Настроен колекторен осцилатор

Прежде да се вгледаме в темата за настроен колекторен осцилатор, трябва първо да разберем какво е осцилатор и какво прави. Осцилаторът е електронен контур, който генерира осцилиращ или периодичен сигнал, като синусоидална или правоъгълна вълна. Основната цел на осцилатора е да преобразува DC сигнал в AC сигнал. Осцилаторите имат множество приложения, като в телевизори, часовници, радиоприемници, компютри и др. Почти всички електронни устройства използват някакви осцилатори за генериране на осцилиращ сигнал.

Един от най-простите LC осцилатори е Настроеният колекторен осцилатор. В настроенния колекторен осцилатор имаме резервоарен контур, състоящ се от кондензатор и индуктивност, и транзистор за усилване на сигнала. Резервоарният контур, свързан с колектора, се държи като прост резистивен товар при резонанс и определя честотата на осцилатора.

Обяснение на схемата на настроен колекторен осцилатор

По-горе е схемата на настроен колекторен осцилатор. Както можете да видите, трансформаторът и кондензаторът са свързани с колекторната страна на транзистора. Осцилаторът тук произвежда синусоидална вълна.
R1 и R2 формират делител на напрежението за биаса на транзистора. Re е емитерният резистор и е там, за да предостави термална стабилност. Ce се използва за обхождане на усиления AC осцилации и е емитерният обиколен кондензатор. C2 е обиколният кондензатор за резистора R2. Първичната обмотка на трансформатора, L1 заедно с кондензатора C1 формират резервоарния контур.

Работа на настроен колекторен осцилатор

Прежде да се вгледаме в работата на осцилатора, нека просто преговорим факта, че транзисторът причинява фазово съмествение от 180 градуса, когато усилива входно напрежение. L1 и C1 формират резервоарния контур и именно от тези два елемента получаваме осцилациите. Трансформаторът помага да се даде положителна обратна връзка (ще се върнем към това по-късно) и транзисторът усилива изхода. С това установено, нека сега преминем към разбирането на работата на контура.

Когато се включи напрежението, кондензаторът C1 започва да се зарежда. Когато е напълно зареден, започва да се разкарджа през индуктивността L1. Енергията, съхранена в кондензатора във форма на електростатична енергия, се преобразува в електромагнитна енергия и се съхранява в индуктивността L1. Когато кондензаторът се разкарди напълно, индуктивността започва отново да зарежда кондензатора. Това се дължи на това, че индуктивностите не допускат бързо изменение на тока през тях и затова ще променят полярността в себе си и ще поддържат тока в същата посока. Кондензаторът започва отново да се зарежда и цикълът продължава по този начин. Полярността в индуктивността и кондензатора се променя периодично и затова получаваме осцилиращ сигнал като изход.

Катушката L2 се зарежда чрез електромагнитна индукция и подава това на транзистора. Транзисторите усиливат сигнала, който се приема като изход. Част от изхода се подава обратно в системата в това, което се нарича положителна обратна връзка.
Положителната обратна връзка е обратна връзка, която е в фаза с входа. Трансформаторът въвежда фазово съмествение от 180 градуса и транзисторът също въвежда фазово съмествение от 180 градуса. Така общо получаваме 360-градусово фазово съмествение, което се подава обратно в резервоарния контур. Положителната обратна връзка е необходима за поддържане на осцилациите.
Честотата на осцилацията зависи от стойностите на индуктивността и кондензатора, използвани в резервоарния контур, и се дава от:

Където,
F = Честота на осцилацията.
L1 = стойността на индуктивността на първичната обмотка на трансформатора L1.
C1 = стойността на капацитета на кондензатора C1.

Изявление: Уважавайте оригинала, добри статии са стойни за споделяне, ако има нарушение на правата на авторската собственост, моля, се обратете за изтриване.