Колпитс Осциллятор

Генератор Колпитса выглядит так же, как генератор Хартли, но катушки индуктивности и конденсаторы заменены друг на друга в цепи бака. Конструктивные детали и работа генератора Колпитца описаны ниже.

строительство

Давайте сначала взглянем на принципиальную схему генератора Колпитса.

Резисторы R ₁ , R ₂ и R _e обеспечивают необходимое условие смещения для цепи. Конденсатор C _e обеспечивает заземление переменного тока, тем самым обеспечивая любое вырождение сигнала. Это также обеспечивает стабилизацию температуры.

Конденсаторы C _c и C _b используются для блокировки постоянного тока и для обеспечения пути переменного тока. Радиочастотный дроссель (RFC) обеспечивает очень высокий импеданс для высокочастотных токов, что означает, что он замыкается на постоянный ток и размыкается на переменный ток. Следовательно, он обеспечивает постоянную нагрузку для коллектора и удерживает переменные токи от источника постоянного тока.

Танковая цепь

Сеть, определяющая частоту, представляет собой параллельный резонансный контур, который состоит из переменных конденсаторов C ₁ и C ₂ вместе с индуктором L. Соединение C ₁ и C ₂ заземлено. Конденсатор C ₁ имеет один конец, соединенный с базой через C _c, а другой — с эмиттером через C _e . напряжение, развиваемое через C _1, обеспечивает регенеративную обратную связь, необходимую для устойчивых колебаний.

операция

Когда подается питание коллектора, в колебательном контуре или контуре бака возникает переходный ток. Колебательный ток в цепи бака создает переменное напряжение на C _1, которое подается на соединение базового эмиттера и появляется в усиленном виде в цепи коллектора и приводит к потерям в цепи бака.

Если клемма 1 имеет положительный потенциал относительно клеммы 3 в любой момент, тогда клемма 2 будет иметь отрицательный потенциал относительно 3 в этот момент, потому что клемма 3 заземлена. Следовательно, точки 1 и 2 смещены по фазе на 180 ^o .

Поскольку транзистор, настроенный CE, обеспечивает сдвиг фазы на 180 ^o , он делает сдвиг фазы на 360 ^o между входным и выходным напряжениями. Следовательно, обратная связь должным образом фазируется для получения непрерывных незатухающих колебаний. Когда усиление петли | βA | усилителя больше единицы, колебания поддерживаются в цепи.

частота

Уравнение для частоты генератора Колпитца имеет вид

f= frac12 pi sqrtLCT

$$f = \ frac {1} {2 \ pi \ sqrt {LC_T}}$$

C _T — общая емкость C ₁ и C _2, соединенных последовательно.

 frac1CT= frac1C1+ frac1C2

$$\ frac {1} {C_T} = \ frac {1} {C_1} + \ frac {1} {C_2}$$

CT= fracC1 timesC2C1+C2

$$C_T = \ frac {C_1 \ times C_2} {C_1 + C_2}$$

преимущества

Преимущества генератора Колпитса заключаются в следующем —

• Генератор Колпитца может генерировать синусоидальные сигналы очень высоких частот.
• Он может выдерживать высокие и низкие температуры.
• Стабильность частоты высокая.
• Частота может быть изменена с помощью обоих переменных конденсаторов.
• Достаточно меньшее количество компонентов.
• Амплитуда выходного сигнала остается постоянной в фиксированном диапазоне частот.

Генератор Колпитса предназначен для устранения недостатков генератора Хартли и, как известно, не имеет особых недостатков. Следовательно, существует много применений генератора Колпитца.

Приложения

Применения генератора Колпитса заключаются в следующем —