An osciliatorius yra elektroninė grandinė naudojamas pakeisti įėjimo DC į išėjimo AC. Tai gali turėti platų bangų formų diapazoną su skirtingais dažniais, atsižvelgiant į taikymą. Osciliatoriai naudojami keliose programose kaip bandymo įranga, generuojanti bet kurią iš šių bangos formų, pavyzdžiui, sinusinę, pjūklinę, kvadratinę, trikampę. LC osciliatorius paprastai naudojamas viduje RF grandinės dėl jų aukštos kokybės fazinio triukšmo charakteristikų, taip pat dėl lengvo įgyvendinimo. Iš esmės, osciliatorius yra stiprintuvas, apimantis teigiamą arba neigiamą grįžtamąjį ryšį. Į elektroninės grandinės projektavimas , pagrindinė problema yra sustabdyti stiprintuvo svyravimą bandant įsigyti osciliatorius, kurie svyruoja. Šiame straipsnyje aptariama LC osciliatoriaus apžvalga ir grandinės darbas .
Kas yra „LC Oscillator“?
Iš esmės, osciliatorius naudoja teigiamą grįžtamąjį ryšį ir generuoja o / p dažnį nenaudodamas įvesties signalo. Taigi tai yra savaime palaikančios grandinės, kurios generuoja periodinę o / p bangos formą tiksliu dažniu. LC osciliatorius yra tam tikras osciliatorius, kai rezervuaro grandinė (LC) naudojama norint suteikti reikiamą teigiamą grįžtamąjį ryšį virpesiams palaikyti.
lc-osciliatorius ir jo simbolis
Ši grandinė taip pat vadinama LC sureguliuota arba LC rezonansine grandine. Šie osciliatoriai gali suprasti naudodami FET, BJT, Op-Amp, MOSFET LC osciliatorių programas daugiausia sudaro dažnių maišytuvai, RF signalo generatoriai, derintuvai, RF moduliatoriai, sinusinių bangų generatoriai ir kt. Norėdami sužinoti daugiau apie šią nuorodą, žr. Kondensatoriaus ir induktoriaus skirtumas
LC osciliatoriaus grandinės schema
LC grandinė yra elektros grandinė, kurią galima pastatyti su induktoriumi ir kondensatoriumi, kur induktorius žymimas „L“ ir kondensatorius žymima „C“, susieta vienoje grandinėje. Kontūras veikia kaip elektrinis rezonatorius, kuris kaupia energiją virpesiams esant grandinės rezonansiniam dažniui.
lc-osciliatoriaus-grandinės
Šios grandinės naudojamos arba norint pasirinkti signalą tam tikru dažniu per sudėtinį signalą, kitaip generuojant signalus tam tikru dažniu. Šios grandinės veikia kaip pagrindiniai komponentai įvairiuose elektroniniuose įrenginiuose, pavyzdžiui, radijo aparatuose, grandinėse, tokiose kaip filtrai, derintuvai ir osciliatoriai. Ši grandinė yra puikus modelis, kuris įsivaizduoja, kad energijos pasiskirstymas vyksta ne dėl pasipriešinimo. Pagrindinė šios grandinės funkcija yra svyruoti per mažiausią amortizaciją, kad pasipriešinimas būtų kuo mažesnis.
LC osciliatoriaus darinys
Kai osciliatoriaus grandinė įjungiama stabilia įtampa, naudojant laiko keitimo dažnį, po to taip pat keičiamas RL ir RC reaktyvumas. Todėl o / p dažnis ir amplitudė gali būti keičiami priešingai nei i / p signalas.
Indukcinis reaktyvumas ir dažnis gali būti tiesiogiai proporcingi vienas kitam, o dažnis ir talpinis - atvirkščiai. Taigi, esant mažesniems dažniams, induktoriaus talpinis induktoriaus reaktyvumas yra labai mažas, pavyzdžiui, trumpasis jungimas, o talpinis - didesnis ir veikia kaip atvira grandinė.
Didesniais dažniais atsitiks atvirkščiai, ty talpinis reaktyvumas veikia kaip trumpasis jungimas, o indukcinis - kaip atviroji grandinė. Konkretaus induktoriaus ir kondensatoriaus derinio grandinė bus sureguliuota arba rezonansinis dažnis tiek talpinio, tiek indukcinio reaktyvumo metu yra vienodi ir sustoja vienas su kitu.
Todėl grandinėje bus tiesiog pasipriešinimas srovės srautui priešintis, taigi įtampa negali sukelti LC fazės poslinkio osciliatorius srovė rezonansinės grandinės pagalba. Taigi srovės ir įtampos srautas bus vienas su kitu fazėje.
Nuolatinius svyravimus galima pasiekti suteikiant įtampą tokiems komponentams kaip induktorius ir kondensatorius. Dėl to LC osciliatorius naudoja LC arba bako grandinę virpesiams generuoti.
Svyravimų dažnis gali būti gaunamas iš bako grandinės, kuri visiškai priklauso nuo induktoriaus, kondensatoriaus reikšmių ir jų rezonanso būklės. Taigi tai galima teigti naudojant šią formulę.
XL = 2 * π * f * L
XC = 1 / (2 * π * f * C)
Mes žinome, kad rezonanso metu XL yra lygus XC. Taigi lygtis taps tokia, kaip ši.
