OSCILADORES CONCIRCUITOS CONREALIMENTACIN LCOBJETIVOS

Describir y analizar la operacin bsica deosciladores LC de realimentacin

Identificar y analizar un oscilador Colpitts

Identificar y analizar un oscilador Hartley

Analizar la operacin de osciladores controlados por cristalTIPOS DE OSCILADORES LC

OSCILADOR COLPITTS

OSCILADOR HARTLEY

OSCILADOR CLAPP

OSCILADOR DE CRISTAL

Todos ellos son considerados osciladores de radio Frecuencia.

Se pueden construir varios circuitos apartir del de la figura 1 con sintonizacin en las secciones tanto de entrada como de salida del circuito. El anlisis del circuito de la figura 1 revela que se obtienen los siguientes tipos de osciladores cuando los elementos de reactancias son como los designados:

Figura1

Oscilador Colpitts

Un tipo bsico de oscilador de realimentacin de circuito resonante es el Colpitts, denominado as en honor de su inventor.

Como muestra la figura 2, este tipo de oscilador

utiliza un circuito LC en el lazo de realimentacin para producir el desfasamiento necesario y actuar como filtro resonante que deja pasar slo la frecuencia deseada de oscilacin.

Figura2

Condiciones para oscilacin e inicio :

La atenuacin, B, del circuito resonante de realimentacin en el oscilador Colpitts es determinada bsicamente por los valores de C1 y C2.

La figura 3 muestra que la corriente en el circuito tanque circula a travs tanto de C1 como de C2 (estn efectivamente en serie). El voltaje desarrollado a travs de C2 es el voltaje de salida del oscilador (Vsal) y el voltaje desarrollado a travs de C1 es el voltaje de realimentacin (Vf) como se indica. La expresin para la atenuacin (B) es

Figura3

La carga del circuito de realimentacinafecta la frecuencia de oscilacin

Como se indica en la figura 4, la impedancia de entrada del amplificador acta como carga para el circuito resonante de realimentacin y reduce el factor Q del circuito. La frecuencia de resonancia de un circuito resonante en paralelo depende del factor Q, de acuerdo con la frmula siguiente:

Se puede utilizar un FET en lugar de un BJT, como muestra la figura 5, para reducir al mnimo el efecto de carga de la impedancia de entrada del transistor. Recuerde que los FET tienen impedancias de entrada muchos ms grandes que los transistores de unin bipolar.Adems, cuando se conecta una carga externa a la salida del oscilador, como muestra la figura 6(a), fr puede reducirse, de nuevo debido a la reduccin de Q.

Esto sucede si la resistencia de carga es demasiado pequea. En algunos casos, una forma de eliminar los efectos de una resistencia de carga es mediante acoplamiento de transformador, como se indica en la figura 6(b).

Figura5

Figura 6

(a) Determine la frecuencia para el oscilador de la figura 7. Suponga que una carga despreciable sobre el circuito de realimentacin y que su Q es mayor que 10.

(b) Determine la frecuencia si el oscilador se carga hasta un punto donde el Q se reduce a 8.

ANALISIS

ANALIZANDO LA FIGURA C)

Aplicando anlisis nodal

Simplificando

A)

De igual manera igualamos con cero laspartes reales de la ecuacin A)

La cual da

Al sustituir w = wo

Simplificando y considerando RL muy grande