Oscil·lador Colpitts

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Oscil·lador Colpitts pràctic.

L' oscil·lador Colpitts és un circuit electrònic basat en un oscil·lador LC dissenyat per Edwin H. Colpitts. Es tracta d'un oscil·lador d'alta freqüència que ha d'obtenir a la seva sortida un senyal de freqüència determinada sense que hi hagi una entrada.

L'oscil·lador Colpitts és un tipus de oscil·lador el qual és molt utilitzat en generadors de freqüència d'alta qualitat i s'usa principalment per obtenir freqüència per sobre de 1 MHz. La seva estabilitat és superior a la de l'oscil·lador Hartley. Per poder aconseguir la oscil·lació aquest circuit s'utilitza un divisor de tensió format per dos condensadors: C1 i C2. De la unió d'aquests Capacitor surt una connexió a terra. D'aquesta manera la tensió en els terminals superior de C1 i inferior de C2 tindran tensions oposades. La realimentació positiva s'obté del terminal inferior de C2 i és portada a la base del transistor a través d'una resistenciay un condensador La bobina L2 (Bobina de xoc) s'utilitza per evitar que el senyal altern pas a la font Vcc Aquest oscil·lador s'utilitza per bandes de VHF (Very High Frecuency), freqüències que van de 30 MHz a 300 MHz. A aquestes freqüències seria molt difícil utilitzar el oscil·lador Hartley pel fet que les bobines a utilitzar serien molt petites. La freqüència d'oscil·lació d'aquest tipus de oscil·lador està donada per:

 F_o = \frac{1}{2 \pi \sqrt{L C}}

on:

 C = \frac{C_1 C_2}{C_1+C_2}
 L = L_1

Notes:

- R1 pot ser un resistor variable (potenciòmetre) per ajustar la magnitud del senyal de la sortida que es realimenta a l'entrada.

Anàlisi[modifica | modifica el codi]

A partir dels criteris de Barkhausen i del model equivalent del transistor es poden obtenir les següents expressions:

Freqüència d'oscil·lació:

 w_o = \frac{1}{\sqrt{L (\frac{C_1 C_2}{C_1+C_2})}}

Condició arrencada perquè el circuit comenci a oscil·lar espontàniament és la següent:

  • Si el transistor utilitzat és un BJT:
 H_fe> \frac{C_2}{C_1}
  • Si el transistor utilitzat és un FET:
 Gm> 0

Realització[modifica | modifica el codi]

A la pràctica, per evitar derives en freqüència per l'escalfament dels components, els oscil·ladors Colpitts són realitzats amb Capacitor NP0, és a dir, els coeficients de temperatura són pràcticament zero. Els Capacitor ceràmics cal evitar, perquè el seu coeficient de temperatura és summament elevat.

D'altra banda, la inductància no ha de ser molt petita. Valors pràctics de Capacitor d'oscil·ladors Colpitts són de l'ordre dels 560 pF.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]