Entendiendo un simple circuito transmisor de oscilador de cristal

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Recientemente he construido este circuito: enlace
Funciona en la frecuencia deseada como se puede ver en este video: enlace .
Ahora estoy tratando de entender por qué y cómo funciona, te agradecería si pudieras guiarme a través del circuito para entender qué hacen cada uno de los componentes.

Esto es lo que creo que he entendido:

  1. La oscilación comienza en el cristal (xtal) por la razón explicada aquí Lo que hace que comience una oscilación de cristal
  2. Hay un bucle de realimentación que atraviesa el transistor Q1. Básicamente, el RF se inyecta en la base y se amplifica (¿y se cambia en 180 grados?) Por el transistor que sale del colector.
  3. El condensador de variable L1 es un circuito sintonizado, pero no entiendo por qué el colector está conectado allí y en general cuál es su propósito.
  4. El transformador L1 - L2 es el camino a través de la transferencia de RF a la antena y se requiere que el transformador adapte la impedancia del circuito a los 50 ohmios requeridos de la antena

Finalmente, no estoy seguro acerca de la resistencia de dos y el capacior de 0.05uF.

Además, ¿qué circuito oscilador inspiró este diseño? ¿Es un oscilador de Hartley?
Gracias por su paciencia y si tiene algún buen recurso (libro o sitio web) que pueda ayudarme a comprender los osciladores, hágamelo saber.

    
pregunta gabric

2 respuestas

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Gabric: aquí están mis respuestas a las 4 preguntas:

1.) La oscilación comienza tan pronto como cierra el interruptor. Este cierre provoca un fuerte transitorio de irrupción que contiene (entre otros) también el componente de frecuencia que cumple la condición de oscilación de Barkhausen (ver punto 2).

2.) La condición de oscilación requiere una ganancia de bucle (ligeramente) mayor que la unidad y una fase de bucle de -360 grados (0 grados). El transistor en la configuración de emisor común contribuye a un cambio de fase de -180 grados entre la base y el colector. El cambio de fase restante es proporcionado por el bucle de retroalimentación.

Este bucle nuevamente consiste en un paso bajo de tercer orden que es capaz de proporcionar estos -180 grados a una sola frecuencia. El paso bajo consiste en un paso bajo de segundo orden (L1-C) que trabaja en un paso bajo de primer orden (Lq-r, in). Aquí, Lq es el cristal que funciona como un inductor de alta calidad y r, es la resistencia de entrada finita del transistor en el nodo base.

3.) El inductor primario se activa para proporcionar un cierto tipo de división de voltaje de CA con el fin de limitar la ganancia de la etapa del amplificador (ya que no debe ser demasiado grande, solo lo suficiente para permitir la autoexcitación sin una falta severa de linealidades).

4.) La resistencia de 10k es necesaria para proporcionar la polarización de CC correcta del transistor; La pequeña resistencia emisora proporciona retroalimentación de CC para estabilizar el punto de polarización de CC. El condensador de 0.05µF establece el potencial de tierra de la señal en la pos. pin de suministro Esto es necesario porque el condensador del primer bloque de paso bajo L-C está conectado a la pos. suministro, pero debe estar referenciado a tierra de corriente alterna.

    
respondido por el LvW
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Publico esta muy útil respuesta que proviene de un compañero de jamón que aún cree que ayudar a la gente a entender es parte del noble arte de la radio amateur. Alguien que haya publicado comentarios arriba debería pensarlo.

Comience por pensar en este circuito como un amplificador. La resistencia de 27 ohmios desde el emisor a tierra (terminal negativa) pone un límite a la cantidad de corriente que fluirá.

El resistor 10K de la base al terminal positivo pone un voltaje positivo en la base y lo desvía para que la corriente fluya a través del transistor.

¡Ahora comienza la diversión! Es un amplificador, pero no tiene señal de entrada! La señal de entrada es la señal de salida, ¡es como un perro que persigue su cola!

El cristal es muy importante. Es el principal elemento que determina la frecuencia, y es el conducto para la retroalimentación que hace que esta cosa oscile. Es una pieza de cuarzo. Si le pones un voltaje, comenzará a vibrar (físicamente) a una frecuencia específica. A medida que vibra físicamente, también crea vibraciones eléctricas.

Entonces, cuando enciendes esto, el ruido en el circuito pondrá un poco de carga en el cristal. Comenzará a sonar, como un diapasón musical. Las vibraciones eléctricas del cristal irán a la base. Serán amplificados por el transistor y emergerán (más fuertes) del colector. Desde el colector, van al circuito sintonizado formado por la bobina grande y el condensador variable.

La bobina enrollada en la caja de la película sirve para varios propósitos. La porción de la bobina entre el terminal positivo y el colector lleva los 12 VCC al colector del transistor. También transporta la señal de RF amplificada procedente del colector. Esta señal atraviesa la parte inferior de la bobina y hace que la bobina y el condensador resuenen. La señal en la parte superior del circuito sintonizado alcanza su punto máximo cuando el circuito sintonizado está sintonizado a la frecuencia de resonancia.

El circuito sintonizado de capacitor / bobina (con la bobina girada) se configura de manera que la cantidad correcta de energía se retroalimente desde la salida a la entrada, y esta energía se retroalimente en la relación de fase adecuada a la señal en la entrada. Piense en el swing de un niño en un parque: para mantener el swing oscilante, debe empujar en el momento adecuado (frecuencia y fase) y con la cantidad correcta de energía.

El pequeño capacitor a través de la batería es para evitar "clics de tecla". La bobina de salida en la bobina principal toma parte de la energía y la envía a la antena mientras convierte la impedancia de la antena en una "carga" adecuada para el transistor.

    
respondido por el gabric

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