Как правило, осциллятор представляет собой электронное устройство, используемое для преобразования энергии постоянного тока в энергию переменного тока с высокой частотой, где частота колеблется от Гц до нескольких МГц. Генератору не нужен внешний источник сигнала, например усилитель. В общем, осцилляторы доступны в двух типах синусоидальные и несинусоидальные. Колебания, генерируемые синусоидальными генераторами, представляют собой синусоидальные волны, сформированные со стабильной частотой и амплитудой, тогда как колебания, генерируемые несинусоидальными, представляют собой волны сложной формы, такие как треугольная, прямоугольная и пилообразная. Итак, в этой статье обсуждается обзор транзистора в качестве генератора или генератора. транзисторный генератор – работа с приложениями.
Задайте транзисторный генератор
Когда транзистор действует как генератор с надлежащей положительной обратной связью, он известен как транзисторный генератор. Этот осциллятор непрерывно генерирует незатухающие колебания для любой желаемой частоты, если к нему правильно подключены контуры бака и обратной связи.
Схема транзисторного генератора
Принципиальная схема транзисторного генератора показана ниже. Используя эту схему, мы можем просто объяснить, как использовать транзистор в качестве генератора. Эта схема разделена на три части, как показано ниже.
Танковый контур
Цепь резервуара генерирует колебания, которые изменяются с помощью транзистора, и генерирует усиленный выходной сигнал на стороне коллектора.
Схема усилителя
Эта схема используется для усиления крошечных синусоидальных колебаний, доступных в цепи база-эмиттер, и выходной сигнал создается в усиленной форме.
Цепь обратной связи
Цепь обратной связи является очень важным звеном в этой схеме, потому что для усилителя требуется некоторая энергия для усиления в контуре резервуара. Таким образом, энергия коллекторной цепи возвращается в базовую цепь с помощью явления взаимной индукции. При использовании этой схемы энергия возвращается с выхода на вход.
Работа транзистора в качестве генератора
В приведенной выше схеме транзисторного генератора транзистор используется как схема CE (общий эмиттер), где эмиттер является общим для клемм базы и коллектора. Между входными клеммами эмиттера и базы подключена накопительная цепь. В цепи бака катушка индуктивности и конденсатор соединены параллельно, чтобы генерировать колебания внутри цепи.
Из-за колебаний напряжения и заряда в цепи резервуара ток на клемме базы колеблется, поэтому смещение тока базы в прямом направлении периодически изменяется, а ток коллектора также периодически изменяется.
Колебания LC носят синусоидальный характер, поэтому токи базы и коллектора изменяются синусоидально. Как показано на диаграмме, если ток на выводе коллектора изменяется синусоидально, то достигнутое выходное напряжение можно просто записать как Ic RL. Этот выход считается синусоидальным выходом.
Как только мы нарисуем график между временем и выходным напряжением, кривая будет синусоидальной. Чтобы получить непрерывные колебания внутри контура резервуара, нам требуется некоторая энергия. Но в этой схеме нет источника постоянного тока или батареи.
Итак, мы соединили L1 и L2. катушки индуктивности в цепях коллектора и базы с помощью стержня из мягкого железа. Таким образом, этот стержень соединит индуктор L2 с индуктором L1 из-за его взаимной индукции. Часть энергии в цепи коллектора будет связана с базовой стороной цепи. Таким образом, колебания в контуре бака постоянно поддерживаются и усиливаются.
Условия колебаний
Схема транзисторного генератора должна соответствовать следующему
- Фазовый сдвиг петли должен составлять 0 и 360 градусов.
- Коэффициент усиления контура должен быть >1.
- Если предпочтительным выходным сигналом является синусоидальный сигнал, то усиление контура > 1 быстро приведет к насыщению o/p на обоих пиках формы сигнала и возникновению неприемлемых искажений.
- Если коэффициент усиления усилителя > 100, генератор будет ограничивать оба пика сигнала. Для выполнения вышеуказанных условий схема генератора должна включать в себя какой-либо усилитель, а также часть его выхода, которая должна подаваться обратно на вход. Чтобы преодолеть потери во входной цепи, мы используем цепь обратной связи. Если коэффициент усиления усилителя <1, то схема генератора не будет генерировать, а если > 1, то схема будет генерировать и генерировать искаженные сигналы.
Типы транзисторных генераторов
Доступны различные виды генераторов, но каждый осциллятор выполняет одну и ту же функцию. Таким образом, они генерируют непрерывный незатухающий выходной сигнал. Но они изменяют подачу энергии в колебательный или колебательный контур, чтобы соответствовать диапазонам частот, а также потерям, в которых они используются.
Транзисторные генераторы, которые используют LC-цепи в качестве своих колебательных или колебательных цепей, чрезвычайно популярны для создания высокочастотных выходных сигналов. Различные типы транзисторных генераторов обсуждаются ниже.
