dlabos.wz.cz - pokud chcete nepatrně podpořit zkvalitnění tohoto webu, použijte odkaz přes reklamní systém http://7w.cz/666 a následně pokračujte kliknutím na šipku vpravo nahoře.
Může obsahovat pravopisné i faktické chyby. Obrázky lze zvětšit obvykle nabídkou pravým tlačítkem - zobrazit obrázek nebo otevřít obrázek.
Sinusové oscilátory - úvod:
Oscilátory jsou generátory harmonického střídavého elektrického signálu, který zpracovávají další elektronické obvody. Oscilátor je typický dvojpól (neboť nezpracovává žádný vstupní signál).
V oscilátoru mohou vznikat kmity - oscilace elektrického proudu dvěma způsoby:
- zesilovačem s vhodnou kladnou zpětnou vazbou (zpětnovazební oscilátory);
- elektrickým prvekem se záporným diferenciálním odporem (např. tunelová dioda).
Sinusové generátory se zpětnou vazbou musí splňovat 2 podmínky oscilace, aby došlo ke vzniku oscilací, a to:
1) Amplitudová podmínka:
(říká, že oscilátor může kmitat pouze tehdy, jestliže pokles zesílení vyrovnává zpětnovazební článek);
2) Fázová podmínka: 
(říká, že kmitání se může udržet pouze tehdy, je-li výstupní napětí ve fázi se vstupním napětím).
Splnění podmínek oscilací se dosahuje zapojením kladné zpětné vazby s využitím:
- rezonančního obvodu LC;
- krystalu (druh rezonančního obvodu);
- obvodů RC.
Zpětnovazební RC oscilátory - úvod:
Zpětnovazební RC oscilátory mají řídící obvod (obvod zpětné vazby) sestaven z členů R a C tak, aby tvořili čtyřpól, který umožní spolu s přenosovými vlastnostmi aktivního čtyřpólu splnit amplitudovou a fázovou podmínku vzniku oscilací. Členy R a C určují frekvenci oscilací.
Základní princip RC oscilátorů je shodný se všemi zpětnovazebními oscilátory: zavedením vhodné kladné zpětné vazby z výstupu zesilovače na jeho vstup se obvod rozkmitá.
Podle základního zapojení RC oscilátorů je můžeme roztřídit do 2 skupin:
- na můstkové oscilátory RC;
- na oscilátory RC s posuvem fáze.
Zpětnovazební RC - oscilátory s posuvem fáze:
Tyto oscilátory mají ve zpětnovazebním řídícím čtyřpólu zapojeny kaskádu členů RC (zpravidla 3 členy RC), které jsou zapojeny jako derivační články nebo integrační články. Jako aktivní čtyřpól se volí zpravidla jednostupňový zesilovač v zapojení SE (blokové schéma obr. A, principiální schéma obr. B). Zapojení se rozkmitá na frekvenci, při které kaskáda členů RC vyvolá fázový posun 180°.
Rozbor oscilátoru:
Zesilovač v zapojení SE má fázový posun roven: A = ,
pak fázový posun kaskády musí být roven (v oboru 2): =
Jednotlivé RC členy kaskády se zpravidla volí s časovou konstantou (viz obr. A): = 100RC ,
což má jedinou výhodu v tom, že se články vzájemně nezatěžují.
Výpočtem bychom zjistili, že každý RC člen (při kaskádě 3 členů RC) musí posouvat fázi o /3 a zesilovač musí mít přenos roven 8.
Vzhledem k těžkostem s amplitudovou a frekvenční nestabilitou se tento druh oscilátoru v praxi používá málo.
Zpětnovazební RC oscilátory - můstkové:
Tyto oscilátory mají ve zpětnovazebním řídícím čtyřpólu zapojeny kombinace členů RC, která vytváří můstkové zapojení a zavádí mezi výstup a vstup zesilovače kombinaci kmitočtově závislé kladné zpětné vazby (zajišťuje vznik oscilací) s kmitočtově nezávislou zápornou zpětnou vazbou (zajišťuje stabilitu amplitudy kmitů). Jako zpětnovazební čtyřpól se nejčastěji používá Wienův článek (lze použít ale i dvojitý T-článek) (obr. A, B a C).
Rozbor oscilátoru:
Přenos Wienova článku (obr. C) je dán:
Dále uvažujeme, že v praxi se nejčastěji používá zapojení, kde R = R1 = R2 a C = C1 = C2.
Kvazirezonanční (kritický) kmitočet (zároveň i
oscilační kmitočet) určíme při Im()
= 0:
Přenos při kvazirezonančním kmitočtu je roven:
Fáze při kvazirezonančním kmitočtu je rovna:
Abychom splnili amplitudovou a fázovou podmínku oscilací, musíme dosáhnout toho, aby aktivní čtyřpól měl při frekvenci fo tyto parametry:
, 
Těmto požadavkům nejlépe vyhovuje operační zesilovač zapojený v neinvertujícím zapojení (obr. A), jehož napěťové zesílení nastavíme na A(fo) změnou poměru odporů R1 a R2.
V případě, že bychom oscilátor zapojovali s diskrétními součástkami, pak by se použil zesilovač v zapojení SE, který musí být tvořen dvěma stupni, aby došlo k posunu fáze o 360° (obr. B).
Přelaďování oscilátoru na jiné kmitočty je snadnější (než u RC oscilátorů s posuvem fáze) a lze ho uskutečnit změnou hodnoty dvou členů RC (tj. zároveň oba R a oba C) nebo jednoho členu RC (tj. zároveň oba R nebo oba C).
Zpětnovazební RC oscilátory - vlastnosti:
Vlastnosti: nf oscilátory s kmitočtem cca jednotky Hz - stovky kHz; možnost užití v integrované podobě (narozdíl od LC oscilátorů neobsahují indukčnost); možnost přeladitelnosti v poměrně širokých mezích (u můstkových oscilátorů).
Může obsahovat pravopisné i faktické chyby. Obrázky lze zvětšit obvykle nabídkou pravým tlačítkem - zobrazit obrázek nebo otevřít obrázek.
dlabos.wz.cz - pokud chcete nepatrně podpořit zkvalitnění tohoto webu, použijte odkaz přes reklamní systém http://7w.cz/666 a následně pokračujte kliknutím na šipku vpravo nahoře.