일반적으로 발진기는 주파수가 Hz에서 수 MHz에 이르는 고주파를 사용하여 DC 에너지를 AC 에너지로 변환하는 데 사용되는 전자 장치입니다. 발진기는 증폭기와 같은 외부 신호 소스가 필요하지 않습니다. 일반적으로, 오실레이터 정현파 및 비정현파의 두 가지 유형으로 제공됩니다. 정현파 발진기에 의해 생성된 발진은 안정적인 주파수 및 진폭에서 형성된 사인파인 반면 비정현파 발진기에 의해 생성된 발진은 삼각파, 구형파 및 톱니파와 같은 복잡한 파형입니다. 따라서 이 기사에서는 트랜지스터를 발진기 또는 트랜지스터 발진기 – 응용 프로그램 작업.

트랜지스터 발진기 정의

트랜지스터가 적절한 양의 피드백을 갖는 발진기로 작동하면 트랜지스터 발진기로 알려져 있습니다. 이 발진기는 탱크 및 피드백 회로가 적절하게 연결된 경우 원하는 주파수에 대해 감쇠되지 않은 발진을 지속적으로 생성합니다.

트랜지스터 발진기 회로도

트랜지스터 발진기의 회로도는 아래와 같습니다. 이 회로를 사용하여 트랜지스터를 발진기로 활용하는 방법을 간단하게 설명할 수 있습니다. 이 회로는 다음과 같이 세 부분으로 나뉩니다.

트랜지스터 발진기 회로

탱크 회로

탱크 회로는 트랜지스터와 함께 변화하는 발진을 생성하고 컬렉터 측 내에서 증폭된 출력을 생성합니다.

증폭기 회로

이 회로는 베이스 에미터 회로 내에서 사용 가능한 작은 사인파 발진을 증폭하는 데 사용되며 증폭된 형태로 출력이 생성됩니다.

피드백 회로

피드백 회로는 증폭기의 경우 탱크 회로에서 증폭하는 데 약간의 에너지가 필요하기 때문에 이 회로에서 매우 중요한 부분입니다. 따라서 컬렉터 회로의 에너지는 상호 유도 현상을 사용하여 기본 회로로 피드백됩니다. 이 회로를 사용하여 에너지는 출력에서 입력으로 피드백됩니다.

발진기로 트랜지스터의 작동

위의 트랜지스터 발진기 회로에서 트랜지스터는 에미터가 베이스 및 컬렉터 단자 모두에 공통인 CE(공통 에미터) 회로로 사용됩니다. 이미터와 베이스 입력 단자 사이에 탱크 회로가 연결됩니다. 탱크 회로에서 인덕터와 커패시터는 병렬로 연결되어 회로 내에서 발진을 생성합니다.

탱크 회로 내의 전압 및 전하 진동으로 인해 기본 단자의 전류 흐름이 변동하므로 기본 전류의 순방향 바이어스가 주기적으로 변경되고 콜렉터 전류도 주기적으로 변경됩니다.

LC 진동은 본질적으로 정현파이므로 베이스 및 컬렉터 전류는 모두 정현파로 변합니다. 다이어그램에서 볼 수 있듯이 컬렉터 단자의 전류가 사인 곡선으로 변경되면 도달된 출력 전압은 간단히 Ic RL로 쓸 수 있습니다. 이 출력은 사인파 출력으로 간주됩니다.

시간과 출력 전압 사이에 그래프를 그리면 곡선은 사인 곡선이 됩니다. 탱크 회로 내에서 지속적으로 진동을 얻으려면 약간의 에너지가 필요합니다. 그러나 이 회로에서는 DC 소스나 배터리를 사용할 수 없습니다.

“교류와 직류의 차이점은 무엇입니까? ”

그래서 우리는 L1과 L2를 연결했습니다. 인덕터 연철 막대를 사용하여 수집기 및 기본 회로 내. 따라서 이 막대는 상호 유도 때문에 L2 인덕터를 L1 인덕터에 연결합니다. 컬렉터 회로 내의 에너지 일부는 회로의 베이스 측에 연결됩니다. 따라서 탱크 회로 내의 진동이 지속적으로 지속 및 증폭됩니다.

진동 조건

트랜지스터 발진기 회로는 다음을 따라야 합니다.

