Saiba mais sobre a eletrônica Módulo 1.0 Fundamentos do Oscilador Introdução Estes módulos de osciladores da Learnabout Electronics descrevem o número de osciladores comumente usados, usando componentes discretos e em forma de circuito integrado. Saiba também como criar e testar circuitos osciladores você mesmo. O que é um Oscilador Um oscilador fornece uma fonte de sinal repetitivo A. C. através de seus terminais de saída sem necessidade de entrada (exceto um fornecimento de DCC). O sinal gerado pelo oscilador geralmente é de amplitude constante. A forma da onda e a amplitude são determinadas pelo desenho do circuito do oscilador e pela escolha dos valores dos componentes. A frequência da onda de saída pode ser fixa ou variável, dependendo do design do oscilador. Tipos de Oscilador Fig. 1.0.1 Oscilador (fonte de CA) Símbolo de circuito Os osciladores podem ser classificados pelo tipo de sinal que eles produzem. SINE WAVE OSCILLATORS produzem uma saída de onda sinusoidal. Os OSCILLADORES DE RELAXAÇÃO e os MULTIVIBRADORES ASTAÍVEIS produzem ondas quadradas e pulsos retangulares. SWEEP OSCILLATORS produzem ondas de dente de serra. Os osciladores de onda senoidal também podem ser classificados por freqüência, ou o tipo de controle de freqüência que eles usam. Os osciladores de RF (radiofrequência) que trabalham em freqüências acima de cerca de 30 a 50kHz usam LC (indutores e capacitores) ou Cristais para controlar sua freqüência. Estes também podem ser classificados como osciladores HF, VHF e UHF, dependendo da sua frequência. Os osciladores LF (baixa frequência) geralmente são usados para gerar freqüências abaixo de cerca de 30kHz e geralmente são osciladores RC, pois usam resistores e capacitores para controlar sua freqüência. Os osciladores de onda quadrada, como relaxamento e osciladores podem ser utilizados em qualquer freqüência de menos de 1Hz até vários GHz e são muitas vezes implementados em forma de circuito integrado. Osciladores de onda sinusoidal. FIG. 1.0.2 Redes de controle de freqüência Esses circuitos produzem idealmente uma saída de onda senoidal pura com uma amplitude constante e uma freqüência estável. O tipo de circuito utilizado depende de uma série de fatores, incluindo a freqüência requerida. Projetos baseados em circuitos ressonantes de LC ou em ressonadores de cristal são usados para aplicações de ultra-som e radiofrequência, mas em áudio e freqüências muito baixas, o tamanho físico dos componentes de ressonância, L e C seria muito grande para ser prático. Por esta razão, uma combinação de R e C é usada para uma freqüência de controle. Os símbolos de circuito utilizados para essas redes de controle de freqüência são mostrados na Fig. 1.0.2 Osciladores LC Os indutores e os capacitores são combinados em um circuito ressonante que produz uma forma muito boa de onda senoidal e possui bastante boa estabilidade de freqüência. Ou seja, a freqüência não altera muito para as mudanças na tensão de alimentação de D. C. ou na temperatura ambiente, mas é relativamente simples, usando indutores variáveis ou capacitores, para fazer um oscilador de freqüência variável (tuneable). Os osciladores LC são amplamente utilizados na geração e recepção de sinais RF onde é necessária uma frequência variável. Osciladores RC (ou CR) Em baixas frequências, como o áudio, os valores de L e C necessários para produzir um circuito ressonante seriam muito grandes e volumosos para serem práticos. Portanto, resistores e capacitores são usados em combinações de tipos de filtro RC para gerar ondas de seno nessas freqüências, porém é mais difícil produzir uma forma de onda senoidal pura usando R e C. Estes osciladores de onda senoidal de baixa freqüência são usados em muitas aplicações de áudio e diferentes Os desenhos são usados com uma freqüência fixa ou variável. Osciladores de cristal Nas freqüências de rádio e mais altas, sempre que é necessária uma freqüência fixa com muito alto grau de estabilidade de freqüência, o componente que determina a freqüência de oscilação é geralmente um cristal de quartzo que, quando submetido a uma tensão alternada, vibra a uma freqüência muito precisa . A frequência depende das dimensões físicas do cristal, portanto, uma vez que o cristal foi fabricado em dimensões específicas, a