Poniższy obwód to oscylator. Kiedy symuluję to za pomocą ltspice, rzeczywiście generuje kształt fali (chociaż nie wydaje się, aby była to bardzo czysta fala sinusoidalna).
Nie rozumiem, dlaczego oscyluje.
Cała podstawowa literatura, którą do tej pory czytałem na temat oscylatorów (Colpitts, Clapp, Hartley, itp.) Wydaje się wskazywać, że obwody oscylatorów muszą mieć zarówno kondensatory, jak i cewki indukcyjne w części „zbiornikowej” obwodu.
Ponadto, jeśli spojrzysz na teorię, wydaje się, że musisz mieć zarówno kołpaki, jak i cewki, aby utworzyć zbiornik o odpowiedniej częstotliwości rezonansowej (wzór 1 / Sqrt [LC]), ale „zbiornik” tego obwodu jest tylko wykonany z rezystorów i kondensatorów.
Kiedy obliczam impedancje dla zbiornika tego obwodu za pomocą wzorów H-topologii, wydaje się, że jest dostrojony tak, aby wyglądał jak jeden duży kondensator (z wyjątkiem oczywiście zwarcia do masy w środku),
Gdyby ktoś mógł wyjaśnić, dlaczego ten obwód oscyluje i jak, naprawdę byłbym wdzięczny (mile widziane są wyjaśnienia intuicyjne / praktyczne i teoretyczne).
symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab
źródło
Odpowiedzi:
Jest to oscylator z przesunięciem fazowym.
Zwykle sprzężenie zwrotne z kolektora do bazy działa „negatywnie” i jest to dość ważne w przypadku niektórych wzmacniaczy. Jest tak, ponieważ sygnał kolektora jest odwrotnością sygnału podstawowego (znanego również jako 180º poza fazą). Wszelkie informacje zwrotne robią to bez powodowania oscylacji. Ten typ sprzężenia zwrotnego jest również wykorzystywany w wzmacniaczach operacyjnych do kontrolowania wzmocnienia.
W obwodzie, o którym mowa, jest kilka elementów, które pobierają sygnał kolektora i przesuwają go wystarczająco, aby przy określonej częstotliwości pojawił się w fazie z sygnałem bazowym i wzmocnił go. To powoduje, że oscyluje.
Na bardziej technicznym poziomie sprzężenie zwrotne utworzone wokół R2, R3, R4, C1, C2 i C3 działa jak „łagodny” filtr wycinający. Należy powiedzieć, że celem „dobrego” filtra wycinającego jest całkowite usunięcie jednej częstotliwości (takiej jak 50 Hz lub 60 Hz, gdy problem stanowi napięcie sieciowe). Częstotliwość, która jest wycinana, zostanie przesunięta fazowo o 180º, a jeśli nie zostanie całkowicie wycięta (jak w dobrym filtrze wycinającym), to co pozostanie, sprzęży się z powrotem i wzmocni pierwotny sygnał bazowy powodując jego oscylację.
Nie ma znaczenia, że sygnał może być tłumiony o 20dB, nadal będzie wystarczający sygnał do wzmocnienia i wygenerowania fali sinusoidalnej.
źródło