ingeniero

IIparcial
CUESTIONARIO 1
1. Describa los parámetros característicos de un circuito oscilador y resuma la
Teoría de Oscilación.
Parámetros característicos de un circuito oscilador
A fin de poder conocer y comparar el comportamiento de los circuitos osciladores se definen unos parámetros que informan de las características de funcionamiento más importantes de los mismos.
= Potenciade salida (HF)
Potencia estacionaria
Entre los más empleados se encuentran:
i) Frecuencia de oscilación (f0) y su rango de variación »tuning»- (f) bajo la acción de un control externo.
ii) Potencia de salida (Pout) y eficiencia
Iii) Ruido: modificaciones aleatorias de la señal de salida del oscilador, generalmente no deseadas. En general se mide en unidades de dBc/Hz, esto es,decibelios de la potencia del ruido, considerando un ancho de banda de 1 Hz, con respecto a la potencia de la portadora a una frecuencia dada a partir de la fundamental. Una primera clasificación es la siguiente:
1) Ruido AM: Variación en la amplitud de salida.
2) Ruido FM: Variaciones en frecuencia alrededor de la frecuencia fundamental de oscilación.
3) Ruido de Fase: Modulación de fasedel campo electromagnético del oscilador. Uno de los principales problemas en radares y sistemas de comunicaciones coherentes.
iv) «Pushing»: Cambio en la frecuencia de oscilación causado por variaciones del punto de funcionamiento de los transistores. Se mide en Hz/V. Este cambio de frecuencia no es siempre un efecto parásito y de hecho es utilizado en múltiples aplicaciones, como en lafabricación de Osciladores Controlados por Voltaje (VCO).
v) «Pulling»: Cambios en la frecuencia de oscilación debidos a variaciones de la fase de la impedancia de carga del circuito. Se denomina «Figura de Pulling» a la variación de la frecuencia de oscilación cuando la fase de la carga varía 360º. Tiene unidades de Hz/º.
vi) Estabilidad Térmica: Con este término se cuantifican las fluctuaciones enla frecuencia de oscilación y en la potencia de salida debidas a variaciones de la temperatura ambiente. Sus unidades suelen ser, para el caso de fluctuaciones de frecuencia ppm/ºC y para potencia dB/ºC.
vii) Señales de salida no deseadas (Spurious Outputs): Son señales que aparecen en el espectro de salida del oscilador a frecuencias diferentes de la frecuencia fundamental de la portadora. Seclasifican en: Armónicas (su frecuencia es múltiplo de la fundamenta); en No armónicas (su frecuencia no está relacionada con la f0.; y en Paramétricas (cuya frecuencia es la resultante de la adición o sustracción de otras, ya sean armónicas o no).
viii) Deriva «Post-Tuning»: El término designa y cuantifica las variaciones de la frecuencia del oscilador cuando se trabaja en condicionesestacionarias. Sus unidades son Hz/s. En general, esta deriva en frecuencia se debe al calentamiento gradual de los elementos semiconductores

Teoría de oscilación
La teoría de oscilación que se presenta está restringida al estudio de los denominados osciladores libres («free-running oscillators»), esto es, aquellos circuitos que generan energía electromagnética cuando no existe ninguna fuente externa deRF aplicada a los mismos. Estos circuitos suelen estar fabricados a partir de dispositivos de estado sólido. Existen distintos tratamientos para el estudio de la generación de señal por circuitos electrónicos, entre los cuales los más utilizados son los osciladores de resistencia negativa y el método de lazo abierto.
Osciladores de resistencia negativa
De una manera general ysimplificada, se puede considerar que un circuito oscilador está compuesto por dos subcircuitos (fig. 1): uno totalmente pasivo y otro en el cual se encuentra el dispositivo activo. que proporciona la energía necesaria para mantener la oscilación que en el estado estacionario debe ser uniforme en amplitud, frecuencia y fase. De esta manera Kurokawa propuso que el oscilador, en su estado estacionario,...