Oscilador con red doble T
Este circuito se comporta como una red de adelanto atraso de fase (figura
1b). Existe una frecuencia fr para la cual el desplazamiento de fase es cero. La
ganancia de voltaje es unitaria tanto para frecuencias altas como para
frecuencias bajas.
La frecuencia fr en la cual cae a cero la ganancia de voltaje (figura 1c).
Este filtro rechaza o atenúa las frecuencias cercanas a fr, estas también se
llaman frecuencia de resonancia, de corte o de rechazo.
En la figura 2 se ve un oscilador doble T. La retroalimentación positiva se
produce mediante el divisor de voltaje a la entrada no inversora. La
retroalimentación negativa se obtiene mediante el filtro doble T. Se conecta la
fuente de alimentación, la resistencia R1 de la lámpara es baja y la
retroalimentación positiva es máxima. Conforme la oscilación va aumentando, la
resistencia de la lámpara aumenta y la retroalimentación disminuye positiva. Al
reducirse la retroalimentación las oscilaciones de salida se estabilizan en un
nivel constante. Así es como la lámpara sirve para estabilizar el voltaje de
salida.
En el filtro doble T se ajusta el valor de la resistencia R/2 en la práctica
el circuito oscila a una frecuencia ligeramente distinta de la frecuencia ideal
de rechazo. La frecuencia de oscilación debe acercarse a la frecuencia de
rechazo, R1 debe ser mucho mayor que R2 en el divisor de voltaje.
En la figura 3 muestra otra posibilidad de controlar el nivel de resonancia.
En este caso se usa un JFET como resistencia variable. El graduador o compuerta
del JFET se conecta a la salida de un detector de pico negativo. Para cierto
nivel de frecuencia de salida el detector de picos entrega un voltaje negativo
continuo al graduador, o compuerta del JFET que incrementa o disminuye el valor
de la resistencia en aproximadamente R/2. En ese momento el filtro doble T
resuena y la salida de frecuencia del oscilador se estabiliza.
Oscilador por desplazamiento o corrimiento de fase
En la figura 4a es un oscilador por desplazamiento o corrimiento de fase con
tres redes de adelanto de fase en la malla de retroalimentación. El amplificador
opera con 180º de desplazamiento de fase porque la entrada se aplica por la
terminal inversora. Como se recuerda, la red de adelanto produce un
desplazamiento de fase entre 0º y 90º, dependiendo de la frecuencia especifica a
la cual el desfasamiento total de las tres redes suma 180º (aproximadamente 60º
para cada red). En ese momento el desfasamiento total de la malla es de 360º, lo
que equivale a 0º. Si para esa frecuencia el producto AB es mayor que la unidad
las oscilaciones pueden iniciar y mantenerse.
La figura 4b muestra otra opción de diseño. En este caso se usan tres redes
de atraso de fase. El funcionamiento es similar, ya que el amplificador produce
180º de desfasamiento las tres redes contribuyen con otros 180º para cierta
frecuencia específica. Las oscilaciones se iniciarán si además el producto AB es
mayor que 1 para esa frecuencia.
Aunque se emplea ocasionalmente, el oscilador por desplazamiento de fase no
es un circuito muy popular. El motivo principal por el que aquí se presenta es
porque a veces accidentalmente se desee armar un amplificador y el resultado es
un oscilador. Esto se estudiará posteriormente en un capítulo dedicado a
oscilaciones parásitas y ruidos en amplificadores.
Método para calcular el valor de la resistencia del
oscilador
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