OSCILADORES

Transcrição

OSCILADORES
Prof. Dr. Edilson R. R. Kato
OSCILADORES
Podem ser com saída de onda:
Senoidal
Quadrada
Triangular
Osciladores são amplificadores que geram um sinal de saída sem a necessidade
de um sinal de entrada.
São compostos por elementos configurados para ganhos elevados e largura de
banda pequena.
Condição de oscilação:
a) Realimentação positiva: o sinal de realimentação deve voltar em fase com o
sinal de entrada.
b) O ganho de voltagem global do circuito deve ser maior do que 1: o ganho
do amplificador deve ser suficiente para superar as perdas associadas com
qualquer rede de realimentação seletiva em relação à freqüência.
Oscilador de rede progressiva:
Baseado em rede progressiva RC de três estágios
1
Freqüência de oscilação: f 
2 6 R.C
Vcc
R1
100K
R
C
R2
22K
R
C
R
C
TR1
BC109
R3
1K
C1
100nF
Vout
C2
47μF
Oscilador de ponte de Wien
Ganho mínimo para se manter a oscilação: Av = 1 + C1/C2 + R2/R1
Com C1 = C2 e R1 = R2  Av = 3.
Freqüência em que o deslocamento de fase é zero: f 
Com C1 = C2 e R1 = R2: f 
1
2RC
1
2 C1.C 2.R1.R 2
R1
R3
10K
C1
+
Saída
C2
R4
1K
R2
Ex1 – Para R1 = R2 = 1KΩ e C1 = C2 = 100nF qual a freqüência de oscilação?
Se f 
1
1
 f 
= 1,59 KHz
2RC
2. 100.10 9.1.10 3
Av > 3  Av = R3/R4  Av = 10
Osciladores com saída de onda quadrada
Multivibradores - Astáveis
Baseados em transistores:
+5V
R3
22K
R1
1K
C1
47nF
TR1
BC108
R4
22K
C2
47nF
R2
1K
Saída
TR2
BC108
T = T1 + T2 onde:
T1 = 0,7.C2.R4
e
T2 = 0,7. C1.R3
T = 0,7(C2.R4 + C1.R3)
Para se obter uma onda quadrada simétrica: T1 = T2  R3 = R4 e C1 = C2
Então T = 1,4. R.C
Oscilador astável único estágio utilizando um amplificador operacional
Saída quadrada
Limiar de saturação positiva: Vut = Vcc(R2/(R1+R2))
Limiar de saturação negativa: Vlt = Vcc(R2/(R1+R2))
T = R.C. ln(1 + 2(R2/R1))
R
50K
Saída
+
R1
1K
C
1μF
R2
560
0V
Oscilador a cristal
Fatia de quartzo que vibra quando uma tensão é aplicada (efeito piezoelétrico).
A frequencia de oscilação é determinada pelo corte do cristal e seu tamanho
físico.
As freqüências vão de 100KHz a 20MHz (modo fundamental) e 20MHz a 100MHz
(overtone)
Circuito simples:
Vcc
L1
X1
R1
TR1