2 * π * f * L = 1 / (2 * π * f * C)
Kai galima sutrumpinti lygtį, tada lygtis LC osciliatoriaus dažnis apima šiuos dalykus.
f2 = 1 / ((2π) * 2 LC)
f = 1 / (2π √ (LC))
LC osciliatorių tipai
LC osciliatorius skirstomas į skirtingus tipus kurie apima šiuos dalykus.
Sureguliuotas kolekcinis osciliatorius
Šis osciliatorius yra pagrindinis LC osciliatoriaus tipas. Ši grandinė gali būti pastatyta kondensatoriumi ir transformatoriumi, lygiagrečiai jungiantis per osciliatoriaus kolektoriaus grandinę. Bako grandinę gali suformuoti transformatoriaus kondensatorius ir magistralė. Mažoji transformatoriaus dalis virsta virpesių, sukurtų rezervuaro grandinėje, atgal į tranzistoriaus pagrindą. Norėdami sužinoti daugiau apie šią nuorodą, žiūrėkite šią nuorodą Sureguliuotas kolekcinis osciliatorius
Sureguliuotas bazinis osciliatorius
Tai yra vienos rūšies LC tranzistoriaus osciliatorius, kur ši grandinė yra tarp dviejų tranzistoriaus tipo žemės ir pagrindo gnybtų. Sureguliuota grandinė gali būti suformuota naudojant transformatoriaus kondensatorių ir pagrindinę ritę. Mažoji transformatoriaus ritė naudojama kaip grįžtamasis ryšys.
Hartley osciliatorius
Tai yra tam tikras LC osciliatorius visur, kur bako grandinėje yra vienas kondensatorius ir du induktoriai . Kondensatorius yra sujungtas lygiagrečiai, o induktoriai nuosekliai sujungiami su serijų deriniu. Šį osciliatorių sukūrė Ralphas Hartley'as 1915 metais. Jis yra amerikiečių mokslininkas. Tipiško Hartley osciliatoriaus veikimo dažnis svyruoja nuo 20 kHz-20MHz. Ją galima atpažinti naudojant FET , BJT, kitaip op-stiprintuvai . Norėdami sužinoti daugiau apie šią nuorodą, žiūrėkite šią nuorodą Hartley osciliatorius
„Colpitts“ osciliatorius
Tai dar viena osciliatoriaus rūšis visur, kur bako grandinę galima pastatyti su vienu induktoriumi ir dviem kondensatoriais. Šiuos kondensatorius galima prijungti nuosekliai, o induktorių galima lygiagrečiai prijungti prie kondensatoriaus nuoseklios kombinacijos.
Šį osciliatorių sukūrė mokslininkai, būtent Edvinas Colpittsas 1918 m. Šio osciliatoriaus veikimo dažnio diapazonas svyruoja nuo 20 kHz - MHz. Šis osciliatorius turi aukščiausią dažnio stiprumą, priešingai nei Hartley osciliatorius. Norėdami sužinoti daugiau apie šią nuorodą, žiūrėkite šią nuorodą „Colpitts“ osciliatorius
„Clapp“ osciliatorius
Šis osciliatorius yra „Colpitts“ osciliatoriaus pakeitimas. Šiame osciliatoriuje papildomas kondensatorius gali būti nuosekliai prijungtas prie induktoriaus bako grandinėje. Šis kondensatorius gali būti nevienodas, kai naudojamas kintamas dažnis. Šis papildomas kondensatorius atskiria likusius du kondensatoriai iš tranzistoriaus parametrų efektų, tokių kaip jungties talpa, taip pat padidina dažnio stiprumą.
Programos
Šie osciliatoriai plačiai naudojami aukšto dažnio signalams gaminti, todėl jie taip pat vadinami RF osciliatoriais. Naudojant praktines kondensatorių ir induktoriai , Tikėtina, kad bus sukurtas didesnis dažnių diapazonas, pvz.,> 500 MHz.
LC osciliatoriai dažniausiai naudojami radijuje, televizijoje, aukšto dažnio šildymo ir radijo dažnių generatoriuose ir kt. Šis osciliatorius naudoja bako grandinę, kurioje yra kondensatorius „C“ ir induktorius „L“.
Skirtumas tarp LC ir RC osciliatoriaus
Mes žinome, kad RC tinklas teikia regeneracinį grįžtamąjį ryšį ir sprendžia dažnio veikimą RC osciliatoriuose. Kiekvienas anksčiau aptartas osciliatorius naudoja rezonansinę LC bako grandinę. Mes žinome, kad kaip ši bako grandinė kaupia energiją naudojamuose grandinės komponentuose, pavyzdžiui, kondensatoriuje ir induktoriuje.
Pagrindinis skirtumas tarp LC ir RC grandinių yra tas, kad dažnio nustatymo įtaisas RC osciliatoriuje nėra LC grandinė. Apsvarstykite, kad LC osciliatoriaus veikimas gali būti atliekamas naudojant poslinkį kaip A klasė, kitaip C klasė, dėl osciliatoriaus veikimo rezonansiniame bake. RC osciliatorius turėtų naudoti A klasės poslinkį, nes nustatant RC dažnio įtaisą nėra rezervuaro grandinės svyravimo galimybės.
Taigi, viskas apie tai kas yra LC svyravimas ir nuokrypis naudojant grandinę. Štai jums klausimas, kokie yra jo pranašumai LC grandinė ?
