Apa itu Oskilator Clapp?
Oskilator Clapp
Oskilator Clapp (juga dikenal sebagai oskilator Gouriet) adalah oskilator elektronik LC yang menggunakan kombinasi khusus dari induktor dan tiga kapasitor untuk menetapkan frekuensi oskilator (lihat diagram sirkuit di bawah). Oskilator LC menggunakan transistor (atau tabung vakum atau elemen gain lainnya) dan jaringan umpan balik positif.
Oskilator Clapp adalah jenis oskilator Colpitts dengan tambahan kapasitor (C3) yang ditambahkan secara seri dengan induktor dalam rangkaian tank, seperti ditunjukkan dalam diagram sirkuit di bawah ini.
Selain adanya kapasitor tambahan, semua komponen lain dan koneksi mereka tetap mirip dengan kasus oskilator Colpitts.
Oleh karena itu, cara kerja sirkuit ini hampir identik dengan oskilator Colpitts, di mana rasio umpan balik mengatur pembentukan dan keberlanjutan osilasi. Namun frekuensi osilasi dalam kasus oskilator Clapp diberikan oleh
Biasanya, nilai C3 dipilih untuk lebih kecil daripada dua kapasitor lainnya. Hal ini karena, pada frekuensi yang lebih tinggi, semakin kecil C3, semakin besar induktornya, yang memudahkan implementasi serta mengurangi pengaruh induktansi parasit.
Namun, nilai C3 harus dipilih dengan sangat hati-hati. Ini karena, jika dipilih terlalu kecil, maka osilasi tidak akan terbentuk karena cabang L-C gagal memiliki reaktansi induktif bersih.
Namun, perlu dicatat bahwa ketika C3 dipilih lebih kecil dibandingkan C1 dan C2, kapasitansi bersih yang mengatur sirkuit akan lebih bergantung padanya.
Dengan demikian, persamaan untuk frekuensi dapat dihampiri sebagai
Selanjutnya, kehadiran kapasitansi tambahan ini akan membuat oskilator Clapp lebih disukai dibandingkan Colpitts ketika diperlukan variasi frekuensi, seperti pada Oscillator Frekuensi Variabel (VCO). Alasan di balik ini dapat dijelaskan sebagai berikut.
Dalam kasus oskilator Colpitts, kapasitor C1 dan C2 perlu diubah untuk mengubah frekuensi operasinya. Namun selama proses ini, bahkan rasio umpan balik oskilator juga berubah yang pada gilirannya mempengaruhi bentuk gelombang outputnya.
Salah satu solusi untuk masalah ini adalah membuat C1 dan C2 menjadi tetap sementara variasi frekuensi dicapai menggunakan kapasitor variabel terpisah.Seperti yang bisa ditebak, inilah yang dilakukan C3 dalam kasus oskilator Clapp, yang pada gilirannya membuatnya lebih stabil dibandingkan Colpitts dalam hal frekuensi.
Anda dapat lebih meningkatkan stabilitas frekuensi sirkuit dengan meletakkannya di dalam ruang suhu terkontrol dan menggunakan dioda Zener untuk mempertahankan tegangan pasokan yang konstan.Selain itu, nilai kapasitor C1 dan C2 dipengaruhi oleh kapasitansi parasit, tidak seperti C3.
Ini berarti bahwa frekuensi resonansi sirkuit akan dipengaruhi oleh kapasitansi parasit jika ada sirkuit dengan hanya C1 dan C2, seperti pada kasus oskilator Colpitts.Namun, jika ada C3 dalam sirkuit, maka perubahan nilai C1 dan C2 tidak akan banyak mempengaruhi frekuensi resonansi, karena istilah dominan akan menjadi C3.
Selanjutnya, dilihat bahwa oskilator Clapp relatif lebih ringkas karena mereka menggunakan kapasitor yang relatif kecil untuk menyetel oskilator pada rentang frekuensi yang luas. Ini karena, di sini, bahkan perubahan sedikit dalam nilai kapasitansi akan sangat mempengaruhi frekuensi sirkuit.
Lebih lanjut, mereka menunjukkan faktor Q yang tinggi dengan rasio L/C yang tinggi dan arus sirkulasi yang lebih kecil dibandingkan dengan oskilator Colpitts.Akhirnya, perlu dicatat bahwa oskilator-oscilator ini sangat handal dan oleh karena itu dipilih meskipun memiliki rentang frekuensi operasi yang terbatas.