Un l'oscillatore è un circuito elettronico utilizzato per modificare un ingresso CC in un'uscita CA. Questo può avere una vasta gamma di forme d'onda con frequenze diverse in base all'applicazione. Gli oscillatori vengono utilizzati in diverse applicazioni come apparecchiature di prova che generano una qualsiasi di queste forme d'onda come forme d'onda sinusoidali, a dente di sega, quadra, triangolari. L'oscillatore LC viene solitamente utilizzato all'interno Circuiti RF grazie alle loro caratteristiche di rumore di fase di alta qualità e alla facile implementazione. Fondamentalmente, un oscillatore è un amplificatore che include feedback positivo o negativo. Nel progettazione di circuiti elettronici , il problema principale è impedire all'amplificatore di oscillare quando si cerca di acquisire oscillatori per oscillare. Questo articolo discute una panoramica dell'oscillatore LC e circuito funzionante .

Cos'è l'oscillatore LC?

Fondamentalmente, un oscillatore utilizza un feedback positivo e genera una frequenza o / p senza utilizzare un segnale di ingresso. Quindi questi sono circuiti autoportanti che generano una forma d'onda periodica o / p ad una frequenza esatta. L'oscillatore LC è un tipo di oscillatore in cui viene utilizzato un circuito del serbatoio (LC) per fornire il feedback positivo richiesto per mantenere le oscillazioni.

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Questo circuito è anche chiamato circuito LC sintonizzato o risonante LC. Questi oscillatori possono capire con l'aiuto di FET, BJT, Op-Amp, MOSFET , ecc. Le applicazioni degli oscillatori LC includono principalmente mixer di frequenza, generatori di segnali RF, sintonizzatori, modulatori RF, generatori di onde sinusoidali, ecc. Fare riferimento a questo collegamento per saperne di più Differenza tra condensatore e induttore

Schema del circuito dell'oscillatore LC

Un circuito LC è un circuito elettrico che può essere costruito con un induttore e un condensatore in cui l'induttore è indicato con 'L' e il condensatore è indicato con 'C' entrambi alleati all'interno di un singolo circuito. Il circuito funziona come un risonatore elettrico che immagazzina energia per oscillare alla frequenza di risonanza del circuito.

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Questi circuiti sono usati per selezionare un segnale alla particolare frequenza attraverso il segnale composto altrimenti generando segnali ad una particolare frequenza. Questi circuiti funzionano come componenti principali all'interno di una varietà di dispositivi elettronici come apparati radio, circuiti come filtri, sintonizzatori e oscillatori. Questo circuito è un modello perfetto che immagina che la dissipazione di energia non avvenga a causa della resistenza. La funzione principale di questo circuito è quella di oscillare attraverso il minimo smorzamento per rendere la resistenza minima possibile.

Derivazione dell'oscillatore LC

Quando il circuito dell'oscillatore viene eccitato con una tensione stabile utilizzando la frequenza che cambia nel tempo, successivamente viene modificata anche la reattanza di RL, così come RC. Pertanto la frequenza e l'ampiezza di o / p possono essere modificate se confrontate con il segnale i / p.

La reattanza induttiva e la frequenza possono essere direttamente proporzionali tra loro mentre la frequenza e la reattanza capacitiva possono essere inversamente proporzionali tra loro. Quindi, a frequenze inferiori, la reattanza capacitiva dell'induttore dell'induttore è estremamente piccola e si comporta come un cortocircuito mentre la reattanza capacitiva è più alta e si comporta come un circuito aperto.

A frequenze più alte, accadrà il contrario, cioè la reattanza capacitiva agisce come un cortocircuito mentre la reattanza induttiva agisce come un circuito aperto. Il circuito in una specifica combinazione di un induttore e un condensatore diventerà sintonizzato o la frequenza di risonanza a entrambe le reattanze di capacitivo e induttivo sono le stesse e si fermeranno l'una con l'altra.

Pertanto ci sarà semplicemente resistenza all'interno del circuito per opporsi al flusso di corrente e quindi la tensione non può produrre il Oscillatore a sfasamento LC corrente con l'aiuto di un circuito risonante. Quindi il flusso di corrente e tensione sarà in fase l'uno con l'altro.

Le oscillazioni continue possono essere ottenute fornendo la tensione di alimentazione ai componenti come induttore e condensatore. Di conseguenza, l'oscillatore LC utilizza il circuito LC o del serbatoio per generare le oscillazioni.

“metodo di conversione da ottale a decimale ”

La frequenza delle oscillazioni può essere prodotta dal circuito del serbatoio che si basa completamente sull'induttore, sui valori del condensatore e sulla loro condizione di risonanza. Quindi può essere affermato utilizzando la seguente formula.

