Ano ang Clapp Oscillator?

Ano ang Clapp Oscillator?

Clapp Oscillator

Ang Clapp oscillator (kilala rin bilang Gouriet oscillator) ay isang LC electronic oscillator na gumagamit ng tiyak na kombinasyon ng inductor at tatlong kapasador upang itakda ang frequency ng oscillator (tingnan ang circuit diagram sa ibaba). Ang mga LC oscillator ay gumagamit ng transistor (o vacuum tube o iba pang gain element) at positive feedback network.

Ang Clapp oscillator ay isang uri ng Colpitts oscillator na may dagdag na kapasador (C3) na idinagdag sa serye sa inductor sa tank circuit, tulad ng ipinapakita sa circuit diagram sa ibaba.

Maliban sa pagkakaroon ng karagdagang kapasador, ang lahat ng iba pang komponente at kanilang koneksyon ay parihaba sa kaso ng Colpitts oscillator.

Kaya, ang paggana ng circuit na ito ay halos pareho sa Colpitts, kung saan ang feedback ratio ang nagsasalamin sa pagbuo at pagpapanatili ng mga oscillation. Gayunpaman, ang frequency ng oscillation sa kaso ng Clapp oscillator ay ibinibigay ng

Karaniwan, ang halaga ng C3 ay pinipili na maliit kumpara sa iba pang dalawang kapasador. Ito ay dahil, sa mas mataas na frequency, ang mas maliit na C3, mas malaki ang inductor, na nagpapadali ng implementasyon at nagbabawas ng impluwensya ng stray inductance.

Gayunpaman, ang halaga ng C3 ay dapat pinipili ng maingat. Ito ay dahil, kung napili itong napakaliit, hindi magaganap ang mga oscillation dahil ang L-C branch ay hindi magkakaroon ng net inductive reactance.

Ngunit, dito dapat tandaan na kapag pinili ang C3 na maliit kumpara kay C1 at C2, ang net capacitance na nagsisilbing pangasiwa sa circuit ay mas dependente sa ito.

Kaya ang equation para sa frequency ay maaaring mapalapit bilang

Sa higit pa, ang pagkakaroon ng karagdagang kapasador ay gagawing mas pinapaboran ang Clapp oscillator kaysa sa Colpitts kapag may pangangailangan na baguhin ang frequency, tulad ng sa kaso ng Variable Frequency Oscillator (VCO). Ang dahilan dito ay maaaring ipaliwanag gayon:

Sa kaso ng Colpitts oscillator, ang mga kapasador na C1 at C2 ay kailangang baguhin upang baguhin ang kanilang frequency ng operasyon. Ngunit sa prosesong ito, pati na rin ang feedback ratio ng oscillator ay nababago, na nagsisilbing nakakaapekto sa output waveform nito.

Isang solusyon sa problema na ito ay gawing fixed ang C1 at C2 habang natutugunan ang pagbabago sa frequency gamit ang hiwalay na variable capacitor.Tulad ng maaaring inaasahan, ito ang ginagawa ng C3 sa kaso ng Clapp oscillator, na nagpapahusay nito sa kakayahan ng frequency kumpara sa Colpitts.

Maaari kang lalo pang mapabuti ang frequency stability ng circuit sa pamamagitan ng paglalagay nito sa temperature-controlled chamber at paggamit ng Zener diode upang panatilihin ang constant supply voltage.Karagdagan pa, ang mga halaga ng C1 at C2 ay naapektuhan ng stray capacitances, kabilang ang C3.

Ito ang nangangahulugan na ang resonant frequency ng circuit ay maapektuhan ng stray capacitances kung mayroon lamang C1 at C2, tulad ng sa kaso ng Colpitts oscillator.Gayunpaman, kung may C3 ang circuit, ang mga pagbabago sa halaga ng C1 at C2 ay hindi masyadong magbabago ang resonant frequency, dahil ang dominant term ay si C3.

Sa susunod, ito ay nakikita na ang Clapp oscillators ay mas compact kumpara sa iba, dahil gumagamit sila ng mas maliit na kapasador upang i-tune ang oscillator sa malawak na frequency band. Ito ay dahil, kahit isang maliit na pagbabago sa halaga ng capacitance ay magbabago ang frequency ng circuit ng malaking bahagi.

Karagdagan pa, sila ay nagpapakita ng mataas na Q factor, mataas na L/C ratio, at mas kaunti ang circulating current kumpara sa Colpitts oscillators.Sa huli, dapat tandaan na ang mga oscillator na ito ay napakareliable at kaya pinapaboran kahit may limitadong range ng frequency ng operasyon.