Definicija oscillatora sa podešenim kolektorom
Oscillator sa podešenim kolektorom definisan je kao LC oscillator koji koristi rezonantni krug i tranzistor za generisanje periodičnog signala.
Objašnjenje sheme kruga
Shema kruga pokazuje oscillator sa podešenim kolektorom. Transformator i kondenzator su povezani na kolektor tranzistora, proizvodeći sinusni val.
R1 i R2 čine delilac napona za polarizaciju tranzistora. Re se odnosi na otpornik emiterske strane i služi za pružanje termalne stabilnosti. Ce se koristi za prekoplavu amplificiranog AC oscilacije i jeste emiterski kondenzator za prekoplavu. C2 je kondenzator za prekoplavu otpornika R2. Primarni deo transformatora, L1 zajedno sa kondenzatorom C1 formira rezonantni krug.
Rad oscillatora sa podešenim kolektorom
Prije nego što upoznamo s radom oscillatora, podsetimo se činjenice da tranzistor uzrokuje fazni pomak od 180 stepeni kada amplifikuje ulazni napon. L1 i C1 formiraju rezonantni krug i iz ovih dva elementa dobijamo oscilacije. Transformator pomaže u pružanju pozitivne povratne veze (na to ćemo se vratiti kasnije) i tranzistor amplifikuje izlaz. S tim postavljenim, sada ćemo proći na razumevanje rada kruga.
Kada se uključi napajanje, kondenzator C1 počinje da se nabavlja. Kada je potpuno nabavljen, počinje da se ispraznjava kroz induktor L1. Energija sačuvana u kondenzatoru u obliku elektrostatične energije pretvara se u elektromagnetsku energiju i sačuva se u induktoru L1. Kada kondenzator potpuno isprazni, induktor počinje da ponovo nabavlja kondenzator.
To je zato što induktori ne dozvoljavaju brzu promenu struje kroz njih i stoga će promeniti polaritet preko sebe i održati struju u istom smeru. Kondenzator počinje da se ponovo nabavlja i ciklus se nastavlja na taj način. Polaritet preko induktora i kondenzatora se periodično menja i stoga dobijamo oscilatorni signal kao izlaz.
Bobina L2 se nabavlja putem elektromagnetske indukcije i šalje to tranzistoru. Tranzistor amplifikuje signal, proizvodeći izlaz. Deo ovog izlaza se vraća u sistem kao pozitivna povratna veza.
Pozitivna povratna veza je povratna veza koja je u fazi sa ulazom. Transformator uvođenje faznog pomaka od 180 stepeni, a tranzistor takođe uvođenje faznog pomaka od 180 stepeni. Dakle, ukupno dobijamo fazni pomak od 360 stepeni i to se vraća u rezonantni krug. Pozitivna povratna veza je neophodna za održavanje oscilacija.
Frekvencija oscilacije zavisi od vrednosti induktora i kondenzatora koriscenih u rezonantnom krugu i data je formulom:
Gde,
F = Frekvencija oscilacije. L1 = vrednost induktivnosti primarnog dela transformatora L1. C1 = vrednost kapacitance kondenzatora C1.