Trojbodové oscilátory.

 

    Ako sme už spomenuli vyššie, pomenovanie vzniklo z toho, že indukčná alebo kapacitná vetva rezonančného obvodu v spätnoväzobnom bloku je realizovaná ako napäťový delič a v troch bodoch pripojená k aktívnemu prvku zosilňovacej časti oscilátora. Vznik potrebného fázového posunu o 180° sa dosahuje vhodným spojením reaktančných prvkov, na ktorých sa na každom posunie fáza napätia a prúdu o plus ( + ) alebo mínus ( – ) 90°. Situácia je znázornená na nasledujúcom obrázku.

    Na obrázku a) je nakreslené principiálne zapojenie Colpittsovho oscilátora s naznačenými prúdmi a napätiami v rezonančnom obvode. Na obrázku b) je nakreslený fázorový diagram tohoto obvodu. Princíp činnosti si vysvetlíme pomocou nasledujúcej úvahy. Predstavme si, že kondenzátor C2 je nabitý a kondenzátor C1 je vybitý. Kondenzátor C2 začne dodávať do obvodu prúd iL, ktorým nabíja kondenzátor C1. Zároveň týmto prúdom vytvára v okolí cievky L elektromagnetické pole. Napätie uC2 klesá a napätie uC1 narastá. Akonáhle sa tieto dve napätia budú rovnať, prúd iL má tendenciu zaniknúť. Proti jeho zániku pôsobí indukované napätie uLi na cievke L, ktoré vytvára v obvode prúd iLi , ktorým sa kondenzátor C1 nabíja, čím jeho napätie uC1 naďalej narastá. Napätie uC2 na kondenzátore C2 sa stále zmenšuje. Tento proces sa zastaví, keď elektromagnetické pole cievky zanikne. Vtedy sa začne vybíjať kondenzátor C1 , ktorý vytvorí v obvode prúd iL. Tento prúd začne nabíjať kondenzátor C2 a zároveň vytvorí v okolí cievky nové elektromagnetické pole. V okamihu, keď napätia na kondenzátoroch sa budú rovnať, prúd iL má tendenciu zaniknúť. Vtedy sa indukuje v cievke napätie uLi, ktoré dodá do obvodu prúd iLi. Týmto prúdom sa kondenzátor C2 nabije na napätie vyššie ako je na kondenzátore C1. Keď elektromagnetické pole cievky zanikne, začne sa do obvodu vybíjať kondenzátor C2, čím sa celý proces výmeny energií medzi kondenzátormi C2C1 začína od začiatku.
    Ako z povedaného vyplýva, pri poklese napätia uC2 na kondenzátore C2 napätie uC1 na kondenzátore C1 narastá a naopak. Teda zmeny týchto napätí sú v protifáze ( vzájomne posunuté o 180° ).

    Predstaviteľmi trojbodových oscilátorov sú Hartleyov oscilátor s napäťovým deličom realizovaným cievkou s odbočkou a  Colpittsov oscilátor s napäťovým deličom realizovaným dvoma kondenzátormi. Ich schémy sú nakreslené napríklad tu.


!!!   Použitie obsahu stránok alebo ich častí na "kvaziautorské" a komerčné účely je v rozpore s autorskými právami a je možné len so súhlasom autora   !!!

Spracoval :  Ing. Alexander Žatkovič
Prípadné pripomienky alebo otázky zasielajte na adresu