Osciladores - wjrteleco.jdbte.com.br lc.pdftransmissão ou cavidades ressonantes....

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OsciladoresOsciladores

!São circuitos eletrônicos que geram

sinais de corrente alternada a partir de

uma tensão contínua de alimentação,

sem a necessidade da aplicação de um

sinal externo.

ClassificaçãoClassificação

!Quanto ao Princípio de Funcionamento

!Osciladores realimentados

!Osciladores de resistência negativa

!Osciladores de relaxação

RealimentadosRealimentados• Utilizam um elo de realimentação posi-

tiva entre a saídae a entrada de umamplificador.

Resistência NegativaResistência Negativa• Utilizam dispositivos, tais como o diodo

túnel, que apresentam em determinadotrecho de sua curvacaracterística umaresistência incre-mental negativa.

RelaxaçãoRelaxação• Utilizam dispositivos, como o diodo de

quatro camadas e a lâmpada neon, queapresentamcaracterísticasde disparo.

ClassificaçãoClassificação

!Quanto à Freqüência de Operação

!Osciladores de audiofreqüência

!Osciladores de radiofreqüência

AudiofreqüênciaAudiofreqüência

• Geram sinais compreendidos na faixa

de alguns Hertz a centenas de kHz.

• Utilizam, geralmente, elementos RC.

RadiofreqüênciaRadiofreqüência

• Geram sinais de freqüência superior a

algumas dezenas de kHz até a faixa de

SHF e EHF - centenas de GHz.

RadiofreqüênciaRadiofreqüência

• Utilizam circuitos tanques LC, cristais,

ressonadores helicoidais, linhas de

transmissão ou cavidades ressonantes.

ClassificaçãoClassificação

!Quanto à Forma de Onda

!Senoidal

!Quadrada

!Triangular

SenoidalSenoidal

• São obtidos de osciladores realimenta-

dos.

QuadradaQuadrada• São obtidas pelo ceifamento de uma

onda senoidal ou pelo emprego de

multivibradores.

TriangularTriangular

• São obtidas pela integração de uma

onda quadrada.

Osciladores RealimentadosOsciladores Realimentados

saída de Tensãoe

cãorealimenta de e entrada de tensõesdas Somae

incial)(excitaçãoentradadeTensãoe

o

i

−−

Análise do GanhoAnálise do Ganho

Aeeoueee

eeG

oifii

i

oT

=+=

=

''

mas

:seráor amplificad do ganho do expressãoA

Análise do GanhoAnálise do Ganho

oio

of

eeAe

ee

β

β

+=

=

: teremosequações as doSubstituin

:é çãorealimenta de A tensão

Análise do GanhoAnálise do Ganho

ioo eeA

e =− β

AA

ee

i

oβ−= 1

( ) io eAAe =− /1 β

Análise do GanhoAnálise do Ganho

'

'

1

i

f

i

o

o

f

T

e

eA

e

ex

e

eA

A

AG

=

=

−=

β

β

β

Análise do GanhoAnálise do Ganho

• βA é conhecido como Ganho de MalhaFechada.

• Nesse caso, existem quatro possibilidadespara o ganho de malha fechada, a saber

'i

f

e

eA =β

Se ββββ A é negativo

• Tem-se uma realimentação negativa.

• O ganho total é menor que A.

Ganho de Malha FechadaGanho de Malha Fechada

Ganho de Malha FechadaGanho de Malha Fechada

Se ββββ A é igual a zero

• β é igual a zero.

• Não existe realimentação no circuito.

• O ganho total é igual a A.

Ganho de Malha FechadaGanho de Malha Fechada

• Se ββββ A é positivo e menor que 1

• Tem-se uma realimentação positiva.

• O ganho total é maior que A.

Ganho de Malha FechadaGanho de Malha Fechada

• Se ββββ A é igual a unidade

• O ganho total torna-se infinito.

• Haverá tensão de saída sem a existência detensão de entrada.

• O circuito oscilará expontaneamente.

Ganho de Malha FechadaGanho de Malha Fechada

• Nesse caso o circuito de realimentação for-nece toda a tensão necessária para estabele-cer a tensão de saída, sem a necessidade deum sinal de excitação, aplicado externamen-te.

• Tem-se um oscilador auto-excitado.

Comportamento de um Comportamento de um CapacitorCapacitor

CAPACITOR DESCARREGADO

Comportamento de umComportamento de um Capacitor Capacitor

CAPACITOR CARREGADO

Comportamento de um Comportamento de um CapacitorCapacitor

DESCARGA DO CAPACITOR

Comportamento de umComportamento de um Capacitor Capacitor

CAPACITOR DESCARREGADO

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

A INTENSIDADE DO CAMPO MAGNÉTICOAUMENTA À MEDIDA QUE A CARGA DO

CAPACITOR DIMINUI.

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

QUANDO CESSA A DESCARGA DOCAPACITOR, A BOBINA TORNA A

CARREGÁ-LO.

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

O CAPACITOR SERECARREGA E

VOLTA ÀCONDIÇÃO

INICIAL.

Análise de um Circuito LCAnálise de um Circuito LC

OSCILAÇÃO INDICADA PELA SENÓIDEREALIZADA PELO CIRCUITO LC.

AmortecimentoAmortecimento

TENSÃO NO CIRCUITO LC QUANDONÃO SE APLICA ENERGIA ADICIONAL

APÓS A CARGA INICIAL.

Compensando as PerdasCompensando as Perdas

Tensão adicionalsendo aplicado aocircuito LC

Onda senoidalcom energiaadicional aplicadano instanteadequado.

Oscilador Oscilador a LCa LC

Circuito PráticoCircuito Prático

Corrente InicialCorrente Inicial

CIRCULAÇÃO DA CORRENTEINCREMENTAL INICIAL.

Funcionamento da BobinaFuncionamento da Bobina

A BOBINA FUNCIONA COMO UMAUTOTRANSFORMADOR,

AUMENTANDO A TENSÃO NA BOBINA.

Elo de Elo de RealimentaçãoRealimentação

Referência BibliográficaReferência Bibliográfica

NASCIMENTO, Juarez do. Telecomunicações. São Paulo:Makron Books, 222-284p., 1992.

VALKENBURGH, Van, Nooger & Neiville. EletrônicaBásica. São Paulo: Freitas Bastos, ed. 7, 3 v., 1960