Trabajo de Investigación - Osciladores

UNSE – FCEyT

TELECOMUNICACIONES

AÑO 2010

Trabajo de Investigación Nº 1: OSCILADORES
Nombre: CARO, Carlos Federico

Carrera: Ing. Electrónica

Circuito oscilante
Supongamos un circuito compuesto por un condensador y una
inductancia conectados en paralelo. En primer lugar, conectamos el
condensador a una batería. Entonces, comienza a circular corriente eléctrica
que va a provocarque el condensador se cargue. Llegado este momento, la
corriente eléctrica dejaría de circular y el condensador se encontraría
totalmente cargado. A continuación movemos el interruptor y conectamos el
condensador con la inductancia. En este mismo instante, la bobina, en
principio, se opone al paso de la corriente. Sin embargo, comienza a circular
corriente de forma progresiva haciendo que elcondensador se descargue y
creando un campo magnético en la bobina. Al cabo de cierto tiempo, la
corriente eléctrica comienza a cesar de forma progresiva y, por lo tanto, el
campo magnético se reduce. Se crea entonces una tensión inducida en la
bobina que hace que el condensador se cargue de nuevo, pero esta vez con la
polaridad contraria. Una vez que el condensador se
encuentra totalmentecargado volvemos a estar como
al principio, aunque esta vez con el condensador
cargado de forma inversa a como estaba antes.
Comienza pues otra vez el proceso de descarga
progresiva del condensador sobre la inductancia y de
nuevo vuelve a cargarse el condensador. Vemos,
pues, cómo es un vaivén de corriente de un elemento
a otro. Esto es lo que se conoce como circuito
oscilante. Para poderentender mejor este proceso se
han esquematizado los pasos en la ilustración
correspondiente.

Funcionamiento de un circuito oscilante
Este circuito oscilante podría ser un oscilador si fuese capaz, por sí solo,
de mantener su oscilación indefinidamente. Sin embargo, en la realidad existe
una pérdida de energía que hace que la corriente oscilante se vaya atenuando
cada vez más hasta llegara desaparecer. Esto es debido a que la inductancia
posee una cierta resistencia
óhmica que hace que con el
paso de la corriente se vaya
perdiendo
cada
vez
una
pequeña cantidad de energía
convirtiéndose en calor.

Representación de una onda amortiguada debido a la resistencia
óhmica de la bobina

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TELECOMUNICACIONES

AÑO 2010

Trabajo de Investigación Nº 1:OSCILADORES
Nombre: CARO, Carlos Federico

Carrera: Ing. Electrónica

Legajo: 30197/05

La frecuencia con la que oscila nuestro circuito depende evidentemente
del condensador y de la inductancia que coloquemos; cuanto mayor sea el
condensador y la inductancia, menor va a ser la frecuencia. Una vez dispuestos
ambos elementos en el circuito, estos son fijos y, por tanto, la frecuencia deoscilación es una característica
de dicho circuito, la cual recibe el
nombre de "frecuencia propia del
circuito oscilante". En realidad es
bastante complicado acertar en
la elección del condensador y de
la inductancia a la hora de
obtener
una
determinada
frecuencia. Lo que se suele
hacer es poner, por ejemplo, un condensador con capacidad variable que, una
vez funcionando en el circuito,se ajusta dicho condensador hasta obtener el
valor de la frecuencia de oscilación deseada.
Un circuito oscilante por sí solo no es capaz de mantener por mucho
tiempo sus oscilaciones y, por tanto, no es de ninguna utilidad. Para solventar
este problema lo que se hace es proporcionar una "ayuda extra" desde el
exterior que compensa las pérdidas de energía debido a la resistencia óhmica
de labobina; consiguiendo así que el circuito oscile de forma indefinida
mientras que la fuente de energía "extra" sea capaz de suministrarle energía.
La fuente de energía extra que se acopla al circuito plantea una incógnita
relativa a la frecuencia a la que debemos suministrar la corriente eléctrica.
Evidentemente existen tres casos bien definidos, a saber: que la frecuencia de
la fuente sea...