Ostsillaator on ühte tüüpi elektrooniline vooluahel mis genereerib võnkuvat, perioodilist elektroonilist signaali, näiteks siinuslaine (või) ruutlaine. Ostsillaatori põhiülesanne on alalisvoolu (alalisvoolu) muundamine toiteallikast vahelduvvoolu (vahelduvvoolu) signaaliks. Neid kasutatakse laialdaselt mitmes elektroonikaseadmes. Otsillaatorite poolt toodetud signaalide üldnäited hõlmavad teleri ja raadiosaatja saatjate poolt edastatavaid signaale, kvartskellasid ja arvuteid juhtivaid CLK signaale. Videomängude ja piiksude tekitatud helid. Ostsillaatorit iseloomustab sageli väljundsignaali sagedus. Otsillaatorid on mõeldud peamiselt suure võimsusega vahelduvvoolu väljundi genereerimiseks alalisvooluallikast, mida sageli nimetatakse muunduriteks.
Erinevat tüüpi ostsillaatoritel on samad funktsioonid, et nad genereerivad pidevat summutamata o / p. Kuid peamine erinevus ostsillaatorite vahel seisneb meetodis energiaga, mis tarnitakse paagi ahelasse kadude katmiseks. Transistori levinumad tüübid ostsillaatorid sisaldavad peamiselt häälestatud kollektori ostsillaatorit, Hiti ostsillaator , Hartley, faasinihe, Weini sild ja a kristalli ostsillaator
Mis on häälestatud kollektori ostsillaator?
Häälestatud kollektori ostsillaator on ühte tüüpi transistori LC ostsillaator, kus paagi ahel koosneb kondensaatorist ja trafost, mis on ühendatud transistori kollektoriklemmiga. Häälestatud kollektori ostsillaatori ahel on LC-ostsillaatorite kõige lihtsam ja põhiliik. Kollektorahelas ühendatud paakkontuur toimib resonantsil nagu lihtne takistuskoormus ja otsustab ostsillaatori sageduse. Selle vooluahela üldkasutatavad rakendused hõlmavad signaaligeneraatoreid, RF-ostsillaatorite ahelaid, sagedusdemodulaatoreid, segisteid jne. Häälestatud kollektori ostsillaatori vooluringi skeemi ja tööd käsitletakse allpool.
Häälestatud kollektori ostsillaatori ahel
Häälestatud kollektori ostsillaatori skeem on näidatud allpool. Transistori jaoks moodustavad takistid R1, R2 pingejaguri eelarvamused. Emittertakisti ‘Re’ on mõeldud termilise stabiilsuse tagamiseks. Samuti peatab see transistori kollektori voolu ja emitteri möödaviigukondensaatori ‘Ce’. ‘Ce’ peamine roll on parema võnkumise vältimine. Kui emitteri möödaviigu kondensaatorit pole, langevad võimendatud vahelduvad võnked üle emitteri takisti ‘Re’ ja lisavad transistori baas-emitteri pingele ‘Vbe’. Ja pärast seda muudab see alalisvoolu kallutamise tingimusi. Allpool asuvas vooluringis moodustab trafo L1 ja kondensaatori C1 primaar paagi ahela.
Häälestatud kollektori ostsillaatori ahel
Häälestatud kollektori ostsillaatori vooluring
Kui toiteallikas on sisse lülitatud, saab transistor voolu ja hakkab juhtima. Kondensaator ‘C1’ hakkab laadima. Kui C1 kondensaator saab laengu, hakkab laeng tühjenema läbi trafo primaarmähise L1.
Kui kondensaator C1 on täielikult tühjenenud, segatakse elektrostaatilise väljana kondensaatoris olev energia induktorile kui elektromagnetväljale. Nüüd pole kondensaatoril enam pinget, et säilitada voolu läbi trafo primaarmähise hakkab kokku kukkuma. Selleks, et sellele vastu seista, tekitab L1 mähis tagumise emf-i, mis võib kondensaatorit uuesti laadida. Seejärel tühjeneb kondensaator ‘C1’ L1 mähise kaudu ja rida on pidev. See laadimine ja tühjendamine seab paagi ahelasse võnkete jada.
Mahuti vooluringis tekitatud võnked suunatakse väiksema mähise abil tagasi induktsioonühenduse abil Q1 transistori baasklemmile. Tagasiside suurust saab reguleerida trafo suhtekeerete muutmisega.
Sekundaarmähise 'L2' suund on selline, et selle läbiv pinge on primaarse (L1) pinge suhtes vastupidine 180 ° faas. Seetõttu tekitab tagasisideahel 180 ° faasinihet ja Q1 transistor 180 ° faasinihet. Selle tulemusena saadakse kogu faasinihe sisendi ja väljundi vahel. See on positiivse tagasiside ja jätkuva võnkumise jaoks äärmiselt vajalik tingimus.
Transistori kollektori vool (CC) tasakaalustab kaotatud energiat paagi ahelas. Seda saab teha, kui võtta paagi ahelast väike pinge, tugevdada seda ja viia see tagasi vooluahelale. Kondensaatori C1 saab muuta muutuva sagedusega rakendustes.
Mahuti vooluringis saab võnkumiste sagedust väljendada järgmise võrrandi abil.
F = 1 / 2π√ [(L1C1)]
Ülaltoodud võrrandis tähistab ‘F’ võnkumiste sagedust ja L1 on induktsioon trafo primaarmähis ja C1-on mahtuvus.
Häälestatud kollektori ostsillaatori ahela kasutamine
Häälestatud kollektori ostsillaatori rakendused hõlmavad raadio kohalikku ostsillaatorit. Kõigil trafodel on 180 ° faasinihe esmase ja sekundaarse vahel.
Elektroonikavastuvõtja põhimõtetes kasutatakse LC häälestatud vooluringi järgmisega
C1 = 300 pF ja L1 = 58,6 μH
Võnkumiste sagedust saab arvutada järgmise protseduuri abil
C1 = 300 pF
= 300 × 10-12 F
L1 = 58,6 μH
= 58,6 × 10-6 H
Võnkumiste sagedus, f = 1 / 2π√L1C1
f = 1 / 2π √58,6 × 10-6 x300 × 10-12 Hz
1199 × 103 Hz
= 1199 kHz
Seega on see kõik häälestatud kollektori ostsillaatori ahela töö ja rakendused. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele on selle kontseptsiooni osas kahtlusi või elektri- ja elektroonikaprojektide elluviimiseks , andke palun oma väärtuslikke soovitusi, kommenteerides allolevas kommentaaride jaotises. Siin on teile küsimus, mis on ostsillaatori peamine funktsioon?
