Osciladores Senoidales

OSCILADORES SINOIDALES
Presentado por:
JHONNY ARLES OSORIO POSADA
10.008.569

CIRCUITOS ELECTRICOS II
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

OSCILADOR
Es un circuito que produce una forma de onda repetitiva en su señal
de salida son solo el voltaje de alimentación de cd como una
entrada. No se requiere señal de entrada repetitiva. El voltaje de
salida puede ser senoidal o no senoidal, dependiendodel tipo de
oscilador.

PRINCIPIOS BASICOS DEL OSCILADOR
Convertir energía eléctrica en forma de cd a energía eléctrica en forma
de ca.

 Consta de
a. un amplificador (transistor o un A.O.) para obtener ganancia
b. Un circuito de realimentación positiva, el cual produce desfasamiento e
introduce atenuación

Vsal

REALIMENTACIÓN POSITIVA
Una parte del voltaje de salida de unamplificador se realimenta a la
entrada, sin desfasamiento neto, reforzando así la señal.
El voltaje realimentado en fase se amplifica para producir el voltaje
de salida, que a su vez produce el voltaje de realimentación. Esto
es, se crea un lazo donde la señal se sostiene a si misma y se
produce una salida en onda sinusoidal continua. Este fenómeno se
conoce como oscilación.

CONDICIONESPARA QUE OCURRA UNA
OSCILACION
A fin de obtener un estado de oscilación sostenida se requiere que:
 el desfasamiento alrededor del lazo de realimentación sea cero (0º)
 la ganancia de voltaje alrededor del lazo cerrado de realimentación
(Acl) debe ser igual a uno (1). Teniendo en cuenta que esta es igual al
producto de la ganancia del amplificador (Av) y la atenuación del
circuito derealimentación (B)
cl
v

A  A *B

CONDICIONES DE ARRANQUE
Para que se inicie la oscilación, la ganancia de voltaje alrededor del lazo
de realimentación positiva debe ser mayor que 1, de modo que la amplitud
de la salida pueda alcanzar un nivel deseado.
La ganancia debe decrecer enseguida hasta 1, a fin de que la salida se
conserve al nivel deseado.

OSCILADORES REALIMENTADOS CONCIRCUITOS RC
Comúnmente, los osciladores RC se usan para frecuencias hasta de 1MHz
cuando producen ondas sinusoidales. Los mas conocidos son:
 oscilador de puente de Wien
Oscilador de corrimiento de fase
Oscilador de T gemela

OSCILADOR DE PUENTE DE WIEN
Una parte fundamental de este oscilador, es una red de adelanto-atraso.
En la figura, R1 y C1 forman juntos la parte de atraso de la red.R2 y C2 , la de
adelanto.
A bajas frecuencias predomina la red de adelanto en virtud de la elevada
reactancia de C2. al crecer la frecuencia se reduce XC2, permitiendo así que
crezca el voltaje de salida. En alguna frecuencia especificada se impone la
respuesta de la red de atraso y el valor decreciente de XC1 hace que el voltaje
de salida se reduzca.

OSCILADOR DE PUENTE DE WIEN
En lacurva de respuesta, el voltaje de salida alcanza su máximo a la
frecuencia fr. si R1=R2 y XC1=XC2 la atenuación (Vsal/Vent) de la red es:

Vsa l
1

Ven t
3

Xc 

1
2fC

La frecuencia de resonancia
será:
1

fr 

2RC

La ganancia en lazo cerrado del
amplificador es determinada por el
divisor de voltaje:

Acl 

1
1
R  R2

1
B R2 /( R1  R2 )
R2

OSCILADORDE PUENTE DE WIEN
CONDICIONES DE REALIMENTACION POSITIVA PARA LA OSCILACION

OSCILADOR DE PUENTE DE WIEN
CONDICIONES DE ARRANQUE

OSCILADOR DE PUENTE DE WIEN
EJEMPLO
Determinar la frecuencia de oscilación del oscilador de puente de Wien.
Comprobar que las oscilaciones arrancaran y continuaran cuando la
señal de salida llegue a 5.4 V.

OSCILADOR DE PUENTE DE WIEN
SOLUCIÓN
Para lared de adelanto-atraso,

R4  R5  R  10 K,
C1  C 2  C  0.001F
La frecuencia es:

fr 

1
1

2RC 2 (10k)(0.001F )
f r  15.92k Hz

Al principio, la ganancia en lazo
cerrado es:

Acl 

R1  R2  R3 40k

4
R2
10k

Como Acl >3, se cumple la condición de
arranque.

Cuando la salida llega a 5.4V
(4.7V+0.7V), los diodos Zener
conducen y se alcanza la...