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El oscilador seguidor de cátodo (o oscilador amplificador diferencial , oscilador seguidor de emisor , oscilador acoplado a fuente u oscilador Peltz [ 1 ] [ 2 ] ) es un circuito oscilador electrónico en el que la frecuencia de oscilación está determinada por un circuito sintonizado compuesto por condensadores e inductores , es decir, un oscilador LC . [ 3 ] Este oscilador utiliza una conexión para obtener una señal del circuito LC y realimenta una señal amplificada, presentando efectivamente una resistencia negativa a través del tanque. El amplificador es un par de cola larga de dos triodos , dos transistores bipolares o dos FET de unión .
Destaca por su capacidad de operar en un rango muy amplio de frecuencias y valores de inductancia/capacitancia con una amplitud relativamente constante, lo que hace que esta topología sea adecuada como base para osciladores controlados por voltaje .
Operación
Triodo
En el esquema del oscilador seguidor de cátodo , el amplificador de cola larga está conectado a una toma de la inductancia del circuito LC para una carga ligera en dicho circuito. Una resistencia de fuga de rejilla acopla la rejilla del triodo izquierdo al circuito LC. El triodo izquierdo utiliza un circuito de ánodo común que tiene alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida y no amplifica la tensión. La resistencia de cola larga acopla los dos triodos. El triodo derecho utiliza un circuito de rejilla común que tiene baja impedancia de entrada, alta impedancia de salida y no amplifica la corriente. Un condensador en la resistencia de ánodo del triodo derecho acopla la señal amplificada de vuelta al circuito LC. A baja frecuencia, ambos triodos tienen un desfase de cero grados.
Bipolar
El esquema del oscilador Peltz utiliza dos transistores bipolares del mismo tipo (PNP en el esquema ilustrado). El circuito LC L1, C1 está conectado a la base del transistor izquierdo (Q1) y al colector del transistor derecho (Q2). Q1 está configurado como seguidor de emisor (colector común) y Q2 como amplificador de base común , proporcionando ganancia de voltaje. El seguidor de emisor está acoplado al amplificador de base común a través de la resistencia de cola larga R1, proporcionando la ganancia neta necesaria para la oscilación. La frecuencia de oscilación es de alrededor de 10 MHz con los componentes mostrados. El circuito está optimizado para bajo voltaje de alimentación y puede operar hasta aproximadamente 0,8 V. [ 4 ] El voltaje a través del circuito sintonizado es aproximadamente ±Vbe pico con respecto a tierra.
El mismo principio, generalmente con transistores NPN, se emplea en muchos circuitos integrados , incluido el MC1648. [ 5 ] [ 6 ]
FET
El oscilador acoplado a la fuente utiliza dos transistores FET de unión y un circuito LC para generar una señal sinusoidal. L1 y C1 conforman el circuito LC, J1 es un amplificador de drenaje común y J2 es un amplificador de puerta común. El condensador C2 y la resistencia R2 conectan el circuito LC a la entrada de J1. La salida de J1 se conecta directamente a la entrada de J2. La resistencia de cola larga R1 actúa como una fuente de corriente primitiva. Si la corriente que circula por J1 aumenta, la corriente que circula por J2 disminuye. El circuito LC se conecta directamente a la salida de J2. El circuito está optimizado para bajas tensiones de alimentación.
Referencias
- ↑ Günter Peltz, Zweipolige Oszillatorschaltungen für Parallel- und Serienresonanz, Funkschau, 1971, Heft 15, págs. 465–466
- ↑ Koster, Waldow, Wolff, Un VCO J-FET único, de bajo voltaje y acoplado a la fuente, Procesamiento de señales de RF, abril de 2001
- ↑ Jiri Vackar, Osciladores LC y su estabilidad de frecuencia , Fig. 7, Informes técnicos de Tesla, Praga, diciembre de 1949
- ↑ El oscilador simple de 5 componentes funciona por debajo de 0,8 V.
- ↑ Hoja de datos del ONSemi MC100EL1648 (Figura 5)
- ↑ Hoja de datos del Texas Instruments SN761640 (consulte las figuras 18 y 25)
- osciladores electrónicos