Proiect la Dispozitive și Circuite Electronice

OSCILATORUL este un circuit care transforma puterea de curent continuu de la o sursa de alimentare in putere de semnal pe o anumita sarcina.

Schema de principiu a conectarii oscilatorului in circuit:

SA-sursa de alimentare;

O-oscilator;

RS-rezistenta de sarcina;

UO-tensiunea de iesire din oscilator;

Clasificarea oscilatoarelor:

- Dupa forma semnalului de iesire:

- oscilatoare sinusoidale (armonice) care genereaza la iesire tensiuni sinusoidale;

- oscilatoare nesinusoidale care genereaza la iesire tensiuni nesinusoidale dar de o anumita forma:dreptunghiulara,triunghiulara,etc.

Clasificarea oscilatoarelor armonice:

a) Dupa principiul de functionare:

- oscilatoare cu elemente (dispozitive) de rezistenta negativa;

- oscilatoare folosind amplificare cu reactie pozitiva.

b) Dupa natura retelei de reactie:

- oscilatoare cu retea de reactie LC;

- oscilatoare cu retea de reactie RC.

c) Dupa domeniul frecventelor generate:

- oscilatoare de audio frecventa care genereaza tensiuni sinusoidale cuprinse intre zeci de Hz pana la zeci,sute de KHz;

- oscilatoare de radio frecventa care genereaza tensiuni cu frecventa de la 100 KHz pana la zeci de MHz;

- oscilatoare de microunde care genereaza tensiuni ce ajung pana la domeniul GHz;

Schema bloc a unui amplificator cu reactie pozitiva:

ß=xr/x0

xg-semnal aplicat de la un generator extern circuitului ;

xi-semnalul de intrare in amplificator;

xo-semnalul de iesire din amplificator;

xr-semnalul de reactie;

+ -circuit de sumare care realizeaza adunarea(suma semnalelor xi=xg+xr ).

A,ß-factori de transfer ai celor 2 circuite:amplificator+reactie;

x0=A xi=A(xg+xr)=A(xg+ß x0)

Ar=x0/xg=A/(1-ß A)

Ar-factor de amplificare cu reactie;

Deoarece se lucreaza in regim armonic,toate semnalele vor fi exprimate prin fazorii lor si atunci A si ß devin numere complexe.Astfel ultima relatie devine:

Ar= xr/xg=A/(1-ß A)

Ar-factor de amplificare cu reactie in regim armonic;

Daca xg=0 rezulta ca circuitul devine oscilator cand xo este nenul si finit.Aceasta se intampla daca si numai daca (1-ß A)=0.

Conditia lui Barkhausen: ß A=1.

Obs.: ß(j wosc) A(j wosc)=1

Im ß(j wosc)=0

Reteua de reactie este cea care determina frecventa de oscilatie.Selectivitatea ei determina circuitul sa prefere o anumita frecvente de oscilatie.

La w=wosc Þ ÷ ß(wosc)÷ ÷A( wosc)÷ =1.

Coditia de amorsare a oscilatiilor:

A 1/ ß w= wosc

Aceasta relatie este importanta deoarece determina valoarea minima a factorului de amplificare a amplificatorului fara reactie.

Daca A>0 rezulta jA=0, rezulta jb=0,deci b>0.

Daca dupa determinarea lui wosc rezulta b>0 va trebui folosit un ampilificator cu A>0 pentru a indeplini conditia de faza si daca rezulta b<0 va trebui folosit un amplificator cu amplificarea A<0.

A si b trebuie sa nu interactioneze intre ele. Rezulta ca va trebui ca impedanta de intrare in b sa fie mult mai mare decat impedanta de iesire din A.

Deci: -Zib>>ZoA si -ZiA>>Zob.

xr=b xo=b A xi=xi Þ xr=xi

Aceasta relatie semnifica reproducerea semnalului pe bucla de reactie.Deci dupa parcurgerea lui A si b,xi isi pastreaza toti parametri:frecventa,amplitudine si faza.

Deoarece semnalul se reproduce pe bucla de reactie inseamna ca semnalul de reactie xr este in faza cu xi.De aici rezulta reactia pozitiva.

Aducerea la intrare a unui semnal de reactie in opozitie de faza cu semnalul de intrare se numeste reactie negativa.