5 Osciladores Estudiantes

01/04/2015

Electronic Devices
Eighth Edition

Floyd

Chapter 16

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Resumen
Osciladores
La función de un circuito Oscilador o Generador de Señales es
producir una forma de onda con características predeterminadas
como frecuencia, amplitud, forma de onda y ciclo de trabajo.

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Resumen
Osciladores
Laforma de onda periódica en la salida del circuito es
producida a partir del voltaje DC de la fuente de suministro.
Las dos categorías principales de Osciladores son:
Osciladores Sinusoidales (Retroalimentación positiva)
• Osciladores con circuitos de realimentación RC.
• Osciladores con circuitos de realimentación LC.
Osciladores de Relajación.
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Resumen
Osciladores con Realimentación
Un oscilador con
realimentación consiste de
un amplificador de
ganancia y una red de
realimentación positiva que
produce un desplazamiento
de fase y retorna una fracción
de la señal de salida hacia la
entrada.

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Resumen
Osciladores de Relajación
Estos osciladores utilizan un circuito detemporización RC
para generar una forma de onda, generalmente una onda
cuadrada, u otra forma de onda No Sinusoidal. Típicamente,
operan por la cargar y descargar en forma repetida un
capacitor a través de una resistencia.

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Resumen
Osciladores con Realimentación Positiva
Un oscilador con realimentación consiste de un amplificador
y una red derealimentación positiva que produce un
desplazamiento de fase y retorna una fracción de la señal de
salida hacia la entrada.
In
Out
phase
of phase
Si el circuito de “retro”
devuelve la señal fuera
en fase,
de un
amplificador
fase,
un amp. No
Inversor
Inversor
produce “retro” positiva.

Vf

A
Avv

VVout
out

Noninverting
Inverting
amplifier
amplifier

Feedback
Feedback
circuit
circuit

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Resumen
Osciladores con Realimentación Positiva
Condición para que ocurra la oscilación: para un estado
oscilación sostenida se requiere:
• Desafasamiento alrededor de lazo de realimentación debe ser 0°.
• Ganancia de lazo cerrado, Acl, debe ser igual a 1 (unidad).

Acl = Av ⋅ B
Donde:
Av: Ganancia del amplificador
B: Atenuación red de realimentaciónCondición para la oscilación es AvB= 1
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Resumen
Osciladores con Realimentación Positiva
El oscilador con realimentación requiere una pequeña
perturbación tal como la generada por el ruido térmico para
que se inicie la oscilación. Este voltaje incial arranca el
proceso de realimentación y las oscilaciones.
Las simulaciones por
computador por logeneral
no incluyen ruido térmico.
Esto a menudo crea
dificultades para la
simulación de osciladores
por computador.

t0

Acl > 1

Acl = 1

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Resumen
Osciladores realimentados con circuitos RC
Tres tipos de osciladores con realimentación que utilizan
circuitos RC para producir salidas senoidales:
• Oscilador de puente Wien
• Oscilador de corrimientode fase
• Oscilador en forma de doble T (Twin–T).
El puente de Wien es por mucho el tipo de oscilador más
utilizado en el rango de frecuencias que van hasta el 1MHz.
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Resumen
El Oscilador de puente de Wien
El circuito de realimentación en un puente Wien utiliza una red de
adelanto–atraso. Cuando R1=R2=R y C1=C2=C el oscilador tieneun
frecuencia de resonancia, fr, a la cual el desfasamiento a través del
circuito es 0° y la atenuación es 1/3. Por debajo de fr, el circuito de
adelanto (R2 y C2) domina y la salida se adelanta a la entrada. Por
encima de fr, el circuito de atraso (R1 y C1) domina y la salida se atrasa
con respecto a la entrada.
R1

Vout 1
=
Vin 3

C2
Vout

Vin

Vout
1V
3 in

C1

R2

fr =

f

fr

1
2πRC

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