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考畢茲晶體振蕩器

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-07-10 16:22:09 | 683 次閱讀

    這種類型的晶體振蕩器是圍繞公共集電極(射極跟隨器)放大器設計的。R 1和R 2電阻網(wǎng)絡設置基極上的直流偏置電平,而發(fā)射極電阻R E設置輸出電壓電平。電阻器R 2設置得盡可能大,以防止對并聯(lián)連接的晶體施加負載。

    該晶體管 2N4265 是連接在公共集電極配置中的通用 NPN 晶體管,能夠以超過 100Mhz 的開關(guān)速度運行,遠高于晶體基頻(大約在 1MHz 到 5MHz 之間)。
    上面的考畢茲晶體振蕩器電路的電路圖顯示,電容器、C1和C2分流晶體管的輸出,從而減少反饋信號。因此,晶體管的增益限制了C1和C2的最大值。輸出幅度應保持較低,以避免晶體中功耗過多,否則可能會因過度振動而損壞自身。    皮爾斯振蕩器

    石英晶體振蕩器的另一種常見設計是皮爾斯振蕩器。Pierce 振蕩器在設計上與之前的 Colpitts 振蕩器非常相似,非常適合使用晶體作為其反饋電路的一部分來實現(xiàn)晶體振蕩器電路。
    皮爾斯振蕩器主要是一個串聯(lián)諧振調(diào)諧電路(與考畢茲振蕩器的并聯(lián)諧振電路不同),它使用 JFET 作為其主要放大器件,因為 FET 提供非常高的輸入阻抗,晶體通過電容器 C1 連接在漏極和柵極之間,如下所示如下所示。
    在這個簡單的電路中,晶體決定振蕩頻率并以其串聯(lián)諧振頻率運行,fs在輸出和輸入之間提供低阻抗路徑。諧振時有 180 o相移,使反饋為正。輸出正弦波的幅度被限制在漏極端子的最大電壓范圍內(nèi)。
    電阻器R1控制反饋量和晶體驅(qū)動,而射頻扼流圈RFC兩端的電壓在每個周期內(nèi)反轉(zhuǎn)。大多數(shù)數(shù)字時鐘、手表和計時器都以某種形式使用皮爾斯振蕩器,因為它可以使用最少的組件來實現(xiàn)。
    除了使用晶體管和 FET 之外,我們還可以通過使用 CMOS 反相器作為增益元件來創(chuàng)建一個簡單的基本并聯(lián)諧振晶體振蕩器,其操作類似于皮爾斯振蕩器。基本石英晶體振蕩器由單個反相施密特觸發(fā)邏輯門(例如 TTL 74HC19 或 CMOS 40106、4049 類型)、一個電感晶體和兩個電容器組成。這兩個電容器決定晶體負載電容的值。串聯(lián)電阻有助于限制晶體中的驅(qū)動電流,并將逆變器輸出與電容器晶體網(wǎng)絡形成的復阻抗隔離。
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