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科尔皮茨振荡器
科尔皮茨振荡器看起来与哈特利振荡器非常相似,只是储能回路中的电感和电容互换了位置。科尔皮茨振荡器的结构细节和工作原理如下所述。
结构
让我们首先看一下科尔皮茨振荡器的电路图。

电阻R1、R2和Re为电路提供必要的偏置条件。电容Ce提供交流地,从而提供任何信号退化。这也提供了温度稳定性。
电容Cc和Cb用于阻挡直流并提供交流路径。射频扼流圈 (R.F.C) 对高频电流提供非常高的阻抗,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,并将交流电流与直流电源隔离开。
储能回路
频率确定网络是一个并联谐振电路,它由可变电容C1和C2以及电感L组成。C1和C2的连接点接地。电容C1的一端通过Cc连接到基极,另一端通过Ce连接到发射极。跨C1产生的电压提供维持振荡所需的再生反馈。
工作原理
当施加集电极电源时,在振荡或储能回路中产生瞬态电流。储能回路中的振荡电流在C1上产生交流电压,该电压施加到基极发射极结,并在集电极电路中以放大形式出现,并为储能回路提供损耗补偿。
如果在任何时刻端子1相对于端子3处于正电位,则由于端子3接地,端子2将在该时刻相对于3处于负电位。因此,点1和2之间存在180o的相位差。
由于共射极配置的晶体管提供180o的相移,因此输入和输出电压之间存在360o的相移。因此,反馈的相位正确,可以产生持续的无阻尼振荡。当放大器的环路增益 |βA| 大于1时,电路中会维持振荡。
频率
科尔皮茨振荡器频率的方程式如下所示
$$f = \frac{1}{2 \pi \sqrt{LC_T}}$$
CT是串联连接的C1和C2的总电容。
$$\frac{1}{C_T} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}$$
$$C_T = \frac{C_1 \times C_2}{C_1 + C_2}$$
优点
科尔皮茨振荡器的优点如下:
- 科尔皮茨振荡器可以产生非常高频率的正弦信号。
- 它可以承受高低温。
- 频率稳定性高。
- 可以使用两个可变电容来改变频率。
- 所需的组件数量少。
- 输出幅度在固定的频率范围内保持恒定。
科尔皮茨振荡器旨在消除哈特利振荡器的缺点,并且已知没有特定的缺点。因此,科尔皮茨振荡器有很多应用。
应用
科尔皮茨振荡器的应用如下:
- 科尔皮茨振荡器可用作高频正弦波发生器。
- 它可以与一些相关的电路一起用作温度传感器。
- 主要用作无线电接收机中的本地振荡器。
- 它也用作射频振荡器。
- 它也用于移动应用中。
- 它还有许多其他商业应用。