Τι είναι ένας κυκλώματος Clapp;

Τι είναι ένας κυκλώματος Clapp;

Κυκλώματος Clapp

Ένας κυκλώματος Clapp (επίσης γνωστός ως Gouriet oscillator) είναι ένας LC ηλεκτρονικός κυκλώματος που χρησιμοποιεί μια συγκεκριμένη συνδυασμό ενός ανάλογου και τριών καταναλωτών για να ορίσει τη συχνότητα του κυκλώματος (βλέπε το σχήμα παρακάτω). Οι LC κυκλώματοι χρησιμοποιούν έναν τρανζίστορ (ή βάκουμ ή άλλο στοιχείο αύξησης) και ένα δίκτυο θετικής ανατροφοδότησης.

Ένας κυκλώματος Clapp είναι ένας τύπος κυκλώματος Colpitts με ένα επιπλέον καταναλωτή (C3) που προστίθεται σε σειρά με τον ανάλογο στο κύκλωμα συσσώρευσης, όπως φαίνεται στο σχήμα παρακάτω.

Εκτός από την παρουσία του επιπλέον καταναλωτή, όλα τα άλλα στοιχεία και οι συνδέσεις τους παραμένουν παρόμοιες με την περίπτωση του κυκλώματος Colpitts.

Ως εκ τούτου, η λειτουργία αυτού του κυκλώματος είναι σχεδόν ταυτόχρονη με αυτή του Colpitts, όπου το ποσοστό ανατροφοδότησης κυβερνά την παραγωγή και τη διατήρηση των ταλαντώσεων. Ωστόσο, η συχνότητα ταλάντωσης στην περίπτωση ενός κυκλώματος Clapp δίνεται από

Συνήθως, η τιμή του C3 επιλέγεται να είναι πολύ μικρότερη από τους άλλους δύο καταναλωτές. Αυτό συμβαίνει επειδή, σε υψηλότερες συχνότητες, το μικρότερο το C3, τόσο μεγαλύτερος θα είναι ο ανάλογος, το οποίο ευκολύνει την εφαρμογή και μειώνει την επιρροή της τυχαίας ανάλυσης.

Παρ' όλα αυτά, η τιμή του C3 πρέπει να επιλεγεί με μεγάλη προσοχή. Αυτό συμβαίνει επειδή, αν επιλεγεί να είναι πολύ μικρή, τότε τα ταλάντωση δεν θα παραχθούν, καθώς η συνδυασμός L-C θα αποτύχει να έχει μια συνολική ανδρική αντίδραση.

Ωστόσο, εδώ πρέπει να σημειωθεί ότι όταν το C3 επιλέγεται να είναι μικρότερο σε σύγκριση με το C1 και C2, η συνολική καταναλωτή που κυβερνά το κύκλωμα θα είναι περισσότερο εξαρτημένη από αυτό.

Έτσι, η εξίσωση για τη συχνότητα μπορεί να προσεγγιστεί ως

Επιπλέον, η παρουσία αυτής της επιπλέον καταναλωτή θα κάνει τον κυκλώματος Clapp προτιμότερο από τον Colpitts όταν υπάρχει ανάγκη να μεταβιβάζεται η συχνότητα, όπως στην περίπτωση του Variable Frequency Oscillator (VCO). Ο λόγος πίσω από αυτό μπορεί να εξηγηθεί ως εξής.

Στην περίπτωση του κυκλώματος Colpitts, οι καταναλωτές C1 και C2 πρέπει να μεταβιβάζονται για να μεταβιβάζεται η συχνότητα λειτουργίας. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, ακόμη και το ποσοστό ανατροφοδότησης του κυκλώματος αλλάζει, το οποίο στη συνέχεια επηρεάζει την εξόδου του κύκλωμα.

Μια λύση σε αυτό το πρόβλημα είναι να κάνει και το C1 και το C2 να είναι σταθερά, ενώ πετυχαίνεται η μεταβολή της συχνότητας με έναν ξεχωριστό μεταβλητό καταναλωτή.Όπως μπορεί να υποθέσει, αυτό είναι αυτό που κάνει το C3 στην περίπτωση του κυκλώματος Clapp, το οποίο στη συνέχεια το κάνει πιο σταθερό σε σύγκριση με το Colpitts ως προς τη συχνότητα.

Μπορείτε να βελτιώσετε περαιτέρω τη σταθερότητα συχνότητας του κυκλώματος τοποθετώντας το σε ένα θερμοκρασιορυθμιζόμενο δωμάτιο και χρησιμοποιώντας έναν διόδο Zener για να διατηρήσετε μια σταθερή εφοδιασμός τάσης.Επιπλέον, οι τιμές των καταναλωτών C1 και C2 επηρεάζονται από τυχαίες καταναλωτές, σε αντίθεση με το C3.

Αυτό σημαίνει ότι η συντονική συχνότητα του κυκλώματος θα επηρεαστεί από τις τυχαίες καταναλωτές, αν κάποιος είχε ένα κύκλωμα με μόνο C1 και C2, όπως στην περίπτωση του κυκλώματος Colpitts.Ωστόσο, αν υπάρχει C3 στο κύκλωμα, τότε οι αλλαγές στις τιμές του C1 και C2 δεν θα μεταβιβάσουν πολύ τη συντονική συχνότητα, καθώς το κυρίαρχο όρος θα ήταν τότε το C3.

Επόμενο, παρατηρείται ότι οι κυκλώματος Clapp είναι συγκρατημένοι, καθώς χρησιμοποιούν έναν σχετικά μικρό καταναλωτή για να συντονίσουν τον κυκλώματος σε μεγάλη ζώνη συχνοτήτων. Αυτό συμβαίνει, επειδή, εδώ, ακόμη και μια μικρή αλλαγή στην τιμή της καταναλωτή μεταβιβάζει τη συχνότητα του κυκλώματος μεγάλο μέρος.

Επιπλέον, επιδεικνύουν υψηλό Q παράγοντα με υψηλό L/C λόγο και λιγότερη κυκλοφορία σε σύγκριση με τους κυκλώματος Colpitts.Τέλος, πρέπει να σημειωθεί ότι αυτοί οι κυκλώματος είναι πολύ αξιόπιστοι και επομένως προτιμούνται, παρά το γεγονός ότι έχουν περιορισμένο πεδίο λειτουργίας συχνότητας.