アナログ発振器は、外部入力信号を要求せずに周期信号を生成する電子回路です。それらは、通信システム、信号処理、および計測を含むさまざまなアプリケーションで根本的です。基本的な原則と実用的な検討を理解することは、効果的な発振器の設計に不可欠です。

発振器の基礎理論

振動子回路は、直流(DC)を交流電流(AC)信号に変換します。 これは、振動を維持するための肯定的なフィードバックに依存しています。 コアコンポーネントには、増幅装置、周波数決定ネットワーク、およびフィードバックパスが含まれます。 バルクハウゼン基準は、持続振動のために、ループゲインは、結合されなければならないこと、ループ周りの総相シフトは、0°または360°でなければなりません。

一般的な発振器タイプ

  • コルピットオシレーター
  • ハートリー・オシレーター
  • フェーズシフトオシレーター
  • 水晶発振器

各タイプに特定の利点があり、異なる周波数範囲と安定性の要件に適しています。例えば、クリスタル発振器は高周波安定性を提供し、RC発振器はシンプルで低コストです。

設計検討

アナログオシレーターの設計は、目的の周波数と波形を達成するために適切なコンポーネントを選択することを含みます。 主な要因には、タンク回路の共鳴周波数、利益率、安定性が含まれます。 コンポーネントの許容と温度変化は、性能に影響を与える可能性があるので、慎重に選択し、調整が必要です。

実用的な実装のヒント

振動子を造るとき、設計を確かめるためにシミュレーションによって始めて下さい。タンク回路のための良質の部品を使用して頻度安定性を保障します。頻度および広さを微調整するために部品の価値を調節して下さい。それはまた歪みか広さの崩壊を防ぐために自動利益制御のような広さの安定化方法、含んでいることは重要です。