillatie wordt gebruikt als dragersignaal om berichtsignaal te transporteren.
Er zijn veel verschillende soorten oscillatoren zoals RC, LC, kristal etc. Elk van hen heeft zijn eigen voor- en nadelen. Er is dus niets dat de beste of ideale oscillator wordt genoemd, we moeten de omstandigheid van ons circuit analyseren en de beste kiezen die bij elkaar past, daarom vinden we een breed scala aan oscillatoren in dagelijks gebruikte gadgets.
LC-oscillatoren
Laten we eens kijken naar de uitleg van de LC-oscillator.
De LC-oscillator bestaat uit een inductor en een condensator zoals weergegeven in onderstaande afbeelding.
De waarde van de condensator en weerstand bepaalt de outputoscillatie. Dus hoe genereren ze oscillatie?
Welnu, we moeten externe energie toepassen tussen L en C, d.w.z. spanning. Als we de spanning aanleggen, wordt de condensator opgeladen. Wanneer de voeding wordt onderbroken, stroomt de opgeslagen energie van de condensator naar de inductor en begint de inductor een magnetisch veld eromheen te bouwen totdat de condensator volledig ontladen is.
Wanneer de condensator volledig is ontladen, stort het magnetische veld rond de inductor in en wordt er spanning opgewekt en wordt de condensator opgeladen met tegengestelde polariteit en de cyclus herhaalt zich.
De lading en ontlading tussen L en C produceert oscillatie en deze oscillatie wordt resonantiefrequentie genoemd. De frequentiegeneratie zal echter niet eeuwig duren vanwege parasitaire weerstand die de energie in het oscillerende circuit in de vorm van warmte dissipeert.
Om de oscillatie te behouden en de oscillatie met een redelijke uitgangssterkte te gebruiken, hebben we een versterker nodig met een faseverschuiving van nul graden en feedback.
De feedback voert een kleine hoeveelheid output van de versterker terug naar het LC-netwerk om het verlies als gevolg van parasitaire weerstand te compenseren en de oscillatie te behouden. Zo kunnen we een stabiele sinusgolfoutput genereren.
Toepassingscircuit:
Hier is een colpitts-oscillatorcircuit dat een signaal van ongeveer 30 MHz kan genereren.
Vorige: Hoe blokkerende oscillator werkt Volgende: Gebalanceerd microfoonvoorversterkercircuit