freqüência de oscilação é extremamente precisa. Os modelos de osciladores de cristal podem produzir sinais de onda senoidal ou de onda quadrada e, além de serem usados para gerar ondas portadoras de freqüência muito precisas em transmissores de rádio, eles também formam a base dos elementos de precisão muito precisos em relógios, relógios e sistemas informáticos. Osciladores de relaxamento Estes osciladores trabalham em um princípio diferente para osciladores de onda sinusoidal. Eles produzem uma onda quadrada ou saída pulsada e geralmente usam dois amplificadores e uma rede de controle de freqüência que simplesmente produz um atraso de temporização entre duas ações. Os dois amplificadores operam no modo de comutação, desligando-se totalmente ou desligando-se alternadamente, e como o tempo durante o qual os transístores estão realmente comutando, só dura uma fração muito pequena de cada ciclo da onda, o resto do ciclo eles relaxam Enquanto a rede de temporização produz o restante da onda. Um nome alternativo para este tipo de oscilador é um multivibrador astable, esse nome vem do fato de que eles contêm mais de um elemento oscilante. Existem basicamente dois osciladores, isto é, vibradores, cada parte de alimentação de seu sinal de volta para o outro, e a saída muda de um estado alto para um baixo e volta novamente continuamente, isto é, não possui um estado estável, portanto, é possível. Os osciladores de relaxamento podem ser construídos usando vários projetos diferentes e podem trabalhar em muitas freqüências diferentes. Astables normalmente podem ser escolhidas para tarefas como a produção de sinais digitais de alta freqüência. Eles também são usados para produzir sinais de on-off de freqüência relativamente baixa para luzes piscando. Osciladores de varredura Uma forma de onda de varredura é outro nome para uma onda de dente de serra. Isso tem uma tensão linearmente (por exemplo, crescente) para quase todo o ciclo seguido de um retorno rápido ao valor original das ondas. Esta forma de onda é útil para mudar (varrer) a freqüência de um oscilador controlado por tensão, que é um oscilador que pode ter sua freqüência variada em uma faixa ajustada, tendo uma tensão de varredura variável aplicada à sua entrada de controle. Osciladores de varredura geralmente consistem em um gerador de rampa que é basicamente um capacitor carregado por um valor constante da corrente. Mantendo a corrente de carga constante enquanto a tensão de carga aumenta, faz com que o capacitor se carregue de forma linear ao invés de sua curva exponencial normal. Em um determinado ponto, o capacitor é rapidamente descarregado para retornar a tensão do sinal ao seu valor original. Essas duas seções de um ciclo de onda de serra são chamados de varredura e fly-back. 169 2007minto 2017 Eric Coates MA BSc. (Hons) Todos os direitos reservados. (Revisão 9.00 09 de janeiro de 2017) AMPLIFICADORES: Coaxial, microondas, multi-canal, banda estreita, potência, pulso, RF, RF, triodo, tubo, banda larga. CAVIDADES: microondas, transmissor de ligação ascendente, oscilador de cavidade. FILTROS: coaxial. GERADORES: freqüência, microondas, pulso, RF, potência RF. MICROONDAS: cavidades fixas consideráveis, componentes, subsistemas, baseados em terrenos. OSCILLADORES: Osciladores de cavidade, fixos, sintonizáveis, microondas, potência, pulso, RF, UHFVHF (300 MHz - 3 GHz, 3000 MHz), freqüência variável, VCO, tensão ajustada. RADAR: comercial, baseado em base, tempo, militar, sistemas. SIMULADORES: Radar, sistemas, equipamentos de treinamento. EQUIPAMENTO DE TESTE: o microondas Pro-Comm oferece uma variedade de produtos, incluindo amplificadores de frequência de microondas e amplificadores de frequência de microfone UHF, banda L, banda S, transmissores em miniatura de alta potência, simuladores de radar, osciladores triodos, RF Sistemas de fonte de osciladores, sistemas de drivers compatíveis com programas remotos e equipamentos de teste de laboratório. Se você precisar de dispositivos pulsados, CW, fixos ou sintonizados na faixa de 600 MHz a 2000 MHz com potências até 100 kW, entre em contato conosco. Nós projetamos transmissores, amplificadores, drivers, osciladores e sistemas de microondas RF. 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