Osciladores

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Laboratorio #3
OSCILADORES
Nina Vargas Juan Victor
Nina Alanes Diego
Cardazo Vargas Ivo

Objetivo de la practica.
O1. Realizar el estudio y síntesis de circuitos osciladores.
O2. Mostrar el comportamiento aplicado de un
BJT y JFET como elemento base de oscilación.

CONCEPTOS DE
OSCILADORES
Los osciladores son dispositivos capaces de repetirdos acciones opuestas en un período regular. Ejemplo: movimiento de un péndulo.

Oscilador de desplazamiento de fase

[pic]

La Figura muestra un oscilador de desplazamiento de fase, con tres circuitos de adelanto en el camino de realimentación. Como recordara, un circuito de adelanto produce un desplazamiento de fase entre 0’ y 90’, dependiendo de lo frecuencia. Por consiguiente, en algunafrecuencia el desplazamiento de fase total de los tres circuitos de adelanto es igual a 180’ (aproximadamente 60’ cada uno de ellos). El amplificador tiene un desplazamiento de fase adicional de 180’ debido a que la señal carita la 4 entrada inversora. Así pues, el desplazamiento de fase alrededor del lazo será de 360’, equivalente a 0’. Si AB es mayor que 1 en esta frecuencia particular, sepueden originar oscilaciones.

La Figura muestra un diseño alternativo. Emplea tres circuitos de retardo. El funcionamiento es similar. El amplificador produce 180’ de desplazamiento de fase y los circuitos de retardo contribuyen con otros 180’ a una determinada frecuencia. Si AB es mayor que 1 en esta frecuencia, puede haber oscilaciones.

El oscilador de desplazamiento de fase no es un circuitopopular. De nuevo, el problema principal es que no se puede ajustar fácilmente en un rango amplio de frecuencias. La razón de introducirlo está en que se puede construir accidentalmente un oscilador de desplazamiento de fase cuando se intento hacer un amplificador.

1.15 Oscilador Colpitts con FET

[pic]

La Figura #9 es un ejemplo de un oscilador Colpitts con FET, en el cual la señal derealimentación se aplica a la puerta. Puesto que la puerta tiene una resistencia de entrada grande, el efecto sobre el circuito tanque es mucho menor que con un transistor bipolar. En otras palabras, la aproximación C = [pic], es más exacta con un FET porque la impedancia vista en la puerta es mayor. La condición de arranque para este oscilador con FET es A > [pic]

En un oscilador con FET, laganancia de tensión en baja frecuencia gmrd. Por encima de la frecuencia de corte del amplificador con FET, la ganancia de tensión disminuye. En la Ecuación A > [pic], A es la ganancia la frecuencia de oscilación. En general, trate de conservar la frecuencia de oscilación menor que la frecuencia de corto del amplificador con FET. Si no fuese así, el desplazamiento de fase adicional a través delamplificador puede evitar que el oscilador arranque.

18 El oscilador Clapp

[pic]

El oscilador Clapp es un oscilador Colpitts depurado. El divisor capacitivo de tensión produce la señal de realimentación como antes. Un condensador adicional de pequeño valor C3 está en serie con la bobina. Como la corriente del circuito tanque circula a través de C1, C2 y C3 en serie, la capacidad equivalenteque se usa para calcular la frecuencia de resonancia es C = [pic]

En un oscilador Ctapp, C3 es mucho menor que C1 y C2, Por ello, C es aproximadamente igual a C3 y la frecuencia de resonancia viene dada por fr = [pic]

¿Por qué es importante esto? Debido a que C1 y C2 están en paralelo con el transistor y las capacidades parásitas. Estas últimas alteran los valores de C1 y C, ligeramente. En unoscilador Colpitts, la frecuencia de resonancia depende, por ello, del transistor y de las capacidades parásitas. Pero en un oscilador Clapp, el transistor y las capacidades parásitas no tienen efecto sobre C3, así que la frecuencia de oscilación es más estable y exacta. Por eso, ocasionalmente el lector encontrará que se usa el oscilador Clapp en lugar del oscilador Colpitts.

Desarrollo de...
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