Armstrongo osciliatorius, Colpitts, Clapp, Hartley ir kristalų valdomi osciliatoriai yra kelių tipų rezonansinių LC grįžtamųjų generatorių (LC elektroninis osciliatorius). Armstrongo osciliatorius (taip pat žinomas kaip Meissnerio osciliatorius) iš tikrųjų yra LC grįžtamojo ryšio osciliatorius, kurio grįžtamojo ryšio tinkle naudojami kondensatoriai ir induktoriai. Armstrongo osciliatoriaus grandinė gali būti pastatyta iš tranzistoriaus, operacinio stiprintuvo, vamzdžio ar kai kurių kitų aktyvių (stiprinančių) prietaisų. Paprastai osciliatoriai susideda iš trijų pagrindinių dalių:
- Stiprintuvas Paprastai tai bus įtampos stiprintuvas ir gali būti šališkas A, B ar C klasės
- Bangos formavimo tinklas Tai susideda iš pasyvių komponentų, tokių kaip filtrų grandinės, kurios yra atsakingos už bangos formavimą ir sukuriamos bangos dažnį.
- TEIGIAMAS grįžtamojo ryšio kelias Dalis išėjimo signalo tiekiama atgal į stiprintuvo įvestį taip, kad grįžtamojo ryšio signalas būtų atkurtas ir sustiprintas. Šis signalas vėl grįžo, kad išlaikytų pastovų išėjimo signalą, nereikalaujant jokio išorinio įvesties signalo.
Žemiau pateiktos dvi svyravimo sąlygos. Kiekvienas osciliatorius turi atitikti šias sąlygas, kad galėtų tinkamai svyruoti.
- Svyravimai turėtų vykti vienu konkrečiu dažniu. Svyravimo dažnį f nustato rezervuaro grandinė (L ir C) ir apytiksliai nurodo
Virpesių dažnis
- Svyravimų amplitudė turėtų būti pastovi.
Armstrongo osciliatoriaus grandinė ir jos veikimas
Armstrongo osciliatorius naudojamas sinusinės bangos išėjimui pastovios amplitudės ir gana pastovaus dažnio nurodytame RF diapazone. Paprastai jis naudojamas kaip vietinis imtuvų osciliatorius, gali būti naudojamas kaip signalo generatorių šaltinis ir kaip radijo dažnio osciliatorius vidutinio ir aukšto dažnio diapazone.
Identifikuojančios Armstrongo osciliatoriaus charakteristikos
- Jis naudoja LC sureguliuota grandinė nustatyti virpesių dažnį.
- Grįžtamasis ryšys pasiekiamas abipusiu indukciniu ryšiu tarp kuterio ritės ir LC sureguliuotos grandinės.
- Jo dažnis yra gana stabilus, o išėjimo amplitudė yra santykinai pastovi.
Armstrongo osciliatoriaus grandinė ir jos veikimas
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta tipiška Armstrongo grandinė, naudojant NPN BJT tranzistorių. Induktorius L2 vadinamas Trickler Coil, tai suteiks grįžtamąjį ryšį (regeneraciją) į BJT įvestį, sujungiant atskirai su L1. Kai kuriuos išvesties grandinės signalus induktyviai sujungia L2 įėjimo grandinė. Pagrindinėje tranzistoriaus grandinėje yra lygiagreti sureguliuota bako grandinė su L1 ir C1. Ši rezervuaro grandinė nustato osciliatoriaus grandinės virpesių dažnį.
Čia C1 yra kintamas kondensatorius, skirtas keisti virpesių dažnį. Rezistorius Rb suteikia priešui = r teisingą šališkumo srovės kiekį. Nuolatinės srovės šališkumo srovė teka iš žemės į spinduolį per Re, iš pagrindo, per Rb ir tada atgal į teigiamą. Rb ir Re vertė lemia šališkumo srovės dydį (paprastai Rb> Re). Rezistorius Re užtikrina emiterio stabilizavimą, kad būtų išvengta šiluminio pabėgimo, o kondensatorius CE yra emiterio apeinantis kondensatorius.
