Armstrongi ostsillaator, Colpitts, Clapp, Hartley ja kristalljuhitavad ostsillaatorid on mitut tüüpi resonants LC tagasiside ostsillaatorid (LC elektrooniline ostsillaator). Armstrongi ostsillaator (tuntud ka kui Meissneri ostsillaator) on tegelikult LC tagasiside ostsillaator, mis kasutab tagasisidevõrgus kondensaatoreid ja induktoreid. Armstrongi ostsillaatorahelat saab ehitada transistorist, operatiivvõimendist, torust või mõnest muust aktiivsest (võimendavast) seadmest. Üldiselt koosnevad ostsillaatorid kolmest põhiosast:
- Võimendi Tavaliselt on see pingevõimendi ja võib olla kallutatud klass A, B või C
- Lainet kujundav võrgustik See koosneb passiivsetest komponentidest nagu filtrilülitused, mis vastutavad laine kujundamise ja tekitatud laine sageduse eest.
- POSITIIVNE tagasiside tee Osa väljundsignaalist suunatakse tagasi võimendi sisendisse selliselt, et tagasisidesignaal taastatakse ja võimendatakse uuesti. See signaal tagastus uuesti, et säilitada püsiv väljundsignaal, ilma et oleks vaja välist sisendsignaali.
Allpool on toodud kaks võnkumise tingimust. Õige võnkumise sooritamiseks peab iga ostsillaator nendele tingimustele vastama.
- Võnkumised peaksid toimuma ühel kindlal sagedusel. Võnkesagedus f määratakse paagi ahela (L ja C) abil ja selle annab ligikaudselt
Võnkesagedus
- Võnkumiste amplituud peaks olema konstantne.
Armstrongi ostsillaatori ahel ja selle töö
Armstrongi ostsillaatorit kasutatakse antud RF vahemikus püsiva amplituudiga ja üsna püsiva sagedusega sinusoidlaine väljundi tootmiseks. Seda kasutatakse tavaliselt vastuvõtjana kohaliku ostsillaatorina, saab kasutada signaaligeneraatorite allikana ja raadiosagedusliku ostsillaatorina keskmise ja kõrge sagedusega vahemikus.
Armstrongi ostsillaatori identifitseerivad omadused
- See kasutab LC häälestatud vooluring võnkesageduse kindlakstegemiseks.
- Tagasiside saavutatakse vastastikuse induktiivse sidestusega kõditimähise ja LC häälestatud ahela vahel.
- Selle sagedus on üsna stabiilne ja väljundamplituud on suhteliselt konstantne.
Armstrongi ostsillaatori ahel ja selle töö
Ülaltoodud joonisel on kujutatud tüüpiline Armstrongi vooluring, kasutades NPN BJT transistorit. Induktorit L2 nimetatakse Trickleri mähiseks, see annab tagasiside (regenereerimise) BJT sisendile, ühendades L1 eraldi. Osa väljundahelas olevatest signaalidest on L2 sisendahelaga induktiivselt ühendatud. Transistori baasahel sisaldab paralleelselt häälestatud paagi ahelat L1 ja C1-ga. See paagi ahel määrab ostsillaatori ahela võnkesageduse.
Siin C1 on muutuv kondensaator võnkesageduse muutmiseks. Takisti Rb annab foe = r-le õige eelpingevoolu. Alalisvoolu eelvool voolab maast emitterisse Re kaudu, alusest välja, Rb kaudu ja seejärel tagasi positiivsele. Rb ja Re väärtus määrab eelvoolu suuruse (tavaliselt Rb> Re). Takisti Re tagab emitteri stabiliseerimise, et vältida termilist läbipõlemist ja kondensaator CE on emitteri möödaviigu kondensaator.