Осциллятор Хартли
Генератор Хартли — это один из видов электронных генераторов, который используется для определения частоты колебаний через настроенную схему. Главной особенностью этого генератора является то, что настроенная схема включает в себя один конденсатор, соединенный параллельно через две последовательные катушки индуктивности, а сигнал обратной связи, необходимый для генерации, получается из центрального соединения двух катушек индуктивности. Генератор Хартли подходит для колебаний в диапазоне ВЧ до 30 МГц. Чтобы узнать больше об этом осцилляторе, нажмите здесь – Осциллятор Хартли.
Кристалл Осциллятор
Транзисторный кварцевый генератор применим в различных областях электроники, а также в радиотехнике. Эти типы генераторов играют ключевую роль в обеспечении дешевого сигнала CLK для использования в логических или цифровых схемах. В других примерах этот генератор может использоваться для обеспечения постоянного и точного источника радиочастотного сигнала. Таким образом, эти генераторы часто используются радиолюбителями или радиолюбителями в схемах радиопередатчиков, где они могут быть наиболее эффективными. Чтобы узнать больше об этом осцилляторе, нажмите здесь – кварцевый осциллятор.
Осциллятор Колпитта
Генератор Колпитца полностью противоположен генератору Хартли, за исключением того, что катушки индуктивности и конденсаторы заменены друг другом в цепи резервуара. Основное преимущество генератора такого типа заключается в том, что за счет меньшей взаимной индуктивности и собственной индуктивности в колебательной цепи улучшается стабильность частоты генератора. Этот осциллятор генерирует очень высокие частоты на основе синусоидальных сигналов. Эти генераторы обладают стабильностью на высоких частотах и могут выдерживать низкие и высокие температуры. Чтобы узнать больше об этом осцилляторе, нажмите здесь – Осциллятор Колпитца
Осциллятор Венского моста
Генератор моста Вина - это генератор звуковой частоты, который часто используется из-за его важных особенностей. Этот тип генератора не зависит от колебаний, а также от температуры окружающей среды схемы. Основное преимущество этого типа генератора заключается в том, что частота изменяется в диапазоне от 10 Гц до 1 МГц. Таким образом, эта схема генератора дает хорошую стабильность частоты. Чтобы узнать больше об этом осцилляторе, нажмите здесь – Мост Вина осциллятор.
Генератор фазового сдвига
RC-генератор с фазовым сдвигом — это один из видов генератора, в котором используется простая RC-цепочка для обеспечения необходимого фазового сдвига в сторону сигнала обратной связи. Подобно генератору Хартли и Колпитца, этот генератор использует LC-цепь для обеспечения необходимой положительной обратной связи. Этот осциллятор обладает выдающейся стабильностью частоты и генерирует чистые синусоидальные волны в широком диапазоне нагрузок. Чтобы узнать больше об этом осцилляторе, нажмите здесь – Генератор фазового сдвига RC
Диапазоны частот различных транзисторных генераторов находятся:
- венский мост (от 1 Гц до 1 МГц),
- генератор фазового сдвига (от 1 Гц до 10 МГц),
- Генератор Хартли (от 10 кГц до 100 МГц),
- Колпиттс (от 10 кГц до 100 МГц) и
- Генератор отрицательного сопротивления> 100 МГц
Транзисторный генератор с резонансной схемой
Транзисторный генератор, использующий резонансную цепь, включающую катушку индуктивности и конденсатор в серии, будет генерировать колебания частоты. Если катушку индуктивности удвоить, а конденсатор заменить на 4C, то частота будет равна
Приведенное выше частотное выражение используется для частоты LC-колебаний в последовательной LC-цепи. После этого, найдя две частоты, такие как отношение f1 и f2, и заменив изменения в значениях индуктивности и емкости, частоту «f2» можно найти с точки зрения «f1».
Соотношение двух частот (f1 и f2)
Здесь «L» удваивается, а «C» заменяется на 4C.
Подставляем эти значения в приведенное выше уравнение, тогда мы можем получить
Если мы найдем частоту «f2» через частоту «f1», мы можем получить следующее уравнение 
Приложения
Применение транзистора в качестве генератора включая следующее.
- Транзисторный генератор используется для генерации постоянных незатухающих колебаний любой желаемой частоты, если к нему правильно подключены колебательные цепи и цепи обратной связи.
- Генератор моста Вина широко используется при тестировании звука, тестировании искажений усилителей мощности, а также используется для возбуждения моста переменного тока.
- Генератор Хартли используется в радиоприемниках.
- Генератор Колпитта используется для генерации синусоидальных выходных сигналов с чрезвычайно высокими частотами.
- Они широко используются в контрольно-измерительных приборах, компьютерах, модемах, цифровых системах, морских судах, в системах фазовой автоподстройки частоты, датчиках, дисководах и телекоммуникациях.
Таким образом, это все о обзор транзистора осциллятор – типы и их применение. Вот вопрос к вам, какова функция осциллятора?
