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発振回路の設計


今ひとつぱっとしない目次(2006/05/09)
CR、LC、水晶発振回路の特徴を追記。(2013/10/13)
分類にCR-鋸波追記。CR-正弦波-移相発振回路の詳細を記載(2014/05/05)
  1. 発振条件

    1. バルクハウゼンの発振条件
      【後報】

    2. 正弦波の発振

  2. 回路方式

    分類能動素子 特徴
    トランジスタオペアンプディジタルIC
    CR正弦波 (1)移相発振
    (2)ウィーンブリッジ型
    (3)ツインT型
    (1)移相発振
    (2)ウィーンブリッジ型
    (3)ツインT型
    (向いていない)(1)発振周波数は低周波まで(〜100kHz?)
    (2)一般的に周波数の安定度は良くない。
    (3)低歪にするためにはAGCなどの工夫が必要。
    矩形波(1)非安定マルチ (1)シュミット・トリガー
    (2)(比較器による
    波形変換)
    (1)非安定マルチ
    (2)シュミット・トリガー
    (1)比較的回路構成は簡単
    (2)周波数の安定度は良くない
    鋸波
    (ノコ
    ギリ波)
    (1)ブートストラップ 積分器+比較器
    など
    (向いていない)コンデンサを定電流で充電すると、
    両端の電圧Vcが(1/C)*∫idtで直線的に変化
    することを利用したもの。充電電流を可変する
    ことにより発振周波数を可変することも容易。
    LC (正弦波)(1)ハートレー
    (2)コルピッツ
    (向いていない
    と思われる。)
    (向いていない)  (1)LやCの値が温度の影響を受けるため、
    周波数の安定度はよくない。
    (2)LC共振回路により高調波が抑圧されるため
    出力は正弦波となる。
    (3)CとLで発振周波数が決まるので、
    VHF位までの高周波に向く(100kHz〜300MHz?)
    逆に低周波の発振には向かない。
    (4)Cを可変することにより周波数の可変が容易。
    水晶振動子
    セラミック
    周波数
    固定
     (向いていない)  (1)周波数は安定。(水晶の温度係数による)
    (2)発振周波数の可変は難しい。(通常固定)
    (3)周波数が低くなると水晶が厚くなり製作が
    困難になるため高周波向き。(100kHz?〜)
    周波数
    可変
     (向いていない) 水晶振動子に直列に可変のコンデンサなどを
    挿入することにより
    発振周波数を可変出来るようにしたもの。
    あまり可変範囲を広くとると発振が不安定になる。
    PLL 【後報】
    DDS 【後報】
    発振モジュール 【後報】

  3. 低周波発振器の低歪化のための考察

  4. VFOの発振周波数安定化のための考察

  5. 参考文献


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