Hva er en spenningsstyrt oscillator?
En spenningsstyrt oscillator (VCO) bruker en inngangsspenning for å bestemme dens svingningsfrekvens.Dette kan omfatte inngang av likestrøm (DC) med en fast spenning for å produsere en svingning med en fast frekvens.En spenningsstyrt oscillator kan også få en skiftende spenning for å produsere en svingning med en modulert frekvens.Noen oscillatorer av denne typen har en digital pulsutgang som kan produsere pulser med en modulert bredde.En VCO kan klassifiseres som en harmonisk oscillator eller avslapningsoscillator, avhengig av hvilken type bølgeform den produserer.
Harmoniske oscillatorer produserer bølgeformer med sinusformet former.Denne typen spenningskontrollert oscillator må inneholde en forsterker for å mate signalet tilbake til kilden til inngangsspenningen, noe som skaper en resonansfrekvens som gir en positiv forsterkning rundt tilbakemeldingssløyfen og skaper sinusformet bølgeform.En harmonisk oscillator kan også omfatte en varaktordiode som gir en del av kapasitansen for resonantkretsen.Oscillasjonsfrekvensen kan deretter varieres i henhold til diodens spenningsinngang.
En avslapningsoscillator produserer en bølgeform med en trekantet form.Denne typen spenningskontrollerte oscillator inneholder tre undertyper, inkludert en emitter-koblet oscillator, en jordet-kapitor-oscillator og en forsinkelsesbasert ringoscillator.Mengden tid som trengs for å lade kondensatoren, bestemmer svingningsfrekvensen for den emitter-koblede oscillatoren og jordet-kapitor-oscillatoren.Oscillasjonsfrekvensen for den forsinkede koblede oscillatoren avhenger av hvor lang tid det tar for oscillatoren å oppnå hver økning i forsterkning.
harmonisk spenningskontrollerte oscillatorer har større frekvensstabilitet enn avslapning VCOs over endringer i støy, strømforsyning og temperatur.Frekvenskontrollen er også bedre i en harmonisk VCO, siden denne typen bruker en egen krets for å kontrollere frekvensen.Den primære fordelen med en avslapning VCO er dens evne til å bli innstilt over et bredere frekvensområde enn den harmoniske typen.En avslapning VCO er også bedre egnet til å bruke i integrerte kretsløp.
En spenningsstyrt oscillator bruker ofte en spenningsstyrt kondensator for å kontrollere utgangsfrekvensen.Denne typen kondensator inneholder en halvlederdiode med en kapasitans som avhenger av dens spenning.Oscillatorens utgangsfrekvens kan deretter kontrolleres ved å endre diodens inngangsspenning.En spenningskontrollert kondensator er en praktisk metode for å kontrollere utgangsfrekvensen til en høyfrekvent VCO fordi spenningskontrollerte kondensatorer er lett tilgjengelige i et bredt spekter av kapasitanser.En lavfrekvens VCO bruker vanligvis en spenningskontrollert kilde til elektrisk strøm for å variere utgangsfrekvensen.