Armstrong-oskillaattoripiirin toiminta ja käyttö

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Armstrong-oskillaattori, Colpitts, Clapp, Hartley ja kideohjatut oskillaattorit ovat useita resonanssi-LC-takaisinkytkimiä (LC-elektroninen oskillaattori). Armstrong-oskillaattori (tunnetaan myös nimellä Meissner-oskillaattori) on itse asiassa LC-takaisinkytkentäoskillaattori, joka käyttää kondensaattoreita ja induktoreita takaisinkytkentäverkossaan. Armstrong-oskillaattoripiiri voidaan rakentaa transistorista, operatiivisesta vahvistimesta, putkesta tai muusta aktiivisesta (vahvistavasta) laitteesta. Yleensä oskillaattorit koostuvat kolmesta perusosasta:

  • Vahvistin Tämä on yleensä jännitevahvistin ja voi olla esijännitetty luokka A, B tai C.
  • Aaltoja muokkaava verkko Tämä koostuu passiivisista komponenteista, kuten suodatinpiireistä, jotka ovat vastuussa aallon muotoilusta ja tuotetun aallon taajuudesta.
  • POSITIIVINEN palautepolku Osa lähtösignaalista syötetään takaisin vahvistintuloon siten, että takaisinkytkentäsignaali regeneroidaan ja vahvistetaan uudelleen. Tämä signaali palautetaan takaisin vakaan lähtösignaalin ylläpitämiseksi ilman ulkoista tulosignaalia.

Alla annettiin kaksi ehtoa värähtelylle. Jokaisen oskillaattorin on täytettävä nämä ehdot voidakseen tehdä oikeat värähtelyt.




  • Värähtelyjen tulisi tapahtua tietyllä taajuudella. Värähtelytaajuus f määräytyy säiliöpiirin (L ja C) avulla ja sen antaa suunnilleen
Värähtelytaajuus

Värähtelytaajuus

  • Värähtelyjen amplitudin tulee olla vakio.

Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Armstrong-oskillaattoria käytetään tuottamaan sinimuotoinen aaltolähtö, jolla on vakio amplitudi ja melko vakio taajuus annetulla radiotaajuusalueella. Sitä käytetään yleensä paikallisena oskillaattorina vastaanottimissa, sitä voidaan käyttää lähteenä signaaligeneraattoreissa ja radiotaajuisena oskillaattorina keski- ja korkeataajuisella alueella.



Armstrong-oskillaattorin tunnistusominaisuudet

  • Se käyttää LC-viritetty piiri värähtelytaajuuden määrittämiseksi.
  • Palaute toteutetaan keskinäisellä induktiivisella kytkennällä tickler-kelan ja LC-viritetyn piirin välillä.
  • Sen taajuus on melko vakaa ja lähtö amplitudi on suhteellisen vakio.
Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Yllä olevassa kuvassa on tyypillinen Armstrong-piiri, joka käyttää NPN BJT -transistoria. Induktoria L2 kutsutaan Trickler Coiliksi, tämä antaa palautetta (regeneraatiota) BJT: n tuloon kytkemällä L1 erikseen. Osa lähtöpiirin signaaleista on kytketty induktiivisesti tulopiiriin L2: lla. Transistorin peruspiiri sisältää rinnakkaisen viritetyn säiliöpiirin, jossa on L1 ja C1. Tämä säiliöpiiri määrittää oskillaattoripiirin värähtelytaajuuden.

Tässä C1 on vaihteleva kondensaattori värähtelytaajuuden muuttamiseksi. Vastus Rb antaa vihollelle = r oikean määrän biasvirtaa. DC-esivirta virtaa maasta emitteriin Re: n kautta, alustasta, Rb: n kautta ja sitten takaisin positiiviseksi. Rb: n ja Re: n arvo määrää esivirta-arvon (yleensä Rb> Re). Vastus Re tarjoaa säteilijän stabiloinnin estääkseen lämpörajon ja kondensaattori CE on emitterin ohituskondensaattori.


Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Edellä olevasta piirikuvasta (a) DC-esijännitetyn virran määrä määräytyy vastuksen Rb arvon perusteella. Kondensaattori C sarjassa alustan (B) kanssa on tasavirtaa estävä kondensaattori. Tämä estää DC-esivirtavirran virtaamasta L1: een, mutta se sallii L1-C1: stä tulevan signaalin siirtymisen tukiasemaan.

