調整コレクターオシレータの定義
調整コレクターオシレータは、タンク回路とトランジスタを使用して周期的な信号を生成するLCオシレータとして定義されます。
回路図の説明
回路図は調整コレクターオシレータを示しています。トランスフォーマーとコンデンサーがトランジスタのコレクターに接続され、正弦波が生成されます。
R1とR2はトランジスタのバイアス用の電圧分割器を形成します。Reはエミッタ抵抗で、熱安定性を提供します。Ceは増幅された交流振動をバイパスするために使用され、エミッタバイパスコンデンサーです。C2は抵抗R2のバイパスコンデンサーです。トランスフォーマーの一次側L1とコンデンサーC1がタンク回路を形成します。
調整コレクターオシレータの動作
オシレータの動作に入る前に、トランジスタが入力電圧を増幅すると位相が180度ずれるという事実を再確認しましょう。L1とC1がタンク回路を形成し、これらの2つの要素から振動が得られます。トランスフォーマーは正のフィードバック(後で詳しく説明します)を提供し、トランジスタは出力を増幅します。これで確立されたので、回路の動作を理解していきましょう。
電源がオンになると、コンデンサーC1が充電を始めます。完全に充電されると、インダクタL1を通じて放電を始めます。コンデンサーに蓄えられた静電エネルギーが電磁エネルギーに変換され、インダクタL1に蓄えられます。コンデンサーが完全に放電されると、インダクタが再びコンデンサーを充電します。
これは、インダクタが通過する電流の変化を速やかに行わないため、自身の極性を変えて電流を同じ方向に流し続けます。コンデンサーが再び充電を始め、このサイクルが繰り返されます。インダクタとコンデンサーの極性が周期的に変化するため、出力として振動信号が得られます。
コイルL2は電磁誘導により充電され、これをトランジスタに送ります。トランジスタは信号を増幅し、出力を生成します。この出力の一部が正のフィードバックとしてシステムにフィードバックされます。
正のフィードバックとは、入力と同相位のフィードバックです。トランスフォーマーは180度の位相シフトを引き起こし、トランジスタも180度の位相シフトを引き起こします。したがって、合計で360度の位相シフトが生じ、これがタンク回路にフィードバックされます。持続的な振動には正のフィードバックが必要です。
振動の周波数は、タンク回路に使用されるインダクタとコンデンサーの値によって決まり、以下の式で表されます:
ここで、
F = 振動の周波数。L1 = トランスフォーマーL1の一次側のインダクタンスの値。C1 = コンデンサーC1のキャパシタンスの値。