ในโพสต์นี้เราจะมาทำความเข้าใจว่าวงจร LC oscillator ทำงานอย่างไรและเราจะสร้างหนึ่งในออสซิลเลเตอร์ที่ใช้ LC ที่เป็นที่นิยมนั่นคือ Colpitts oscillator
ออสซิลเลเตอร์คืออะไร
ออสซิลเลเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ถูกใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ประจำวันส่วนใหญ่ของเราตั้งแต่นาฬิกาดิจิตอลไปจนถึงโปรเซสเซอร์ i7 ระดับไฮเอนด์ ออสซิลเลเตอร์เป็นหัวใจของวงจรดิจิทัลทั้งหมด แต่ไม่เพียง แต่ออสซิลเลเตอร์พนักงานวงจรดิจิทัลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวงจรอะนาล็อกที่ใช้วงจรออสซิลเลเตอร์
สำหรับวิทยุ AM, FM แบบทันทีที่ใช้การสั่นความถี่สูงเป็นสัญญาณพาหะในการส่งสัญญาณข้อความ
ออสซิลเลเตอร์มีหลายชนิดเช่น RC, LC, คริสตัลเป็นต้นแต่ละตัวมีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง ดังนั้นจึงไม่มีสิ่งใดที่เรียกว่าออสซิลเลเตอร์ที่ดีที่สุดหรือในอุดมคติเราต้องวิเคราะห์สถานการณ์ของวงจรของเราและเลือกสิ่งที่ดีที่สุดที่เหมาะสมนั่นคือเหตุผลที่เราพบออสซิลเลเตอร์ที่หลากหลายในอุปกรณ์ที่ใช้ทุกวัน
LC ออสซิลเลเตอร์
มาดูคำอธิบายของ LC oscillator กัน
LC oscillator ประกอบด้วยตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุดังแสดงในรูปด้านล่าง
ค่าของตัวเก็บประจุและตัวต้านทานเป็นตัวกำหนดความผันผวนของเอาต์พุต แล้วพวกมันสร้างการสั่นได้อย่างไร?
เราต้องใช้พลังงานภายนอกระหว่าง L และ C นั่นคือแรงดันไฟฟ้า เมื่อเราใช้แรงดันไฟฟ้าตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จขึ้น เมื่อแหล่งจ่ายถูกตัดพลังงานที่เก็บไว้จากตัวเก็บประจุจะไหลไปยังตัวเหนี่ยวนำและตัวเหนี่ยวนำจะเริ่มสร้างสนามแม่เหล็กรอบ ๆ ตัวมันจนกว่าตัวเก็บประจุจะถูกระบายออกอย่างสมบูรณ์
เมื่อตัวเก็บประจุถูกคายประจุจนหมดสนามแม่เหล็กรอบตัวเหนี่ยวนำจะยุบตัวและทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าและชาร์จตัวเก็บประจุที่มีขั้วตรงข้ามกันและวงจรจะเกิดซ้ำ
ประจุและการคายประจุระหว่าง L และ C ทำให้เกิดการสั่นและการสั่นนี้เรียกว่าความถี่เรโซแนนซ์ อย่างไรก็ตามการสร้างความถี่จะไม่คงอยู่ตลอดไปเนื่องจากความต้านทานของกาฝากซึ่งกระจายพลังงานในวงจรการสั่นในรูปแบบของความร้อน
ในการรักษาการสั่นและใช้การสั่นด้วยความแรงของเอาต์พุตที่เหมาะสมเราจำเป็นต้องมีแอมพลิฟายเออร์ที่มีการกะระยะและการตอบกลับเป็นศูนย์
ข้อเสนอแนะจะป้อนเอาต์พุตจำนวนเล็กน้อยจากแอมพลิฟายเออร์กลับไปยังเครือข่าย LC เพื่อชดเชยการสูญเสียเนื่องจากความต้านทานของปรสิตและรักษาการสั่น ดังนั้นเราสามารถสร้างเอาต์พุตคลื่นไซน์ที่คงที่
วงจรแอปพลิเคชัน:
นี่คือวงจรออสซิลเลเตอร์ colpitts ซึ่งสามารถสร้างสัญญาณได้ประมาณ 30Mhz
ก่อนหน้านี้: วิธีการปิดกั้น Oscillator ทำงาน ถัดไป: วงจร Preamplifier ไมโครโฟนที่สมดุล