조정된 콜렉터 발진기 정의
조정된 콜렉터 발진기는 탱크 회로와 트랜지스터를 사용하여 주기적인 신호를 생성하는 LC 발진기를 말합니다.
회로도 설명
회로도는 조정된 콜렉터 발진기를 보여줍니다. 트랜스포머와 커패시터가 트랜지스터의 콜렉터에 연결되어 사인파를 생성합니다.
R1과 R2는 트랜지스터의 전압 분배 바이어스를 형성합니다. Re는 에미터 저항을 나타내며 열 안정성을 제공하기 위해 있습니다. Ce는 증폭된 AC 진동을 우회하는 데 사용되며 에미터 우회 커패시터입니다. C2는 저항 R2의 우회 커패시터입니다. 트랜스포머의 프라이머리, L1과 커패시터 C1은 탱크 회로를 형성합니다.
조정된 콜렉터 발진기 작동 원리
발진기의 작동 원리를 살펴보기 전에, 트랜지스터가 입력 전압을 증폭할 때 180도 위상 이동을 일으킨다는 사실을 다시 한번 상기해봅시다. L1과 C1은 탱크 회로를 형성하며, 이 두 요소에서 진동을 얻습니다. 트랜스포머는 양의 피드백(나중에 다시 다루겠습니다)을 제공하고, 트랜지스터는 출력을 증폭합니다. 이러한 점을 확립한 후, 이제 회로의 작동 원리를 이해해봅시다.
전원 공급이 켜지면, 커패시터 C1이 충전을 시작합니다. 완전히 충전되면, 인덕터 L1을 통해 방전을 시작합니다. 커패시터에 저장된 정전기 에너지는 자기 에너지로 변환되어 인덕터 L1에 저장됩니다. 커패시터가 완전히 방전되면, 인덕터가 다시 커패시터를 충전하기 시작합니다.
이는 인덕터가 통과하는 전류가 빠르게 변화하지 않기 때문에, 인덕터는 자신의 양극성(polarity)을 변경하고 동일한 방향으로 전류를 흐르게 합니다. 커패시터는 다시 충전을 시작하고, 이러한 사이클이 계속됩니다. 인덕터와 커패시터의 양극성이 주기적으로 변경되기 때문에, 우리는 진동 신호를 출력으로 얻습니다.
코일 L2는 전자유도를 통해 충전되고, 이를 트랜지스터로 보내줍니다. 트랜지스터는 신호를 증폭하여 출력을 생성합니다. 이 출력의 일부는 양의 피드백으로 시스템에 다시 공급됩니다.
양의 피드백은 입력과 위상이 같은 피드백입니다. 트랜스포머는 180도의 위상 이동을 도입하고, 트랜지스터도 180도의 위상 이동을 도입합니다. 따라서 총 360도의 위상 이동이 탱크 회로에 피드백됩니다. 양의 피드백은 지속적인 진동을 위해서 필요합니다.
진동의 주파수는 탱크 회로에서 사용되는 인덕터와 커패시터의 값에 따라 결정되며, 다음과 같이 주어집니다:
여기서,
F = 진동의 주파수. L1 = 트랜스포머의 프라이머리 인덕턴스 값. C1 = 커패시터 C1의 용량 값.