Генерално, осцилатор је електронски уређај који се користи за промену једносмерне енергије у наизменичну енергију са високом фреквенцијом где се фреквенција креће од Хз до неких МХз. Осцилатору није потребан никакав спољашњи извор сигнала, као појачало. Обично, осцилатори Доступни су у два типа синусоидних и несинусних. Осцилације које генеришу синусоидни осцилатори су синусни таласи формирани на стабилној фреквенцији и амплитуди, док су осцилације које генеришу несинусоидни комплексни таласни облици попут троугла, квадратног таласа и зубаца. Дакле, овај чланак говори о прегледу транзистора као осцилатора или транзисторски осцилатор – рад са апликацијама.
Дефинишите транзисторски осцилатор
Када транзистор делује као осцилатор са одговарајућом позитивном повратном спрегом, тада је познат као транзисторски осцилатор. Овај осцилатор континуирано генерише непригушене осцилације за било коју жељену фреквенцију ако су кола резервоара и повратне спреге правилно повезани на њега.
Шема кола транзисторског осцилатора
Шема кола транзисторског осцилатора је приказана испод. Користећи ово коло, можемо једноставно објаснити како користити транзистор као осцилатор. Ово коло је подељено на три дела као што следи.
Танк Цирцуит
Коло резервоара генерише осцилације које се мењају са транзистором и генерише појачани излаз на страни колектора.
Амплифиер Цирцуит
Ово коло се користи за појачавање сићушних синусоидних осцилација доступних у кругу база-емитер и излаз се производи у појачаном облику.
Коло за повратне информације
Коло са повратном спрегом је веома значајан део у овом колу јер, за појачало, захтева нешто енергије за појачање у колу резервоара. Дакле, енергија колекторског кола се враћа назад у основно коло користећи феномен међусобне индукције. Коришћењем овог кола, енергија се враћа са излаза на улаз.
Рад транзистора као осцилатора
У горњем транзисторском осцилаторском колу, транзистор се користи као ЦЕ (заједнички емитер) коло где је емитер заједнички за терминале базе и колектора. Између улазних терминала емитера и базе, спојено је коло резервоара. У кругу резервоара, индуктор и кондензатор су паралелно повезани да стварају осцилације унутар кола.
Због осцилација напона и пуњења унутар кола резервоара, ток струје на базном терминалу флуктуира, тако да се преднапон базне струје периодично мења, а затим се периодично мења и струја колектора.
ЛЦ осцилације су синусоидне природе тако да и базна и колекторска струја синусно варирају. Као што је приказано на дијаграму, ако се струја на терминалу колектора синусоидно промени онда се постигнути излазни напон може једноставно записати као Иц РЛ. Овај излаз се сматра синусоидним излазом.
Када нацртамо график између времена и излазног напона, крива ће бити синусоидна. Да бисмо имали континуиране осцилације у кругу резервоара, потребно нам је нешто енергије. Али у овом колу нема доступних извора једносмерне струје или батерије.
Тако смо повезали Л1 и Л2 индуктори унутар кола колектора и базе помоћу меке гвоздене шипке. Дакле, овај штап ће повезати Л2 индуктор са Л1 индуктором због његове међусобне индукције, Део енергије унутар колекторског кола ће бити повезан са базном страном кола. Тако се осцилације унутар кола резервоара одржавају и појачавају континуирано.
Услови осциловања
Коло транзисторског осцилатора мора пратити следеће
- Фазни помак петље треба да буде 0 & 360 степени.
- Појачање петље мора бити >1.
- Ако је синусоидни сигнал пожељан излаз, онда ће појачање петље > 1 брзо изазвати засићење о/п на оба врха таласног облика и генерисање неприхватљивог изобличења.
- Ако је појачање појачала >100, то ће узроковати да осцилатор ограничи оба врха таласног облика. Да би се испунили горе наведени услови, осцилаторско коло треба да садржи неку врсту појачала, као и део његовог излаза, који треба да се врати на улаз. Да бисмо савладали губитке унутар улазног кола, користимо коло повратне спреге. Ако је појачање појачала <1, тада осцилаторско коло неће осцилирати, а ако је > 1, коло ће осцилирати и генерисати изобличене сигнале.
Типови транзисторских осцилатора
Доступне су различите врсте осцилатора, али сваки осцилатор има исту функцију. Дакле, они генеришу континуирани непригушени излаз. Али, они се мењају у снабдевању енергијом осцилаторног или резервоарског кола да би задовољили фреквентне опсеге као и губитке преко којих се користе.
Транзисторски осцилатори који користе ЛЦ кола као осцилаторна или резервоарска кола су изузетно популарни за производњу високофреквентних излаза. Различити типови транзисторских осцилатора су разматрани у наставку.
