OSCILADORES
Fundamentos de las Telecomunicaciones
Contenido

            Osciladores Retroalimentados


            Osciladores No Sintonizados


              Osciladores Sintonizados


            Estabilidad de la Frecuencia


               Osciladores de Cristal
Osciladores Retroalimentados
Oscilador:

Es un dispositivo que produce oscilaciones, es decir genera una forma
de onda repetitiva.
Una oscilación eléctrica es un cambio repetitivo de voltaje o de
corriente en una forma de onda.


Tipos de Osciladores
• Osciladores Retroalimentados
• Osciladores No Sintonizados
• Osciladores Sintonizados
• Estabilidad de la Frecuencia
• Osciladores de Cristal
Requisitos para que un oscilador retroalimentado
                                            trabaje correctamente



• Amplificación
• Retroalimentación positiva
• Componentes que determinan la frecuencia
• Fuente de Poder
Modelo
Osciladores No Sintonizados

El oscilador del puente de Wien es un oscilador RC no sintonizado de
corriente de fase que usa retroalimentación tanto positiva, como
negativa.

Es un circuito oscilador relativamente estable de baja frecuencia y se
sintonizan con facilidad y se suele usar en generadores de señal para
producir frecuencia de 5 Hz a 1 MHz.
Red de adelanto-retraso
Oscilador de puente de Wien
Oscilador Sintonizado


Un oscilador es un circuito que produce una
 oscilación propia de frecuencia, forma de
      onda y amplitud determinadas.
Funcionamiento

Como generadores de frecuencias de radio de televisión.
Osciladores maestros en los circuitos de sincronización.
En relojes automáticos.
Como osciladores locales en los receptores. Como
 generadores de barrido en los tubos de rayos catódicos y
 de televisores.
Receptores de AM y FM.
Generadores de onda sinusoidal.
Osciladores Sintonizados LC

Los osciladores LC, son circuitos que usan circuitos
tanques para establecer las frecuencias.
Osciladores de Hartley

Está diseñada de modo que sea esencialmente un circuito
abierto a la frecuencia de trabajo.
Osciladores Colpitts

Un oscilador Colpitts es muy similar a la de Hartley excepto
que en lugar de emplear un divisor inductivo se utiliza un
divisor capacitivo.
Estabilidad de la Frecuencia

Capacidad de un oscilador para permanecer en una
frecuencia fija.

Los osciladores se calculan para que su señal de salida
oscile a una frecuencia determinada, pero esta
generalmente no se mantiene fija sino que varia dentro de
un rango, la habilidad mantener su frecuencia de oscilación
constante se denomina estabilidad de frecuencia.
Se clasifica en…




La Estabilidad   A corto plazo        A largo
                                       plazo

                  Fluctuaciones
                  en los voltajes


                                    Envejecimiento de
                                      componentes
Variaciones/ Cambio de Frecuencia

Ejemplo:
                                     100 KHz
  100 KHz                            + 5 KHz



            estabilidad   ± 5%
           La variación está entre 95 y 105 KHz.
Afectaciones…


                       Estabilidad de
• Temperatura           un oscilador     • Casi no
• Humedad          • Afecta                poseen
                     directamente          estabilidad
                     el valor de los
                     componentes
      I, C, R y                               Osciladores
    transistores                               RC o LC
¿Qué es un oscilador de cristal?
     ¿Qué es un oscilador de cristal?

Son circuitos osciladores de retroalimentación en
los que se sustituye el circuito tanque LC con un
cristal, como componente para determinar la
frecuencia, teniendo varias ventajas inherentes
con respecto al tanque LC
¿Qué es un oscilador de
                                          cristal?
•    Se presenta cuando se aplica esfuerzos mecánicos
  Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que
     oscilatorios a través de una estructura de red
  se cristalina, el y generan oscilaciones eléctricas y
      sustituye circuito tanque LC con un cristal, como
  componente para determinar la frecuencia, teniendo
     viceversa,
  varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
•    Si el esfuerzo se aplica en forma periódica, el voltaje
     de salida es alterno.
•    Si se aplica un voltaje alterno a través de un cristal con
     la frecuencia natural de resonancia, o cerca de ella, el
     cristal comenzara a oscilar mecánicamente.
¿Qué es un oscilador de cristal?
                     Corte de Cristal
Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que
se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como
componente para determinar la frecuencia, teniendo
varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
¿Qué es un oscilador de cristal?
     Osciladores de Cristal en sobretonos (Armónicas)

  Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que
  se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como
• En este modo se pueden tener teniendo
  componente para determinar la frecuencia, vibraciones
  armónicamente en forma simultanea con la
  varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
  vibración fundamental.
• En el modo de sobretono, el oscilador se
  sincroniza      para      trabajar    en        la
  tercera, quinta, séptima o hasta en la novena
  armónica de la frecuencia fundamental del cristal
Coeficiente de Temperatura
  Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que
  se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como
• La frecuencia natural de la frecuencia, de un cristal
  componente para determinar resonancia teniendo
  esta ventajas inherentes con respectotemperatura de
  varias influida un poco por su al tanque LC
 funcionamiento, por ejemplo, un coeficiente de
 temperatura de +20 Hz/MHz/°C es lo mismo que
 +20ppm/°C, es decir si hay un aumento o una
 disminución de temperatura, la frecuencia
 también aumentara o disminuirá.
Ejemplo 2-1
 Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que
 se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como
 componente para 10 MHz con coeficiente de temperatura
 Para un cristal de determinar la frecuencia, teniendo
 varias ventajas inherentes con frecuencia de operación si
 k = +10Hz/MHz/°C, calcular la respecto al tanque LC
 la temperatura:

a)Aumenta 10°C
b)Disminuye 5°C
Circuito equivalente de cristal
Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que
se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como
componente para determinar la frecuencia, teniendo
varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
Muchas Gracias