Armstrongi ostsillaatori ahel ja selle töö
Ülaltoodud vooluahela joonisel (a) määratakse alalisvoolu kallutatud voolu suurus takisti Rb väärtuse järgi. Kondensaator C jadaga alusega (B) on alalisvoolu blokeeriv kondensaator. See blokeerib alalisvoolu eelvoolu voolamise L1-sse, kuid see võimaldab L1-C1-st tuleval signaalil edasi minna baasi. Joonisel (b) on näidatud alalisvoolu väljundi emitter-kollektori vool.
Siin on transistor oma emitter-aluse ahelas ettepoole kallutatud. Seejärel voolab sellest läbi emitter-kollektori vool. Nii et ülaltoodud ahelatest joonistest (a & b) tuleneb signaalivool vooluahela võnkumisel. Niisiis, kui võnked peatataks, see tähendab tiksuri mähise avamist, siis oleks meil alles kirjeldatud alalisvoolud.
Ülaltoodud joonis (b) näitab alalisvoolu väljundi emitter-kollektori voolu. Siin on transistor oma emitter-aluse ahelas ettepoole kallutatud. Seejärel voolab sellest läbi emitter-kollektori vool. Nii et ülaltoodud ahelatest joonistest (a & b) tuleneb signaalivool vooluahela võnkumisel. Niisiis, kui võnked peatataks, see tähendab tiksuri mähise avamist, siis oleks meil alles kirjeldatud alalisvoolud.
Armstrongi ostsillaatori ahel ja selle töö
Ülaltoodud skeem näitab, kuhu signaalid selles ostsillaatoris voolaksid. Oletame, et ostsillaator on mõeldud siinuslaine tekitamiseks 1 MHz juures. See on siinus, mis varieerib alalisvoolu, mitte vahelduvvoolu. Kuna enamik aktiivseadmeid ei tööta vahelduvvoolul. Kui Armstrongi ostsillaator on sisse lülitatud, hakkavad L1 ja C1 tootma võnkeid sagedusel 1MHz. See võnkumine langeb tavaliselt mahuti vooluringi kadude tõttu (L1 ja C1). L1 ja C1 võnkepinge asetatakse alalisvoolu alalisvoolu eelvoolu ülaosale. Niisiis voolab 1MHz signaalivool baasahelas, nagu eespool näidatud (rohelises joones).
Siin on takisti Re läbiv vool tühine (CE mahtuvustakistus 1 MHz juures oleks 1/10 RE väärtusest). Nüüd põhjustab see 1MHz signaal baasahelas 1MHz signaali kollektorahelas (veesinine). Aku kondensaator möödub toiteallikast. Võimendatud signaal voolab kõditimisspiraalis. Kõdirull (L2) on induktiivselt ühendatud L1 ja L3 samaaegselt. Nii võime võtta võimendatud väljundsignaali L3-st.
Eelised ja puudused
- Peamine eelis on see, et Armstrongi tüüpi toru-ostsillaatorite ehitamine häälestuskondensaatori abil, mille üks külg on maandatud. See tekitab stabiilse sageduse ja stabiilselt võimendatud väljundi lainekuju.
- Selle vooluahela peamine puudus on see, et tekkivad elektromagnetilised vibratsioonid võivad sisaldada häirivat harmoonilist väga valgust, mis on enamikul juhtudel ebasoovitav.
Armstrongi ostsillaatori rakendused
- Seda kasutatakse sinusoidaalsete väljundsignaalide genereerimiseks väga suure sagedusega.
- Seda kasutatakse tavaliselt vastuvõtjate lokaalse ostsillaatorina.
- Seda kasutatakse aastal raadioside ja mobiilside.
- Kasutatakse signaaligeneraatorite allikana ja raadiosagedusliku ostsillaatorina keskmise ja kõrge sagedusega vahemikus.
Seega on see kõik An Armstrongi ostsillaatorite ja selle rakenduste kohta. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele, kui teil on kahtlusi selle kontseptsiooni osas või elektri- ja elektroonikaprojektide elluviimisel, esitage palun oma väärtuslikke ettepanekuid, kommenteerides allolevas kommentaaride osas. Siin on teile küsimus, Millised on võnkumise tingimused?