XL = 2 * π * f * L

XC = 1 / (2 * π * f * C)

Sappiamo che, in risonanza, XL è uguale a XC. Quindi l'equazione diventerà come la seguente.

2 * π * f * L = 1 / (2 * π * f * C)

Una volta che l'equazione può essere abbreviata, l'equazione di Frequenza dell'oscillatore LC include quanto segue.

f2 = 1 / ((2π) * 2 LC)

f = 1 / (2π √ (LC))

Tipi di oscillatori LC

LC l'oscillatore è classificato in diversi tipi che includono quanto segue.

Oscillatore del collettore sintonizzato

Questo oscillatore è un tipo base di oscillatore LC. Questo circuito può essere costruito con un condensatore e un trasformatore collegandolo in parallelo attraverso il circuito del collettore dell'oscillatore. Il circuito del serbatoio può essere formato dal condensatore e dal principale del trasformatore. Il minore del trasformatore alimenta sul retro una porzione delle oscillazioni generate all'interno del circuito del serbatoio alla base del transistor. Fare riferimento a questo collegamento per saperne di più Oscillatore del collettore sintonizzato

Oscillatore base sintonizzato

Questo è un tipo di oscillatore a transistor LC ovunque questo circuito si trovi tra i due terminali di massa a transistor e la base. Il circuito sintonizzato può essere formato utilizzando un condensatore e la bobina principale di un trasformatore. La bobina minore del trasformatore viene utilizzata come feedback.

Oscillatore Hartley

Questo è un tipo di oscillatore LC ovunque il circuito del serbatoio includa un condensatore e due induttori . Il condensatore è collegato in parallelo e gli induttori sono collegati in serie alla combinazione di serie. Questo oscillatore è stato inventato da Ralph Hartley nel 1915. È uno scienziato americano. La frequenza operativa tipica dell'oscillatore Hartley varia da 20 kHz a 20 MHz. Può essere riconosciuto utilizzando FET , BJT, altrimenti amplificatori operazionali . Fare riferimento a questo collegamento per saperne di più Oscillatore Hartley

Oscillatore Colpitts

Questo è un altro tipo di oscillatore in cui il circuito del serbatoio può essere costruito con un induttore e due condensatori. Il collegamento di questi condensatori può essere effettuato in serie mentre l'induttore può essere collegato in parallelo verso la combinazione in serie del condensatore.

Questo oscillatore è stato creato dagli scienziati, vale a dire Edwin Colpitts nel 1918. La gamma di frequenze operative di questo oscillatore varia da 20 kHz a MHz. Questo oscillatore include una forza di frequenza superiore rispetto all'oscillatore Hartley. Fare riferimento a questo collegamento per saperne di più Oscillatore Colpitts

Oscillatore Clapp

Questo oscillatore è un'alterazione dell'oscillatore Colpitts. In questo oscillatore, un condensatore aggiuntivo può essere collegato in serie verso l'induttore all'interno del circuito del serbatoio. Questo condensatore può essere reso irregolare nelle applicazioni di frequenza variabile. Questo condensatore aggiuntivo separa i restanti due condensatori dagli effetti dei parametri del transistor come la capacità di giunzione e aumenta la forza di frequenza.

Applicazioni

Questi oscillatori sono ampiamente utilizzati per la produzione di segnali ad alta frequenza, pertanto sono anche denominati oscillatori RF. Usando i valori pratici di condensatori e induttori , È probabile che generi una gamma più alta di frequenze come> 500 MHz.

Le applicazioni degli oscillatori LC includono principalmente in radio, televisione, riscaldamento ad alta frequenza e generatori RF, ecc. Questo oscillatore utilizza un circuito del serbatoio che include un condensatore 'C' e un induttore 'L'.

Differenza tra LC e RC Oscillator

Sappiamo che la rete RC offre feedback rigenerativo e decide il funzionamento della frequenza all'interno degli oscillatori RC. Ogni oscillatore che abbiamo discusso sopra utilizza un circuito del serbatoio LC risonante. Sappiamo che il modo in cui questo circuito del serbatoio immagazzina energia all'interno dei componenti utilizzati nel circuito come condensatore e induttore.

La principale differenza tra i circuiti LC e RC è che il dispositivo di decisione della frequenza all'interno dell'oscillatore RC non è un circuito LC. Si consideri, il funzionamento di un oscillatore LC può essere eseguito utilizzando la polarizzazione come la classe A altrimenti la classe C a causa dell'azione dell'oscillatore nel serbatoio risonante. L'oscillatore RC dovrebbe utilizzare la polarizzazione di classe A poiché la determinazione del dispositivo di frequenza RC non contiene la capacità di oscillazione di un circuito del serbatoio.

Quindi, questo è tutto cos'è l'oscillazione LC e la deviazione utilizzando il circuito. Ecco una domanda per te, quali sono i vantaggi di Circuito LC ?