Armstrongo osciliatoriaus grandinė ir jos veikimas
Iš pirmiau pateiktos grandinės (a) pav. DC įtampos srovės kiekį lemia rezistoriaus Rb vertė. Kondensatorius C nuosekliai su pagrindu (B) yra nuolatinės srovės blokavimo kondensatorius. Tai blokuos nuolatinės srovės šališkumo srovę, tekančią į L1, tačiau tai leidžia signalui, gaunamam iš L1-C1, pereiti į bazę. (B) paveiksle parodyta nuolatinės srovės išėjimo emiterio-kolektoriaus srovė.
Čia tranzistorius yra nukreiptas į priekį savo spinduolio-pagrindo grandinėje. Tada pro jį tekės emiterio-kolektoriaus srovė. Taigi iš minėtų grandinių fig (a & b) signalo srovė atsiranda, kai grandinė svyruoja. Taigi, jei virpesiai būtų sustabdyti, tai reiškia atveriant kuterio ritę, tada mes turėtume tik aprašytas nuolatinės srovės sroves.
Aukščiau pateiktame (b) paveiksle parodyta nuolatinės srovės išėjimo emiterio-kolektoriaus srovė. Čia tranzistorius yra nukreiptas į priekį savo spinduolio-pagrindo grandinėje. Tada pro jį tekės emiterio-kolektoriaus srovė. Taigi iš minėtų grandinių fig (a & b) signalo srovė atsiranda, kai grandinė svyruoja. Taigi, jei virpesiai būtų sustabdyti, tai reiškia atveriant kuterio ritę, tada mes turėtume tik aprašytas nuolatinės srovės sroves.
Armstrongo osciliatoriaus grandinė ir jos veikimas
Pirmiau pateikta schema parodo, kur signalai tekėtų šiuo osciliatoriumi. Tarkime, kad osciliatorius skirtas sinusinei bangai gaminti 1MHz dažniu. Tai bus sinusinė banga, kintanti DC, o ne kintamosios srovės. Kadangi dauguma aktyviųjų įrenginių neveikia kintamosios srovės tinkle. Įjungus Armstrongo osciliatorių, L1 ir C1 pradeda gaminti virpesius 1MHz dažniu. Šis svyravimas paprastai nukris dėl nuostolių bako grandinėje (L1 ir C1). L1 ir C1 svyruojanti įtampa uždedama ant pagrindinės grandinės nuolatinės įtampos srovės viršuje. Taigi 1MHz signalo srovė teka pagrindinėje grandinėje, kaip parodyta aukščiau (žalia linija).
Čia srovė per rezistorių Re yra nereikšminga (CE talpoji varža esant 1MHz būtų 1/10 RE vertės). Dabar šis 1MHz signalas bazinėje grandinėje sukelia 1MHz signalą kolektoriaus grandinėje (vandens mėlyna spalva). Akumuliatoriaus kondensatorius aplenkia signalą apie maitinimą. Sustiprintas signalas teka kuterio ritėje. Tikslio ritė (L2) induktyviai sujungta su L1 ir L3 vienu metu. Taigi galime paimti sustiprintą išėjimo signalą iš L3.
Privalumai ir trūkumai
- Pagrindinis privalumas yra tas, kad „Armstrong“ tipo vamzdinių osciliatorių konstrukcija naudojant derinimo kondensatorių, kai viena pusė yra įžeminta. Tai sukuria stabilų dažnį ir stabiliai sustiprintą išėjimo bangos formą.
- Pagrindinis šios grandinės trūkumas yra tas, kad susidariusiose elektromagnetinėse vibracijose gali būti labai trikdančių harmonikų, kurios daugeliu atvejų yra nepageidaujamos.
Armstrongo osciliatoriaus taikymai
- Jis naudojamas generuoti sinusinius išėjimo signalus labai aukštu dažniu.
- Paprastai jis naudojamas kaip vietinis imtuvų osciliatorius.
- Jis naudojamas radijo ir mobiliojo ryšio.
- Naudojamas kaip šaltinis signalo generatoriuose ir kaip radijo dažnio osciliatorius vidutinio ir aukšto dažnio diapazone.
Taigi, viskas yra apie „Armstrong“ osciliatorius ir jo taikymą. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją. Be to, jei kyla abejonių dėl šios koncepcijos ar elektros ir elektronikos projektų įgyvendinimo, pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami toliau pateiktame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, Kokios yra svyravimo sąlygos?
