Betrachtet man die folgende Schaltung:
Wozu dient der Kondensator C5? Ich weiß, dass es positives Feedback gibt, um die LC-Oszillationen aufrechtzuerhalten, aber wie funktioniert das?
Damit eine Schaltung oszillieren kann, ist ein LOOP GAIN von eins ( Barkhausen-Kriterium ) erforderlich . Daher hängt die Höhe der Ausgangsspannung, die zum Eingang der Verstärkereinheit zurückgeführt wird, von der Verstärkung (Betrag und Phase!) ab. Im vorliegenden Fall wird aufgrund der Spannungsteilungsregel nur ein Teil der Ausgangsspannung über der am Emitterknoten gesehenen Impedanz erzeugt. Diese Emitterknotenimpedanz ist mit .
Für die gezeigte Schaltung ist die exakte Berechnung der Schleifenverstärkung ziemlich aufwändig, da der Rückkopplungskreis (C5-re) als zusätzliche Last für den Transistor wirkt und daher für die Verstärkungsberechnung (parallel zum LC-Tank) berücksichtigt werden muss. Ähnliches gilt für die Phase. Da der Rückkopplungspfad (Hochpass C5-re) eine gewisse Phasenverschiebung erzeugt (der Kondensator C5 KANN NICHT als Abkürzung für "hohe Frequenzen" angesehen werden), wird die resultierende Oszillationsfrequenz NICHT identisch mit der Resonanzfrequenz des LC-Tanks sein. Stattdessen wird es eine kleine Frequenzverschiebung geben.
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Der C5-Kondensator über dem Transistor dient dazu, den Schwingkreis in Schwingung zu halten. Theoretisch sollte, solange eine Versorgungsspannung über der parallelen Induktivität und dem variablen Kondensator anliegt, diese auf unbestimmte Zeit mit der Resonanzfrequenz schwingen. In Wirklichkeit klingt die Frequenz jedoch aufgrund von Wärmeverlusten ab. C5 wird verwendet, um Zerfall zu verhindern.
Wenn die Basis fest gehalten und die Emitterspannung reduziert wird, sieht der Transistor eine höhere Spannung zwischen Basis und Emitter und wird stärker eingeschaltet. Wenn die Spannung am Emitter ansteigt, schaltet der Transistor ab, da die Differenz zwischen den beiden verringert wird. Genau das passiert in dieser Schaltung. Der 5-pF-Kondensator zwischen Kollektor und Emitter beeinflusst die Spannung am Emitter, um den Transistor ein- und auszuschalten. Dies geschieht durch ständiges Überwachen der Spannung am Schwingkreis und Weiterleiten der Änderung an den Emitter. Die obige Tatsache kombiniert mit der Tatsache, dass der Kondensator eine Impedanz von etwa 600 Ohm bei 50 MHz hat und daher nur ein Teil des Ausgangs auf den Eingang zurückgeführt wird. Ich denke, diese Antwort bringt mich zum Abschluss. Ist mein Verständnis richtig, auch wenn es wirklich grundlegend ist?
Andi aka
Kaiserpinguin
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