Хартлеи осцилатор
Хартлеи осцилатор је једна врста електронског осцилатора који се користи за одређивање фреквенције осциловања кроз подешено коло. Главна карактеристика овог осцилатора је да подешено коло укључује један кондензатор повезан паралелно кроз два индуктора у серији, а повратни сигнал потребан за осцилацију се добија из централне везе два индуктора. Хартлеи осцилатор је погодан за осцилације у РФ опсегу до 30МХз. Да бисте сазнали више о овом осцилатору кликните овде - Хартлеи осцилатор.
Цристал Осциллатор
Транзисторски кристални осцилатор је применљив у различитим областима електронике, као и радија. Ове врсте осцилатора играју кључну улогу у обезбеђивању јефтиног ЦЛК сигнала за употребу у логичком или дигиталном колу. У другим примерима, овај осцилатор се може користити за обезбеђивање константног и прецизног извора РФ сигнала. Дакле, ове осцилаторе често користе радио аматери или радио-аматери у круговима радио предајника, где год могу да буду најефикаснији. Да бисте сазнали више о овом осцилатору кликните овде - кристални осцилатор.
Колпитов осцилатор
Колпитсов осцилатор је сасвим супротан Хартлеи осцилатору, осим што се индуктори и кондензатори замењују једни са другима унутар кола резервоара. Главна предност ове врсте осцилатора је да се мањом међусобном и самоиндукцијом у колу резервоара побољшава стабилност фреквенције осцилатора. Овај осцилатор генерише веома високе фреквенције на основу синусоидних сигнала. Ови осцилатори имају високофреквентну стабилност и могу да издрже ниске и високе температуре. Да бисте сазнали више о овом осцилатору кликните овде - Цолпиттс осцилатор
Осцилатор Виен Бридге
Осцилатор Виен бридге је осцилатор аудио фреквенције који се често користи због својих значајних карактеристика. Овај тип осцилатора нема флуктуације, као ни температуру околине кола. Главна предност ове врсте осцилатора је да се фреквенција мења од 10Хз до 1МХз опсега. Дакле, ово осцилаторно коло даје добру стабилност фреквенције. Да бисте сазнали више о овом осцилатору кликните овде - Виен бридге осцилатор.
Пхасе Схифт Осцилатор
РЦ осцилатор фазног померања је једна врста осцилатора где год се користи једноставна РЦ мрежа да обезбеди неопходан фазни помак ка повратном сигналу. Слично Хартлеи & Цолпиттс осцилатору, овај осцилатор користи ЛЦ мрежу да пружи потребну позитивну повратну информацију. Овај осцилатор има изузетну стабилност фреквенције и генерише чисте синусне таласе у широком опсегу оптерећења. Да бисте сазнали више о овом осцилатору кликните овде - РЦ осцилатор фазног померања
Опсези фреквенција различитих транзисторских осцилатора су:
- бечки мост (1Хз до 1МХз),
- осцилатор фазног померања (1Хз до 10МХз),
- Хартлеи осцилатор (10кХз до 100МХз),
- Цолпиттс (10кХз до 100МХз) и
- осцилатор негативног отпора >100МХз
Транзисторски осцилатор који користи резонантно коло
Транзисторски осцилатор који користи резонантно коло укључујући индуктор и кондензатор унутар серије ће генерисати осцилације фреквенције. Ако се индуктор удвостручи и кондензатор ће се променити на 4Ц, тада је фреквенција дата са
Горњи фреквентни израз се користи за фреквенцију ЛЦ осцилација унутар серијског ЛЦ кола. Након тога, проналажењем две фреквенције као што је однос ф1 и ф2, и заменом промена унутар вредности индуктивности и капацитивности, фреквенција „ф2“ се може наћи у терминима „ф1“.
Однос две фреквенције (ф1&ф2).
Овде се 'Л' удвостручује и 'Ц' се мења у 4Ц
Замените ове вредности у горњу једначину, онда можемо добити
Ако пронађемо фреквенцију 'ф2' у смислу фреквенције 'ф1' онда можемо добити следећу једначину 
Апликације
Тхе примене транзистора као осцилатора укључи следеће.
- Транзисторски осцилатор се користи за генерисање константних непригушених осцилација за било коју жељену фреквенцију ако су осцилаторна кола и кола за повратну спрегу правилно повезани на њега.
- Осцилатор Виен моста се веома користи у аудио тестирању, тестирању изобличења појачала снаге, а такође се користи и за побуду АЦ моста.
- Хартлеи осцилатор се користи у радио пријемницима.
- Колпитов осцилатор се користи за генерисање синусоидних излазних сигнала са изузетно високим фреквенцијама.
- Они се у великој мери користе у инструментацији, рачунарима, модемима, дигиталним системима, поморству, у системима петље са фазно закључавањем, сензорима, диск драјвовима и телекомуникацијама.
Дакле, ради се о томе преглед транзистора осцилатор – типови и њихове примене. Ево питања за вас која је функција осцилатора?