루프의 위상 편이는 0 및 360도여야 합니다.
루프 이득은 >1이어야 합니다.
정현파 신호가 기본 출력인 경우 루프 게인이 1보다 크면 o/p가 두 파형 피크에서 빠르게 포화되어 허용할 수 없는 왜곡을 생성합니다.
증폭기의 이득이 >100이면 발진기가 두 파형 피크를 모두 제한하게 됩니다. 위의 조건을 충족하려면 발진기 회로에는 입력으로 피드백되어야 하는 출력의 일부뿐만 아니라 일부 유형의 증폭기가 포함되어야 합니다. 입력 회로 내의 손실을 극복하기 위해 피드백 회로를 사용합니다. 증폭기의 이득이 <1이면 발진기 회로가 발진하지 않고 > 1이면 회로가 발진하여 왜곡된 신호를 생성합니다.

트랜지스터 발진기의 종류

다양한 종류의 오실레이터를 사용할 수 있지만 각 오실레이터는 동일한 기능을 가지고 있습니다. 따라서 지속적으로 감쇠되지 않은 출력을 생성합니다. 그러나 주파수 범위와 사용되는 손실을 충족시키기 위해 진동 또는 탱크 회로에 에너지를 공급하는 방식이 변경됩니다.

LC 회로를 발진 회로 또는 탱크 회로로 사용하는 트랜지스터 발진기는 고주파 출력을 생성하는 데 매우 인기가 있습니다. 다양한 유형의 트랜지스터 발진기가 아래에서 설명됩니다.

하틀리 오실레이터

Hartley 발진기는 동조 회로를 통해 발진 주파수를 결정하는 데 사용되는 전자 발진기의 한 종류입니다. 이 발진기의 주요 특징은 튜닝된 회로가 직렬로 연결된 두 개의 인덕터를 통해 병렬로 연결된 단일 커패시터를 포함하고 발진에 필요한 피드백 신호는 두 개의 인덕터의 중앙 연결에서 얻는다는 것입니다. Hartley 발진기는 최대 30MHz의 RF 범위에서 발진에 적합합니다. 이 오실레이터에 대한 자세한 내용을 보려면 여기를 클릭하십시오 – 하틀리 오실레이터.

수정 발진기

트랜지스터 수정 발진기는 라디오뿐만 아니라 전자 제품의 다양한 영역에 적용할 수 있습니다. 이러한 유형의 발진기는 논리 또는 디지털 회로에 사용할 저렴한 CLK 신호를 제공하는 데 중요한 역할을 합니다. 다른 예들에서, 이 발진기는 일정하고 정확한 RF 신호 소스를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 따라서 이러한 발진기는 라디오 아마추어 또는 라디오 송신기 회로 내의 라디오 햄이 가장 효과적일 수 있는 곳에서 자주 사용됩니다. 이 오실레이터에 대한 자세한 내용을 보려면 여기를 클릭하십시오 – 수정 발진기.

콜핏의 발진기

Colpitts 발진기는 인덕터와 커패시터가 탱크 회로 내에서 서로 교체된다는 점을 제외하고 Hartley 발진기와 상당히 반대입니다. 이러한 종류의 발진기의 주요 이점은 탱크 회로의 상호 및 자체 인덕턴스가 적어 발진기의 주파수 안정성이 향상된다는 것입니다. 이 발진기는 정현파 신호를 기반으로 매우 높은 주파수를 생성합니다. 이 발진기는 고주파 안정성을 가지며 저온 및 고온을 견딜 수 있습니다. 이 오실레이터에 대한 자세한 내용을 보려면 여기를 클릭하십시오 – 콜피츠 발진기

빈 브리지 발진기

빈 브리지 발진기는 그 중요한 기능으로 인해 자주 사용되는 오디오 주파수 발진기입니다. 이 유형의 발진기는 회로의 주변 온도뿐만 아니라 변동이 없습니다. 이러한 유형의 발진기의 주요 이점은 주파수가 10Hz에서 1MHz 범위로 변경된다는 것입니다. 따라서 이 발진기 회로는 주파수의 좋은 안정성을 제공합니다. 이 오실레이터에 대한 자세한 내용을 보려면 여기를 클릭하십시오 – 빈 브리지 발진기.

“1상과 3상 차이 ”

위상 편이 발진기

RC 위상 편이 발진기는 피드백 신호에 필요한 위상 편이를 제공하기 위해 간단한 RC 네트워크가 사용되는 곳이라면 어디에서나 발진기의 한 종류입니다. Hartley & Colpitts 발진기와 유사하게 이 발진기는 LC 네트워크를 사용하여 필요한 양의 피드백을 제공합니다. 이 발진기는 주파수 안정성이 뛰어나고 광범위한 부하에서 순수한 사인파를 생성합니다. 이 오실레이터에 대한 자세한 내용을 보려면 여기를 클릭하십시오 – RC 위상 편이 발진기