Colpitts振荡器罐电路，应用

Colpitts振荡器包括两个电容式电抗和罐电路或反馈网络中的一个电抗。Colpitts振荡器的电路类似于Hartley振荡器之外的差异而不是在电感接合处进行跨电连接，它在电容器结处进行。

因此，罐电路形成相位反相网络。Colpitts用于需要产生高频正弦振荡的应用。这些通常用于高达100 MHz的商业信号发生器。

在讨论Colpitts振荡器的电路配置之前，请告诉我们关于其罐电路的工作。

Colpitts振荡器罐电路

该正弦波振荡器罐电路由单个电感器和两个串联连接电容器组成，它们在其公共连接处接地，如图所示。选择C1和C2值，使得它们的值的比率产生所需的比例反馈信号。

由于这些电容器的串联布置，这种布置两端的电压比与它们的比例成反比。因此，产品通过应用于电容器的值的产品来发现罐电路的总电容。

类似于Hartley振荡器，Colpitts振荡器由两个主要部分组成，即放大器部分和罐段。每个部分负责产生AC输出电压的180摄氏度，因此当其从振荡器离开时，该振荡器的输出处的波形就像标准的正弦波一样。

当向电路提供电源时，通过小的噪声电压导通晶体管作为偏置电压。这使得集电器电流从而使电容器C1和C2开始充电。

一旦完全充电，它们就通过在罐电路中沉积阻尼振荡来开始通过电感器L放电。

因此，在电容器的组合上显影了交流电压。电容器C2两端的振荡施加到基极发射极结处的晶体管。

这些振荡被放大并在晶体管放大器中移位。因此，在放大器输出处，产生持续的透明振荡。

Colpitts振荡器中的振荡频率给出

f = 1 /（2π√（lceq））

CEQ = C1 C2 /（C1 + C2）

从上面的等式中，我们可以观察到Colpitts振荡器类似于除罐电路之外的其他LC振荡器。通常，通过电路的电感或电容来调谐这些振荡器。

然而，难以使用电感L获得平滑的变化，因此必须以100：1的比率同时调谐电容C1和C2以获得变量频率。

这是一项艰巨的任务，需要一个特殊的可变电容的大值。因此，为了产生信号的固定频率，这些振荡器通常采用。

晶体管Colpitts振荡器的示例

使用具有C1 = C2 =0.001μF和L =5μH的晶体管计算Colpitts振荡器的振荡频率。如果运行频率加倍，也可以确定电感的值。

我们知道，对于Colpitts振荡器，工作频率等于反馈网络谐振频率，即，

f = 1 /（2π√（lceq））

CEQ = C1 C2 /（C1 + C2）

但在给定数据中，C1 = C2 =0.001μF

因此，CEQ =（0.001×10-6×0.001×10-6）/（C0.001×10-6 + 0.001×10-6）

= 5×10-10 f

f = 1 /（2π√（5×10-6×5×10-10））

= 3. 183 MHz

频率的新值，f = 2×3. 183

= 6.366 MHz.

因此，工作频率方程变为

6.366×106 = 1 /（2π√（l×5×10-10）））

l =1.25μH

使用OP-AMP的Colpitts振荡器

在这种类型的电路中，OP-AMP用于放大器级而不是晶体管。罐电路与上述电路保持相同。因此，OP-AMP提供了所需的基本放大，而反馈网络负责设置振荡器频率。

下图显示了使用OP-AMP的Colpitts振荡器的电路图。在给定电路中，与晶体管电路相比，运算放大器连接为具有高增益的反相放大器。LC网络放置在运算放大器的正反馈中

当电源被提供给电路时，没有信号，但是通过OP-AMP放大小的噪声电压。这使得两个电容器开始充电和放电。

跨电容器C2的信号的一部分被馈送到反相放大器。然后被扩展并保持网络强烈振荡。使用OP-AMP的Colpitts振荡器的振荡频率

f = 1 /（2π√（lceq））

CEQ = C1 C2 /（C1 + C2）

Colpitts振荡器的应用

• Colpitts振荡器用于高频范围和高频稳定性
• 表面声波（SAW）谐振器
• 微波应用
• 移动和通信系统
• 它们用于混沌电路，该混沌电路能够从音频范围从音频范围产生振荡。这些应用领域包括宽带通信，频谱传播，信号掩模等。