Tässä transistori on eteenpäin esijännitettynä emitteri-pohjapiirissään. Sitten emitteri-kollektorivirta virtaa sen läpi. Joten yllä olevista piireistä kuvasta (a & b) signaalivirta tapahtuu, kun piiri värähtelee. Joten jos värähtelyt pysäytettäisiin, tämä tarkoittaa avaamalla tickler-kelan, meillä olisi vain juuri kuvatut tasavirrat.

Yllä oleva kuva (b) esittää tasavirtalähdön emitteri-kollektorivirran. Tässä transistori on eteenpäin esijännitettynä emitteri-pohjapiirissään. Sitten emitteri-kollektorivirta virtaa sen läpi. Joten yllä olevista piireistä kuvasta (a & b) signaalivirta tapahtuu, kun piiri värähtelee. Joten jos värähtelyt pysäytettäisiin, tämä tarkoittaa avaamalla tickler-kelan, meillä olisi vain juuri kuvatut tasavirrat.

Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Armstrongin oskillaattoripiiri ja sen toiminta

Yllä oleva kaavio osoittaa, missä signaalit virtaavat tässä oskillaattorissa. Oletetaan, että oskillaattorin on tarkoitus tuottaa siniaalto 1 MHz: ssä. Tämä on siniaalto, joka vaihtelee tasavirtaa, ei vaihtovirtaa. Koska suurin osa aktiivisista laitteista ei toimi vaihtovirralla. Kun Armstrong-oskillaattori kytketään päälle, L1 ja C1 alkavat tuottaa värähtelyjä 1 MHz: ssä. Tämä värähtely putoaa normaalisti säiliöpiirin häviöiden vuoksi (L1 ja C1). Värähtelyjännite L1: n ja C1: n päällä on päällekkäin DC-esijännitevirran päällä. Joten 1 MHz: n signaalivirta kulkee peruspiirissä kuten yllä on esitetty (vihreällä viivalla).

Tässä vastuksen Re kautta kulkeva virta on merkityksetön (CE: n kapasitiivinen vastus 1 MHz: llä olisi 1/10: n arvo RE: stä). Nyt tämä 1 MHz: n signaali tukipiirissä aiheuttaa 1 MHz: n signaalin keräinpiirissä (vesisininen). Akun poikki oleva kondensaattori ohittaa signaalin virran ympärillä. Vahvistettu signaali virtaa tickler-kelassa. Kutitinkäämi (L2) kytketään induktiivisesti L1: een ja L3: een samanaikaisesti. Joten voimme ottaa vahvistetun lähtösignaalin L3: sta.

Hyödyt ja haitat

  • Suurin etu on, että Armstrong-tyyppisten putkoskillaattorien rakentaminen virityskondensaattorilla, jossa toinen puoli on maadoitettu. Se tuottaa vakaan taajuuden ja vakaasti vahvistetun lähtöaaltomuodon.
  • Tämän piirin tärkein haittapuoli on, että syntyvät sähkömagneettiset värähtelyt voivat sisältää häiritseviä harmonisia yliaaltoja, jotka ovat useimmissa tapauksissa ei-toivottuja.

Armstrong-oskillaattorin sovellukset

  • Sitä käytetään tuottamaan sinimuotoisia lähtösignaaleja erittäin suurella taajuudella.
  • Sitä käytetään yleensä paikallisoskillaattorina vastaanottimissa.
  • Sitä käytetään radio- ja matkaviestintä.
  • Käytetään signaaligeneraattoreiden lähteenä ja radiotaajuisena oskillaattorina keski- ja korkeataajuuksisilla alueilla.

Näin ollen kyse on An Armstrongin oskillaattoreista ja sen sovelluksista. Toivomme, että olet saanut paremman käsityksen tästä käsitteestä. Lisäksi epäilyksiä tästä konseptista tai sähkö- ja elektroniikkaprojektien toteuttamisesta. Anna arvokkaat ehdotuksesi kommentoimalla alla olevassa kommenttiosassa. Tässä on kysymys sinulle, Mitkä ovat värähtelyn ehdot?