LC осцилаторна верига: Работа и нейните приложения

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





An осцилатор е електронна схема използва се за промяна на входния DC на изходния AC. Това може да има широка гама от вълнови форми с различни честоти в зависимост от приложението. Осцилаторите се използват в няколко приложения като изпитвателно оборудване, което генерира всяка от тези форми на вълната като синусоидални, трионни, квадратни вълни, триъгълни форми на вълната. LC осцилатор обикновено се използва в RF вериги поради техните висококачествени характеристики на фазовия шум, както и лесно изпълнение. По принцип осцилаторът е усилвател, който включва положителна или отрицателна обратна връзка. В дизайн на електронна схема , основният проблем е да се спре усилвателят да трепти при опит за придобиване на осцилатори за трептене. Тази статия разглежда общ преглед на LC осцилатора и верига работи .

Какво е LC осцилатор?

По принцип осцилаторът използва положителна обратна връзка и генерира o / p честота, без да използва входен сигнал. По този начин това са самоподдържащи се схеми, които генерират периодична o / p форма на вълната с точна честота. LC осцилатор е вид осцилатор, където резервоарна верига (LC) се използва, за да даде необходимата положителна обратна връзка за поддържане на трептенията.




lc-осцилатор-и-неговият-символ

lc-осцилатор-и-неговият-символ

Тази верига се нарича още LC настроена или LC резонансна верига. Тези осцилатори могат да разберат с помощта на FET, BJT, Op-Amp, MOSFET и др. Приложенията на LC осцилаторите включват основно честотни смесители, генератори на RF сигнали, тунери, RF модулатори, генератори на синусоидални вълни и др. Моля, обърнете се към тази връзка, за да научите повече за Разлика между кондензатора и индуктора



LC осцилаторна схема

LC верига е електрическа верига, която може да бъде изградена с индуктор и кондензатор, където индукторът е означен с „L“ и кондензатора се обозначава с „С“, и двете свързани в една верига. Веригата работи като електрически резонатор, който съхранява енергия, за да се колебае при резонансната честота на веригата.

lc-осцилатор-верига

lc-осцилатор-верига

Тези вериги се използват или за избор на сигнал на определена честота чрез съставен сигнал, иначе генериращ сигнали на определена честота. Тези вериги работят като основни компоненти в рамките на различни електронни устройства като радио апарати, вериги като филтри, тунери и осцилатори. Тази схема е перфектен модел, който си представя, че разсейването на енергията не се случва поради съпротивление. Основната функция на тази схема е да трепне през най-малкото затихване, за да направи съпротивлението възможно най-малко.

Извеждане на LC осцилатор

Когато осцилаторната верига се захранва със стабилно напрежение, използвайки честота, променяща се във времето, след това реактивността на RL, както и RC, също се променя. Следователно честотата и амплитудата на o / p могат да се променят, когато се контрастира с i / p сигнал.


Индуктивното съпротивление и честотата могат да бъдат пряко пропорционални един на друг, докато честотата и капацитивното съпротивление могат да бъдат обратно пропорционални един на друг. Така че, при по-ниски честоти, капацитивното съпротивление на индуктора на индуктора е изключително малко, изпълнява се като късо съединение, докато капацитивното съпротивление е по-високо и се представя като като отворена верига.

При по-високи честоти ще се случи обратното, т.е.капацитивното съпротивление действа като късо съединение, докато индуктивното съпротивление действа като отворена верига. Веригата при определена комбинация от индуктор и кондензатор ще се настрои или резонансната честота както на реактивното съпротивление на капацитивната и индуктивната са еднакви и ще спрат помежду си.

Следователно в веригата ще има просто съпротивление за противопоставяне на текущия поток и по този начин напрежението не може да произведе LC осцилатор с фазово изместване ток с помощта на резонансна верига. Така че потокът от ток и напрежение ще бъде във фаза помежду си.

Продължаващите трептения могат да бъдат постигнати чрез подаване на напрежение към компоненти като индуктор и кондензатор. В резултат на това LC осцилаторът използва LC или веригата на резервоара, за да генерира трептенията.

Честотата на трептенията може да бъде получена от веригата на резервоара, която изцяло разчита на индуктора, стойностите на кондензатора и тяхното състояние на резонанс. Така че може да се заяви чрез използване на следната формула.

