Colpitts Oscillator
Một bộ dao động Colpitts trông giống như bộ dao động Hartley nhưng các cuộn cảm và tụ điện được thay thế cho nhau trong mạch bình. Các chi tiết cấu tạo và hoạt động của một bộ dao động colpitts như được thảo luận dưới đây.
Xây dựng
Đầu tiên chúng ta hãy xem sơ đồ mạch của bộ dao động Colpitts.
Các điện trở R 1 , R 2 và R e cung cấp điều kiện phân cực cần thiết cho mạch. Tụ điện C e cung cấp cho mặt đất xoay chiều do đó cung cấp bất kỳ sự suy giảm tín hiệu nào. Điều này cũng giúp ổn định nhiệt độ.
Các tụ điện C c và C b được sử dụng để chặn một chiều và cung cấp một đường dẫn xoay chiều. Cuộn cảm tần số vô tuyến (RFC) cung cấp trở kháng rất cao đối với dòng điện tần số cao, có nghĩa là nó ngắn đối với dòng điện một chiều và mở cho dòng điện xoay chiều Do đó nó cung cấp tải một chiều cho bộ thu và giữ dòng điện xoay chiều ra khỏi nguồn cung cấp một chiều.
Mạch xe tăng
Mạng xác định tần số là một mạch cộng hưởng song song gồm các tụ điện C 1 và C 2 thay đổi được cùng với một cuộn cảm L. Chỗ nối của C 1 và C 2 được nối đất. Tụ điện C 1 có một đầu được nối với đế qua C c và đầu kia với cực phát qua C e . điện áp được phát triển trên C 1 cung cấp phản hồi phục hồi cần thiết cho các dao động duy trì.
Hoạt động
Khi nguồn cung cấp bộ thu được cung cấp, một dòng điện quá độ được tạo ra trong mạch dao động hoặc mạch bể. Dòng điện dao động trong mạch bình tạo ra điện áp xoay chiều trên C 1 được đặt vào điểm nối cực phát gốc và xuất hiện ở dạng khuếch đại trong mạch thu và cung cấp tổn thất cho mạch bình.
Nếu đầu cuối 1 ở điện thế dương đối với đầu cuối 3 tại bất kỳ thời điểm nào, thì đầu cuối 2 sẽ ở điện thế âm so với 3 tại thời điểm đó vì đầu cuối 3 được nối đất. Do đó, điểm 1 và 2 lệch pha nhau 180 o .
Vì bóng bán dẫn được cấu hình CE cung cấp dịch chuyển pha 180 o , nó làm cho dịch chuyển pha 360 o giữa điện áp đầu vào và đầu ra. Do đó, phản hồi được thực hiện theo từng giai đoạn thích hợp để tạo ra các dao động Undamped liên tục. Khi màloop gain |βA| of the amplifier is greater than one, oscillations are sustained trong mạch.
Tần số
Phương trình cho frequency of Colpitts oscillator được đưa ra như
$$ f = \ frac {1} {2 \ pi \ sqrt {LC_T}} $$
C T là tổng điện dung của C 1 và C 2 mắc nối tiếp.
$$ \ frac {1} {C_T} = \ frac {1} {C_1} + \ frac {1} {C_2} $$
$$ C_T = \ frac {C_1 \ times C_2} {C_1 + C_2} $$
Ưu điểm
Ưu điểm của bộ tạo dao động Colpitts như sau:
- Bộ dao động Colpitts có thể tạo ra các tín hiệu hình sin có tần số rất cao.
- Nó có thể chịu được nhiệt độ cao và thấp.
- Độ ổn định tần số cao.
- Tần số có thể được thay đổi bằng cách sử dụng cả hai tụ điện thay đổi được.
- Số lượng thành phần ít hơn là đủ.
- Biên độ của đầu ra không đổi trong một dải tần số cố định.
Bộ dao động Colpitts được thiết kế để loại bỏ những nhược điểm của bộ tạo dao động Hartley và được biết là không có nhược điểm cụ thể. Do đó có nhiều ứng dụng của bộ dao động colpitts.
Các ứng dụng
Các ứng dụng của bộ tạo dao động Colpitts như sau:
- Bộ tạo dao động Colpitts có thể được sử dụng như máy phát sóng sinewave tần số cao.
- Điều này có thể được sử dụng như một cảm biến nhiệt độ với một số mạch liên kết.
- Chủ yếu được sử dụng như một bộ dao động cục bộ trong máy thu thanh.
- Nó cũng được sử dụng làm Dao động RF.
- Nó cũng được sử dụng trong các ứng dụng Di động.
- Nó đã có nhiều ứng dụng thương mại khác.