28 lines
1.8 KiB
Markdown
Executable File
28 lines
1.8 KiB
Markdown
Executable File
Frekvensstyrbara oscillatorer kan realiseras på flera sätt. En möjlighet är den så kallade *spänningsstyrda oscillatorn VCO – Voltage Controlled Oscillator*.
|
||
|
||
<margin>
|
||
[picture:752:a_vco_schaltung:VCO-koppling med kapacitansdiod]
|
||
</margin>
|
||
|
||
---
|
||
|
||
För att göra oscillatorns frekvens ändringsbar kan man sätta in en kapacitansdiod (varikap) i dess svängningskrets, vars kapacitans kan påverkas av en likspänning (jfr figur [ref:a_vco_schaltung]). En ändring av likspänningen ger då en motsvarande ändring av oscillatorfrekvensen. Därigenom blir oscillatorn avstämbar med hjälp av en styrspänning.
|
||
|
||
Kapacitansdioden drivs i backriktning. Ju högre backspänning över dioden, desto lägre blir dess kapacitans, som bestäms av spärrskiktets (PN-övergångens) storlek. Spärrskiktet blir bredare när den pålagda backspänningen ökar, varvid kapacitansen minskar och svängningskretsens frekvens enligt Thomsons svängningsformel stiger.
|
||
|
||
Omvänt blir kapacitansdiodens spärrskikt smalare när den pålagda backspänningen minskar, varvid kapacitansen ökar och svängningskretsens frekvens sjunker. Backspänningen kan till exempel alstras med en potentiometer eller en styrkrets.
|
||
|
||
<tip>
|
||
Ju högre spänningen över kapacitansdioden blir, desto större blir avståndet mellan ”plattorna” ($d$). Det lönar sig alltid att titta i formelsamlingen för att förstå dessa orsakskedjor.
|
||
|
||
$C = \epsilon_0 \cdot \epsilon_r \cdot \frac{A}{d}$
|
||
|
||
$f = \frac{1}{2\pi\sqrt{L\cdot C}}$
|
||
|
||
$U \uparrow \quad\rightarrow\quad C \downarrow \quad\rightarrow\quad f \uparrow$
|
||
|
||
$U \downarrow \quad\rightarrow\quad C \uparrow \quad\rightarrow\quad f \downarrow$
|
||
</tip>
|
||
|
||
För alla oscillatorkopplingar, oavsett utförande, gäller att oönskade återkopplingar kan leda till frekvensinstabilitet. Det gäller VCO:er såväl som VFO:er (t.ex. med vridkondensatorer) och andra oscillatorer.
|