OSCILADORES

1. ¿Qué es?

Oscilador es un circuito que genera una señal periódica, es decir, que produce una señal periódica a la salida sin tener ninguna entrada periódica

2. Osciladores lineales Los osciladores lineales se caracterizan

por poseer un bloque con una determinada función de transferencia, y cuya salida se reinyecta en la entrada a través de un bloque amplicador de ganancia

2.1 Criterio de Barkhausen

La condición necesaria para que la oscilación se mantenga a una frecuencia es que la señal de salida, una vez transformada por ambos bloques sea exactamente igual a como salió.

2.2 Ejemplos de osciladores lineales

Ejemplos osciladores lineales Un oscilador de deriva o cambio de fase

-Consiste en una red que desfasa 180º y cuya salida se redirige a la entrada por medio de un amplicador con ganancia negativa. El método más utilizado para crear la red de cambio de fase es un circuito RC en escalera

Con tres redes RC cada una desfasara 60º

Esquema oscilador cambio de fase

Ejemplos de osciladores lineales Oscilador de Wien

-Utiliza una red sin inversión de fase por lo que es posible utilizar un amplicador operacional en conguración no inversora, con impedancia de entrada elevada, para producir la realimentación. La red RC utilizada consiste en un par RC serie junto con un par RC paralelo

Esquema oscilador de Wien

Ejemplos de osciladores lineales Osciladores hardley y colpits

-Principalmente utilizados en aplicaciones de radio ya que suelen usarse bobinas y circuitos resonantes LC en construcción de osciladores.

Esquema colpits

Esquema hardley

Cristal de cuarzo El efecto piezoeléctrico

es un fenómeno físico que consiste en la aparición de carga eléctrica entre los extremos de un cristal al aplicar presión en sus extremos

Con el montamos el oscilador de pierce

Esquema oscilador de Pierce

3. Osciladores de relajación

.

3.1 oscilador en anillo Consiste en una cadena de inversores lógicos en la

que existe un número impar de inversores. En esta estructura, si hacemos a1 = 1, se va a cumplir que a1 = a3 = a5 = 1 y que a2 = a4 = a6 = 0. Imaginemos ahora que conectamos la última salida con la primera. En este caso, el sistema no puede ser estable ya que a1 6= a6.

La salida del sistema, que puede ponerse en cualquier lado, estará oscilando siempre entre los niveles lógicos ALTO y BAJO. En general, si cada inversor tiene un retraso td, una transición ALTABAJA en la salida necesitará un tiempo n td para retornar al punto de partida y producir una nueva transicion BAJA-ALTA

ESQUEMA OSCILADOR EN ANILLO

3.2 Oscilador multivibrador La frecuencia de salida de estos

sociladores depende de la carga y descarga de condensadores. Estas cargar y descargas son provocadas por la conmutacion de sendos transistores

Esquema oscilador multivibrador

3.3 Oscilador comparador regenerativo

Un comparador regenerativo es aquel que tiene un ciclo de histéresis

Con un comparador en configuracio basica es necesario que la entrada a comparartenga un nivel ligeramente diferente al de referencia para que la salida pase a saturacion positiva o negativa

Tabla y esquema oscilador basado en comparador regenerativo

4 PLL Básicamente un PLL es un sistema de

control realimentado donde la señal de realimentación es una frecuencia en lugar de una tensión.

Son muy precisos y no se pueden sustituir.

VCO(oscilador controlado por tensión)

5 Aplicaciones Radiocomunicaciones para transmitir y

recibir informacion de forma radiada(hardley, colpits…)

Sistemas dijitales como fuentes de reloj(cristales)