Electrónica analógica – circuitos osciladores
domingo, 31 de outubro de 2010
OSCILADORES
Neste módulo estudei os diversos tipos de osciladores electrónicos, vou tentar mostrar aqui os diversos tipos de osciladores a sua utilidade a forma como funcionam com o que aprendi com o Prof. º Monteiro da Costa.
Os Osciladores dividem-se em dois tipos
Sinusoidais
Relaxação
Para construirmos um oscilador sinodal precisamos usar um amplificador com realimentação positiva. A ideia é usar o sinal de realimentação no lugar do sinal de entrada. Se o sinal de realimentação for suficientemente grande e tiver uma fase correcta, haverá um sinal de saída ainda que não tenha nenhum sinal externo.
O oscilador de Armstrong é um oscilador usado para emitir ondas sinodais de amplitude constante e frequência razoavelmente constante, no espectro RF. É usado, geralmente, como um oscilador local em receptores, como fonte em geradores de sinal e como oscilador de frequência de rádio no espectro de média e alta frequência. Este aparelho deve o seu nome ao seu inventor, Edwin Armstrong.
Realimentação é um processo que consiste em injectar uma pequena porção do Sinal de Saída novamente na sua Entrada, com o fim de regular a Saída posterior
.
Calculei o Fo=? utilizando a formula Fo = 1/(2π√L C)
Fo = 1/(2π√(10Pf*1.5mH)) = 1,299,5HB = 1.3MHz
Circuito Oscilador Armstrong
Princípio básico de um oscilador o transformador pode inverter o sinal.
Circuito oscilador Hartley
Circuito Oscilador Colpitts
VC é a tensão aplicada ao ramo formado pelo CONDENSADOR em serie com a BOBINE L2 BOBINE de REALIMENTAÇÃO.
Atendendo a que XL = XL1 + XL2 e que o XC = XL + XL2 então verifica-se que XC é maior que XL2, sendo assim o ramo (CONDENSADOR e BOBINE L2) é capacitivo, pelo que a corrente nesse ramo esta avançada 90º relativamente á tensão aplicada.
Como essa mesmo corrente passa através de BOBINE L2, provoca nesta BOBINE uma tensão avançada 90º em relação á corrente e por esse motivo desfasada 180º da tensão aplicada. Fo=1/(2π√LC ) β=-L1/L2 L eq = L1 + L2
Exercício: Sendo o condensador =2.5 Pf a Bobine L1 =1mH e a Bobine L2 0.25mH
Calculei o Fr=? o β=? E o A-Transistor=?
Fo=1/(2π√(1.25mH*2.5Pf) )=2.847MHzβ=-0.25/1=-0.25
B*A=1 A = 1/(-0.25) = -4
O oscilador Colpitts é um circuito baseado no oscilador LC projectado por Edwin H. Colpitts. Trata-se de um oscilador de alta frequência que deve obter em sua saída um sinal de frequência determinada, sem que exista uma entrada. Fo = 1/(2π√L Ceq) β = -C1/C2 BA =1 A principal função de um oscilador é a de transformar energia contínua em
energia alternada sem necessitar de qualquer excitação exterior. O espectro do
seu sinal de saída contém a frequência fundamental, para a qual o circuito foi
dimensionado, assim como as suas harmónicas e frequências espúrias .
A utilização de circuitos osciladores com um elevado factor de qualidade permite
concentrar a maior parte da potência na frequência fundamental reduzindo a
potencia das suas harmónicas. Isto permite obter um sinal de saída mais perfeito.
Ao ligar a fonte de alimentação do oscilador, apenas a frequência fundamental,
presente no ruído de entrada, é amplificada originando o arranque das
oscilações e o seu crescimento até atingirem o limite imposto pelo circuito
devido à sua não linearidade.
Exercicio: Sendo o a Bobine =0.25 mH o Condensador C1 = 1.5Pf e o Condensador C2 = 2.5Pf
Calculei o Ceq=? O Fo =? E o A-Transistor=?
Trabalhando com condensadores em paralelo
Ceq = (1.5*2.5)/(1.5+2.5) = 3.75/4 = 〖0.9375〗^(-12)
Fo = 1/(2π√(0.25mH*〖0.9375〗^(-12) )) =10.395 KHzB = -1.5Pf/2.5Pf =-0.6BA = 1 A = -1/(-0.6) = -1.7
