Colpitts振荡器电路和其他线性/非线性振荡器函数
在电子领域工作是一场不断变化的冒险，总是挑战你去思考什么是可能的。然而，就像生活中的所有事情一样，在某个时刻有一个开始和一个结束。希望我在这个不可思议的领域学习和成长的机会不在眼前，但我仍然记得我的开始。
在这种情况下，这是我的第一个电子设备套件，配有一个小焊接站。当然，这套工具包包括各种各样的电子组件以及一些简单构建的想法。因此，考虑到这一点，我决定为我的第一个项目建造一个基本的收音机。总的来说，它发挥了作用，我对结果相对满意，但这也让我想看看我还能构建什么。现在快进到我在海军导弹司令部的电子学训练，我们的第一个动手测试要求我制作一个简单的收音机。
电子振荡器
这种具有讽刺意味的情况教会了我一件事，那就是每件事都有它的目的。此外，这当然适用于电子元器件．以电子振荡器为例。如您所知，电子振荡器是产生间歇(周期性)振荡(电子)信号的电子电路，通常是方波或正弦波。振荡器的整体功能是将直流(直流)从电源信号转换为交流(交流电)信号。
振子的功能与应用
一般来说，振荡器为各种电子设备提供功能。这些设备包括计算器，时钟生成器还有个人电脑等等。此外，振荡器产生的信号用于发射机(电视)，无线电广播，甚至石英钟。通过振荡器可以产生的各种信号，我们也可以通过其输出信号的频率来描述振荡器，这是可以理解的。如:
低频振荡器(LFO)(频率低于20hz)
音频振荡器(频率范围16hz至20khz)
注:逆变器是一种从直流电源产生高功率交流输出的振荡器。
电子振荡器的类型
总的来说，两种主要的电子振荡器是非线性和线性。在线性振荡器中，能量总是从电路中的有源器件流向无源器件。线性振荡器的反馈路径决定了振荡频率。
对于非线性振荡器，有源分量和无源分量交换能量。该过程中所涉及的充放电时间常数决定了振荡频率。
线性振荡器产生正弦波输出(低失真)，非线性振荡器产生非正弦输出，即三角形、正方形或锯齿波形。
此外，还有各种类型的振荡器，包括:
- 韦恩桥式振荡器
- RC移相振荡器
- 哈特利振荡器
- 压控振荡器
- 科耳皮兹振荡器
- 克拉普振荡器
- 晶体振荡器
当然，这只是振子类型的一个部分列表，现在我们已经简要介绍了基础知识，本文的重点将转移到Colpitts振子上。
科尔皮茨振荡器
科尔皮茨振荡器属于线性振荡器的范畴。此外，Colpitts振荡器是一种LC振荡器，它的发明归功于1918年的Edwin Colpitts。由于它是一个谐波或线性振荡器，它的振荡频率是正反馈的导数，而不是它的输入信号。此外，Colpitts振荡器的一个独特的特点是，它采取有源器件反馈从一个电压分压器由两个电容器串联在其上电感器．仔细分析后，你会注意到科尔皮茨振荡器是双哈特利振荡器的电子等价物。
此外，像其他LC振荡器一样，Colpitts振荡器利用增益器件，通过反馈回路连接其输出和输入。此外，在Colpitts振荡器中使用的增益器件包括场效应晶体管，运算放大器，真空管，甚至双极结晶体管．此外，反馈回路本身包含一个并行(调谐)LC电路，作为一个带通滤波器和设置振荡频率。
现在，作为一个例子，上面的电路图显示了一个具有共基电路设计的Colpitts振荡器。在这种配置中，电感器(L)和电容1 (C1)和电容2 (C2)的串联组合形成了我们所说的并联谐振槽电路。如你所知，并联谐振槽电路决定振荡器的频率。此外，C上的电压被施加到晶体管的基极-发射极结上，作为反馈来产生振荡。
Colpitts振荡器的功能
对于上述电路图中的Colpitts振荡器，振荡频率或多或少是与电感器并联的C1和C2串联组合(LC电路)的谐振频率。下面的公式表示这一点:
我相信你注意到我说过振荡的频率或多或少是LC电路的谐振频率。这是因为由于晶体管的电阻性负载和结电容，振荡的实际频率要低一些。
此外，与所有振荡器一样，有源元件的放大需要略大于电容分压器的减小，以实现稳定运行。例如，如果一个Colpitts振荡器被用作VFO(变频振荡器)，当通过可变电感进行调谐时，它将表现最好。如果通过两个电容器中的一个进行调谐，则科尔匹茨振荡器的性能也会相反。然而，如果这样的调谐是一个要求，这样做通过增加第三个电容器在并联电感。
科尔皮茨振荡器的独特之处在于它的反馈来自我们所说的中心抽头电容。然而，它实际上是由两个串联电容器组成的分压器。此外，Colpitts振荡器的功能允许其用作VFO，例如在超外差接收机中，甚至在使用可变电感的频谱分析仪中。
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