Definisjon av justert kollektoroskillator
En justert kollektoroskillator er definert som en LC-oskillator som bruker en tankekrets og en transistor for å generere et periodisk signal.
Forklaring av kretstegning
Kretstegningen viser den justerte kollektoroskillator. Transformeren og kondensatoren er koblet til transistorens kollektor, noe som produserer en sinusbølge.
R1 og R2 danner spenningsdeleforhøyelsen for transistoren. Re refererer til emitterresistoren og er der for å gi termisk stabilitet. Ce brukes til å omgå de forsterkede AC-oscillasjonene og er emitteromgåelseskondensatoren. C2 er omgåelseskondensatoren for motstand R2. Primærspolen L1 sammen med kondensator C1 danner tankekretsen.
Arbeidssättet til justert kollektoroskillator
Før vi går inn på arbeidssättet til oskillator, la oss bare repetere faktumet at en transistor forårsaker en faseforskyvning på 180 grader når den forsterker et inngangsspenning. L1 og C1 danner tankekretsen, og det er fra disse to elementene vi får oscillasjonene. Transformeren hjelper med å gi positiv tilbakemelding (vi kommer tilbake til dette senere) og transistoren forsterker utgangen. Med det etablert, la oss nå gå videre til å forstå arbeidssättet til kretsen.
Når strømforsyningen slås på, begynner kondensator C1 å lades. Når den er fullt ladet, begynner den å tømmes gjennom induktoren L1. Energien lagret i kondensatoren i form av elektrostatisk energi blir konvertert til elektromagnetisk energi og lagres i induktoren L1. Når kondensatoren er fullstendig tømt, begynner induktoren å lade kondensatoren igjen.
Dette er fordi induktorer ikke tillater at strømmen gjennom dem endres raskt, og derfor vil den endre polariteten over seg selv og holde strømmen flytende i samme retning. Kondensatoren begynner å lades igjen, og syklusen fortsetter på denne måten. Polariteten over induktoren og kondensatoren endres periodisk, og dermed får vi et oscillerende signal som utgang.
Spolen L2 lades gjennom elektromagnetisk induksjon og sender dette til transistoren. Transistoren forsterker signalet, noe som produserer utgangen. En del av denne utgangen sendes tilbake til systemet som positiv tilbakemelding.
Positiv tilbakemelding er tilbakemeldingen som er i fase med inngangen. Transformeren introduserer en faseforskyvning på 180 grader, og transistoren introduserer også en faseforskyvning på 180 grader. Så totalt sett får vi en 360-graders faseforskyvning, og dette sendes tilbake til tankekretsen. Positiv tilbakemelding er nødvendig for vedvarende oscillasjoner.
Frekvensen til oscillasjonen avhenger av verdien av induktoren og kondensatoren som brukes i tankekretsen, og er gitt ved:
Hvor,
F = Frekvensen til oscillasjonen. L1 = verdien av induktansen til primærspolen L1. C1 = verdien av kapasitansen til kondensator C1.