Un oscil·lador Armstrong, Colpitts, Clapp, Hartley , i els oscil·ladors controlats per cristall són diversos tipus d’oscil·ladors de retroalimentació LC ressonants (Oscil·lador electrònic LC). Un oscil·lador Armstrong (també conegut com a oscil·lador Meissner) és en realitat un oscil·lador de retroalimentació LC que utilitza condensadors i inductors a la seva xarxa de retroalimentació. El circuit oscil·lador Armstrong es pot construir a partir d’un transistor, un amplificador operacional, un tub o algun altre dispositiu actiu (amplificador). En general, els oscil·ladors consten de tres parts bàsiques:
- Un amplificador Normalment serà un amplificador de tensió i pot estar esbiaixat classe A, B o C.
- Una xarxa de formació d’ones Es compon de components passius, com ara circuits de filtre que són responsables de la conformació de l'ona i de la freqüència de l'ona produïda.
- Un camí de retroalimentació POSITIVA Una part del senyal de sortida es retroalimenta a l'entrada de l'amplificador de manera que el senyal de retroalimentació es regeneri i es reamplifiqui. Aquest senyal es retroalimenta per mantenir un senyal de sortida constant sense la necessitat de cap senyal d’entrada extern.
A continuació es donen dues condicions per a l'oscil·lació. Tots els oscil·ladors han de complir aquestes condicions per poder fer oscil·lacions adequades.
- Les oscil·lacions s’han de produir a una freqüència concreta. La freqüència d'oscil·lació f està determinada pel circuit del tanc (L i C) i ve donada aproximadament per
Freqüència d’oscil·lació
- L'amplitud de les oscil·lacions ha de ser constant.
Circuit Oscil·lador Armstrong i el seu funcionament
L'oscil·lador Armstrong s'utilitza per produir una sortida d'ona sinusoïdal d'amplitud constant i de freqüència bastant constant dins del rang de RF donat. Generalment s’utilitza com a oscil·lador local en receptors, es pot utilitzar com a font en generadors de senyals i com a oscil·lador de radiofreqüència en el rang de freqüències mitjana i alta.
Les característiques identificatives de l’oscil·lador Armstrong
- Utilitza un fitxer Circuit sintonitzat LC per establir la freqüència d’oscil·lació.
- La retroalimentació s’aconsegueix mitjançant un acoblament inductiu mutu entre la bobina de pessigolles i el circuit sintonitzat LC.
- La seva freqüència és bastant estable i l’amplitud de sortida és relativament constant.
Circuit Oscil·lador Armstrong i el seu funcionament
La figura anterior mostra un circuit Armstrong típic que utilitza un transistor BJT NPN. L’inductor L2 s’anomena bobina Trickler, això proporcionarà retroalimentació (regeneració) a l’entrada del BJT mitjançant l’acoblament individual amb L1. Alguns dels senyals del circuit de sortida estan acoblats inductivament al circuit d’entrada per L2. El circuit base del transistor conté un circuit de tanc sintonitzat en paral·lel amb L1 i C1. Aquest circuit de tanc determina la freqüència d'oscil·lació del circuit de l'oscil·lador.
Aquí C1 és un condensador variable per canviar la freqüència d'oscil·lació. La resistència Rb proporciona a foe = r la quantitat correcta de corrent de biaix. El corrent de biaix de corrent continu flueix de terra a emissor a través de Re, fora de la base, a través de Rb i després torna al positiu. El valor de Rb i Re determina la quantitat de corrent de biaix (generalment Rb> Re). La resistència Re proporciona estabilització de l’emissor per evitar fugides tèrmiques i el condensador CE és el condensador de derivació de l’emissor.
Circuit Oscil·lador Armstrong i el seu funcionament
A partir del circuit-fig (a) anterior, la quantitat de corrent esbiaixat de CC està determinada pel valor de la resistència Rb. El condensador C en sèrie amb la base (B) és un condensador de bloqueig de CC. Això bloquejarà el corrent de biaix de corrent continu a L1, però permet que el senyal que prové de L1-C1 passi a la Base.
Aquí el transistor es troba esbiaixat cap endavant en el seu circuit base emissor. Llavors, el corrent emissor-col·lector hi fluirà. Així doncs, a partir dels circuits anteriors fig (a & b), el corrent del senyal es produeix quan el circuit oscil·la. Per tant, si s’aturaven les oscil·lacions, això significa obrint la bobina de pessigolles, només tindríem els corrents de corrent continu acabats de descriure.
La figura (b) anterior mostra el corrent emissor-col·lector de sortida de CC. Aquí el transistor es troba esbiaixat cap endavant en el seu circuit base emissor. Llavors, el corrent emissor-col·lector hi fluirà. Així doncs, a partir dels circuits anteriors fig (a & b), el corrent del senyal es produeix quan el circuit oscil·la. Per tant, si s’aturaven les oscil·lacions, això significa obrint la bobina de pessigolles, només tindríem els corrents de corrent continu acabats de descriure.
Circuit Oscil·lador Armstrong i el seu funcionament
L'esquema anterior mostra on fluirien els senyals en aquest oscil·lador. Suposem que l’oscil·lador està destinat a produir una ona sinusoïdal a 1 MHz. Aquesta serà una ona sinusoïdal de variació de la CC, no de la CA. Com que la majoria dels dispositius actius no funcionen a la CA. Quan s’activa l’oscil·lador Armstrong, L1 i C1 comencen a produir oscil·lacions a 1 MHz. Aquesta oscil·lació normalment cauria a causa de les pèrdues en el circuit del tanc (L1 i C1). La tensió oscil·lant a través de L1 i C1 se superposa a la part superior del corrent de polarització de CC al circuit base. Així doncs, un flux de corrent de senyal de 1 MHz al circuit base tal i com es mostra a dalt (en línia verda).
Aquí el corrent a través de la resistència Re és insignificant (la resistència capacitiva de CE a 1 MHz seria 1 / 10è del valor de RE). Ara, aquest senyal d'1 MHz al circuit base provoca un senyal d'1 MHz al circuit del col·lector (blau aqua). El condensador de la bateria ignora el senyal al voltant del subministrament. El senyal amplificat flueix a la bobina de pessigolles. La bobina de pessigolles (L2) està acoblada inductivament a L1 i L3 simultàniament. Per tant, podem prendre un senyal de sortida amplificat de L3.
Avantatges i inconvenients
- El principal avantatge és que, la construcció d’oscil·ladors de tubs tipus Armstrong mitjançant un condensador de sintonització on es connecta a terra un costat. Produeix una forma d’ona de sortida de freqüència estable i amplificada de manera estable.
- El principal desavantatge d'aquest circuit és que les vibracions electromagnètiques resultants poden contenir harmònics interferents molt lleugers, que no són desitjables en la majoria dels casos.
Aplicacions de l'Armstrong Oscillator
- S'utilitza per generar els senyals de sortida sinusoidals amb una freqüència molt alta.
- Generalment s’utilitza com a oscil·lador local en receptors.
- S'utilitza a la ràdio i les comunicacions mòbils.
- S'utilitza com a font en generadors de senyals i com a oscil·lador de radiofreqüència en el rang de freqüència mitjana i alta.
Per tant, això és tot sobre Oscil·ladors An Armstrong i les seves aplicacions. Esperem que tingueu una millor comprensió d’aquest concepte. A més, si teniu dubtes sobre aquest concepte o per implementar projectes elèctrics i electrònics, doneu els vostres valuosos suggeriments comentant a la secció de comentaris següent. Aquí teniu una pregunta, Quines són les condicions per a la oscil·lació?