Osciladores

  • 1.
  • 2.
    Contenido Osciladores Retroalimentados Osciladores No Sintonizados Osciladores Sintonizados Estabilidad de la Frecuencia Osciladores de Cristal
  • 3.
    Osciladores Retroalimentados Oscilador: Es undispositivo que produce oscilaciones, es decir genera una forma de onda repetitiva. Una oscilación eléctrica es un cambio repetitivo de voltaje o de corriente en una forma de onda. Tipos de Osciladores • Osciladores Retroalimentados • Osciladores No Sintonizados • Osciladores Sintonizados • Estabilidad de la Frecuencia • Osciladores de Cristal
  • 4.
    Requisitos para queun oscilador retroalimentado trabaje correctamente • Amplificación • Retroalimentación positiva • Componentes que determinan la frecuencia • Fuente de Poder
  • 5.
  • 6.
    Osciladores No Sintonizados Eloscilador del puente de Wien es un oscilador RC no sintonizado de corriente de fase que usa retroalimentación tanto positiva, como negativa. Es un circuito oscilador relativamente estable de baja frecuencia y se sintonizan con facilidad y se suele usar en generadores de señal para producir frecuencia de 5 Hz a 1 MHz.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
    Oscilador Sintonizado Un osciladores un circuito que produce una oscilación propia de frecuencia, forma de onda y amplitud determinadas.
  • 10.
    Funcionamiento Como generadores defrecuencias de radio de televisión. Osciladores maestros en los circuitos de sincronización. En relojes automáticos. Como osciladores locales en los receptores. Como generadores de barrido en los tubos de rayos catódicos y de televisores. Receptores de AM y FM. Generadores de onda sinusoidal.
  • 11.
    Osciladores Sintonizados LC Lososciladores LC, son circuitos que usan circuitos tanques para establecer las frecuencias.
  • 12.
    Osciladores de Hartley Estádiseñada de modo que sea esencialmente un circuito abierto a la frecuencia de trabajo.
  • 13.
    Osciladores Colpitts Un osciladorColpitts es muy similar a la de Hartley excepto que en lugar de emplear un divisor inductivo se utiliza un divisor capacitivo.
  • 14.
    Estabilidad de laFrecuencia Capacidad de un oscilador para permanecer en una frecuencia fija. Los osciladores se calculan para que su señal de salida oscile a una frecuencia determinada, pero esta generalmente no se mantiene fija sino que varia dentro de un rango, la habilidad mantener su frecuencia de oscilación constante se denomina estabilidad de frecuencia.
  • 15.
    Se clasifica en… LaEstabilidad A corto plazo A largo plazo Fluctuaciones en los voltajes Envejecimiento de componentes
  • 16.
    Variaciones/ Cambio deFrecuencia Ejemplo: 100 KHz 100 KHz + 5 KHz estabilidad ± 5% La variación está entre 95 y 105 KHz.
  • 17.
    Afectaciones… Estabilidad de • Temperatura un oscilador • Casi no • Humedad • Afecta poseen directamente estabilidad el valor de los componentes I, C, R y Osciladores transistores RC o LC
  • 18.
    ¿Qué es unoscilador de cristal? ¿Qué es un oscilador de cristal? Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como componente para determinar la frecuencia, teniendo varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
  • 19.
    ¿Qué es unoscilador de cristal? • Se presenta cuando se aplica esfuerzos mecánicos Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que oscilatorios a través de una estructura de red se cristalina, el y generan oscilaciones eléctricas y sustituye circuito tanque LC con un cristal, como componente para determinar la frecuencia, teniendo viceversa, varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC • Si el esfuerzo se aplica en forma periódica, el voltaje de salida es alterno. • Si se aplica un voltaje alterno a través de un cristal con la frecuencia natural de resonancia, o cerca de ella, el cristal comenzara a oscilar mecánicamente.
  • 20.
    ¿Qué es unoscilador de cristal? Corte de Cristal Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como componente para determinar la frecuencia, teniendo varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
  • 21.
    ¿Qué es unoscilador de cristal? Osciladores de Cristal en sobretonos (Armónicas) Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como • En este modo se pueden tener teniendo componente para determinar la frecuencia, vibraciones armónicamente en forma simultanea con la varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC vibración fundamental. • En el modo de sobretono, el oscilador se sincroniza para trabajar en la tercera, quinta, séptima o hasta en la novena armónica de la frecuencia fundamental del cristal
  • 22.
    Coeficiente de Temperatura Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como • La frecuencia natural de la frecuencia, de un cristal componente para determinar resonancia teniendo esta ventajas inherentes con respectotemperatura de varias influida un poco por su al tanque LC funcionamiento, por ejemplo, un coeficiente de temperatura de +20 Hz/MHz/°C es lo mismo que +20ppm/°C, es decir si hay un aumento o una disminución de temperatura, la frecuencia también aumentara o disminuirá.
  • 23.
    Ejemplo 2-1 Soncircuitos osciladores de retroalimentación en los que se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como componente para 10 MHz con coeficiente de temperatura Para un cristal de determinar la frecuencia, teniendo varias ventajas inherentes con frecuencia de operación si k = +10Hz/MHz/°C, calcular la respecto al tanque LC la temperatura: a)Aumenta 10°C b)Disminuye 5°C
  • 24.
    Circuito equivalente decristal Son circuitos osciladores de retroalimentación en los que se sustituye el circuito tanque LC con un cristal, como componente para determinar la frecuencia, teniendo varias ventajas inherentes con respecto al tanque LC
  • 25.