Colpitts 考毕兹振荡器

Colpitts 振荡器看起来就像 Hartley 振荡器,但在储能电路中电感器和电容器互相替换。Colpitts 振荡器的结构细节和操作如下所述。

构造

让我们首先看一下 Colpitts 振荡器的电路图。

Colpitts 构造

电阻器 R1、R2 和 Re 为电路提供必要的偏置条件。电容器 Ce 提供交流接地,从而提供任何信号衰减。这也能提供温度稳定性。

电容器 Cc 和 Cb 用于阻断直流并提供交流路径。射频扼流圈 (R.F.C) 对高频电流具有非常高的阻抗,这意味着它对直流短路,对交流开路。因此,它为集电极提供直流负载,并使交流电流远离直流电源。

谐振电路

频率确定网络是一个并联谐振电路,由可变电容器 C1 和 C2 以及电感器 L 组成。C1 和 C2 的结点接地。电容器 C1 的一端通过 Cc 连接到基极,另一端通过 Ce 连接到发射极。C1 两端产生的电压提供持续振荡所需的再生反馈。

操作

当集电极电源接通时,振荡或振荡电路中会产生瞬态电流。振荡电路中的振荡电流在 C1 两端产生交流电压,该电压施加到基极发射极结,并以放大形式出现在集电极电路中,并为振荡电路提供损耗。

如果端子 1 在任何时刻相对于端子 3 处于正电位,则端子 2 在该时刻相对于 3 将处于负电位,因为端子 3 接地。因此,点 1 和 2 的相位差为 180o

由于 CE 配置的晶体管提供 180o 相移,因此它在输入和输出电压之间产生 360o 相移。因此,反馈被适当地定相以产生连续的无阻尼振荡。当 环路增益 |βA|放大器的 1 大于 1,电路中的振荡得以持续。

频率

科尔皮兹振荡器的频率公式为

$$f = \frac{1}{2 \pi \sqrt{LC_T}}$$

CT 是串联的 C1 和 C2 的总电容。

$$\frac{1}{C_T} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}$$

$$C_T = \frac{C_1 imes C_2}{C_1 + C_2}$$

优点

科尔皮兹振荡器的优点Colpitts 振荡器如下 −

  • Colpitts 振荡器可以产生非常高频率的正弦信号。
  • 它可以承受高温和低温。
  • 频率稳定性高。
  • 可以使用两个可变电容器来改变频率。
  • 较少数量的组件就足够了。
  • 输出的幅度在固定频率范围内保持恒定。

Colpitts 振荡器旨在消除 Hartley 振荡器的缺点,并且已知没有特定的缺点。因此,考毕兹振荡器有许多应用。

应用

考毕兹振荡器的应用如下 −

  • 考毕兹振荡器可用作高频正弦波发生器。
  • 这可以用作温度传感器和一些相关电路。
  • 主要用作无线电接收器中的本地振荡器。
  • 它也用作射频振荡器。
  • 它也用于移动应用。
  • 它有许多其他商业应用。