XL = 2 * π * f * L

XC = 1 / (2 * π * f * C)

Знаем, че при резонанс XL е равен на XC. Така уравнението ще стане като следното.

2 * π * f * L = 1 / (2 * π * f * C)

След като уравнението може да бъде съкратено, то уравнението на LC честота на осцилатора включва следното.

f2 = 1 / ((2π) * 2 LC)

f = 1 / (2π √ (LC))

Видове LC осцилатори

LC осцилатор се класифицира в различни видове които включват следното.

Tuned Collector Oscillator

Този осцилатор е основен тип LC осцилатор. Тази схема може да бъде изградена с кондензатор и трансформатор чрез паралелно свързване през колекторната верига на осцилатора. Резервоарната верига може да бъде оформена от кондензатора и главната част на трансформатора. Минорът на трансформатора захранва отзад част от трептенията, генерирани в веригата на резервоара, към основата на транзистора. Моля, обърнете се към тази връзка, за да научите повече за Tuned Collector Oscillator

Tuned Base Oscillator

Това е един вид LC транзисторен осцилатор, където и да е разположена тази верига между двата терминала на транзисторна земя и основа. Настроената верига може да бъде оформена чрез използване на кондензатор и основна намотка на трансформатор. Малката намотка на трансформатора се използва като обратна връзка.

Осцилатор Хартли

Това е един вид LC осцилатор, където веригата на резервоара включва един кондензатор и два индуктора . Кондензаторът е свързан паралелно и индукторите са свързани последователно към комбинацията от серии. Този осцилатор е създаден от Ралф Хартли през 1915 г. Той е американски учен. Работната честота на типичния осцилатор на Хартли варира от 20 kHz-20MHz. Може да се разпознае чрез използване FET , BJT, в противен случай оп-усилватели . Моля, обърнете се към тази връзка, за да научите повече за Осцилатор Хартли

Осцилатор на Colpitts

Това е друг вид осцилатор, където веригата на резервоара може да бъде изградена с един индуктор и два кондензатора. Свързването на тези кондензатори може да се извърши последователно, докато индукторът може да бъде свързан паралелно към последователната комбинация на кондензатора.

Този осцилатор е създаден от учени, а именно Едвин Колпитс през 1918 г. Работният честотен диапазон на този осцилатор варира от 20 kHz - MHz. Този осцилатор включва превъзходна честотна сила за разлика от осцилатора на Хартли. Моля, обърнете се към тази връзка, за да научите повече за Осцилатор на Colpitts

Клап Осцилатор

Този осцилатор е промяна на осцилатора на Колпитс. В този осцилатор допълнителен кондензатор може да бъде свързан последователно към индуктора в кръга на резервоара. Този кондензатор може да бъде направен неравномерен в приложенията с променлива честота. Този допълнителен кондензатор разделя останалите два кондензатори от ефектите на параметрите на транзистора, като капацитет на прехода, както и подобрява силата на честотата.

Приложения

Тези осцилатори се използват широко за производство на високочестотни сигнали, поради което те също са наречени като RF осцилатори. Чрез използване на практическите стойности на кондензаторите & индуктори , Вероятно е да се генерира по-висок честотен диапазон като> 500 MHz.

Приложенията на LC осцилаторите включват главно радио, телевизия, високочестотно отопление и RF генератори и др. Този осцилатор използва резервоарна верига, която включва кондензатор „C“ и индуктор „L“.

Разлика между LC и RC осцилатор

Знаем, че RC мрежата предлага регенеративна обратна връзка и решава работата на честотата в RC осцилаторите. Всеки осцилатор, който имаме по-горе, използва резонансна LC верига на резервоара. Знаем, че как тази верига на резервоара съхранява енергия в рамките на използваните компоненти във веригата като кондензатор и индуктор.

Основната разлика между LC и RC вериги е, че устройството за определяне на честотата в RC осцилатора не е LC верига. Помислете, експлоатацията на LC осцилатор може да се извърши, като се използва пристрастие като клас A, в противен случай клас C поради действието на осцилатора в резонансния резервоар. RC осцилаторът трябва да използва отклонение клас A, тъй като определянето на RC честотното устройство не съдържа способността за трептене на верига на резервоара.

По този начин става въпрос за всичко какво е LC осцилация и отклонение с помощта на веригата. Ето един въпрос към вас, какви са предимствата LC верига ?