1. Bucle de retroalimentación:
- Un oscilador se basa en un circuito de retroalimentación donde la señal de salida se vuelve a encender a la entrada. Esta retroalimentación es crucial para mantener la oscilación.
2. Elemento de amplificación:
- Un elemento de amplificación se requiere para aumentar la intensidad de la señal. Esto podría ser un transistor, un amplificador operativo (OP-APP) o incluso un tubo de vacío.
- El amplificador amplifica la señal antes de que se vuelva a alimentar a la entrada.
3. Red de determinación de frecuencia:
- A red de determinación de frecuencia (FDN) establece la frecuencia de oscilación. Esto podría ser:
- Circuito LC (inductor y condensador): Un circuito LC oscila a una frecuencia resonante determinada por los valores de L y C.
- Circuito RC (resistencia y condensador): También se puede usar un circuito RC para determinar la frecuencia, pero su estabilidad de frecuencia es generalmente menor que un circuito LC.
- oscilador de cristal: Utiliza un cristal piezoeléctrico para establecer una frecuencia muy precisa, lo que los hace ideales para aplicaciones de alta precisión.
4. Comentarios positivos:
- Para que ocurra la oscilación, el circuito de retroalimentación debe ser positivo . Esto significa que la señal de retroalimentación debe estar en fase con la señal de entrada, lo que hace que la señal crezca.
Cómo funciona en términos simples:
Imagina un péndulo oscilante. Camina de un lado a otro debido a su inercia y la fuerza de la gravedad.
- La analogía del péndulo:
- Amplificador: El empuje inicial que inicia el péndulo balanceándose.
- fdn: La longitud del péndulo, que determina qué tan rápido se balancea.
- Comentarios: El impulso del péndulo mientras se balancea de un lado a otro, manteniéndolo en marcha.
En un oscilador, el amplificador proporciona el "empuje" inicial para iniciar la oscilación. La red de determinación de la frecuencia establece la frecuencia de oscilación, y el bucle de retroalimentación sostiene las oscilaciones al alimentar continuamente una parte de la señal de salida a la entrada, manteniéndola en funcionamiento.
Tipos de osciladores:
Existen numerosos tipos de osciladores categorizados en función de su forma de onda de red y salida determinante de frecuencia:
- LC Osciladores: Hartley, Colpitts, Clapp
- osciladores RC: Wien-Bridge, cambio de fase
- osciladores de cristal: Pierce, Colpitts
- osciladores de relajación: Multivibradores, Schmitt Trigger
Cada tipo tiene sus propias ventajas y desventajas en términos de estabilidad de frecuencia, consumo de energía y complejidad.
Aplicaciones de osciladores:
Los osciladores son componentes fundamentales en muchos sistemas electrónicos, que incluyen:
- Generadores de reloj: Señales de tiempo para computadoras y otros circuitos digitales
- Generadores de señales: Producción de señales de prueba en equipos de laboratorio
- Transmisores de radio: Generación de señales de radiofrecuencia
- Tiempos: Controlar la duración de los eventos en varias aplicaciones
- Sensores: Medición de cantidades físicas como presión, temperatura o aceleración
Los osciladores son bloques de construcción esenciales en el mundo de la electrónica, lo que permite la creación de una amplia gama de dispositivos y sistemas.