Oscilador Colpitts e Oscilador Sony
Por: Ednelso245 • 18/2/2018 • 1.243 Palavras (5 Páginas) • 321 Visualizações
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na capacitância.
A frequência central é calculada $f_{o} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{LC}}$.
\section{Metodologia}
No laboratório montamos primeiramente o circuito \emph{oscilador Colpitts}, figura 2; o segundo procedimento foi coletar as amostras digitais da forma de onda do sinal para que pudéssemos calcular os mesmos parâmetros anteriores através de um software de computação técnica. No caso presente foi usado o Matlab.
\begin{figure}[!hbt]
\centering
\includegraphics[scale=0.2]{CColpitts.png}
\caption{\label{figura2} Esquema elétrico do oscilador Colpitts.}
\end{figure}
Esses mesmos procedimentos foram repetidos para a montagem do circuito \emph{oscilador Sony}, figura 3.
\begin{figure}[!hbt]
\centering
\includegraphics[scale=0.2]{CSony_.png}
\caption{\label{figura3} Esquema elétrico do oscilador Sony.}
\end{figure}
\subsection{Oscilador Colpitts}
Tanto a simulação quanto a prática foram realizadas com iguais valores de componentes. Os valores podem ser vistos na tabela \ref{tabela1}.
%
%Devido às configurações utilizadas, os valores de polarização são os mesmos para todas as montagens. Os valores encontrados estão na tabela 1.
%
\begin{table}[!htb]
\renewcommand{\arraystretch}{1.5}
\caption{\label{tabela1} Valores dos componentes (Colpitts)}
\centering
\begin{tabular}{|c||c|}\hline
%\multirow{1}{*}{} & \multicolumn{2}{c|}{Magnitude (V)} \\
%\cline{2-3}
& Valor\\\hline
$C$ & $18 pF$ \\\hline
$C_{eq}$ & $9 pF$ \\\hline
$L$ & $330 \mu H$ \\\hline
$R$ & $100 K\Omega$ \\\hline
$R_{EE}$ & $100 K\Omega$ \\\hline
$R_{B}$ & $1 K\Omega$\\\hline
\end{tabular}
\end{table}
Note que a frequência central, devido a limitações na disponibilidade de componentes, é
\begin{equation}
f_{0} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{L C_{eq}}} = 2.92 MHz
\end{equation}
A montagem do par diferencial foi feita com \textit{dois} transitores 2N3904 discretos.
Quando posto em operação, o circuito oscilou (figura 4) e então medimos a frequência e a amplitude do sinal de saída. Na tabela \ref{tabela2} encontramos os valores previstos na simulação e os obtidos na prática.
\begin{figure}[!hbt]
\centering
\includegraphics[scale=0.3]{Colpitts.png}
\caption{\label{figura4} Sinal de saída do oscilador Colpitts.}
\end{figure}
\begin{table}[!htb]
\renewcommand{\arraystretch}{1.5}
\caption{\label{tabela2} Parâmetros da tensão de saída (Colpitts)}
\centering
\begin{tabular}{|c||c|c|c|}\hline
%\multirow{1}{*}{} & \multicolumn{2}{c|}{Magnitude (V)} \\
%\cline{2-3}
& Simulado & Prática & Desvio\\\hline
Amplitude & $1 V$ & $1.3 V$ & $30\%$ \\\hline
Frequência & $2.5 MHz$ & $1.45 MHz$ & $42\%$\\\hline
\end{tabular}
\end{table}
Usando o MATLAB, calculamos a DHT (figura 5). Os valores estão na tabela \ref{tabela3}.
\begin{figure}[!hbt]
\centering
\includegraphics[scale=0.5]{Colpitts_DHT3.png}
\caption{\label{figura5} DFT do sinal de saída do oscilador Colpitts.}
\end{figure}
\begin{table}[!htb]
\renewcommand{\arraystretch}{1.5}
\caption{\label{tabela3} Distorção no sinal de saída (Colpitts)}
\centering
\begin{tabular}{|c||c|c|}\hline
%\multirow{1}{*}{} & \multicolumn{2}{c|}{Magnitude (V)} \\
%\cline{2-3}
& Simulado & Prática \\\hline
$DH_{2}$ & $32.9 \times 10^{-3}$ & $12.41 \times 10^{-3}$\\\hline
$DH_{3}$ & $30.0 \times 10^{-3}$ & $9.46 \times 10^{-3}$ \\\hline
DHT & $4.51 \%$ & $1.56 \%$ \\\hline
\end{tabular}
\end{table}
\subsection{Oscilador Sony}
A simulação e a prática foram realizadas com valores distintos de $R_{EE}$ e R, cujo par de valores na prática foi $470 K\Omega$ e $22 K\Omega$, enquanto na simulação foi usado $500 K\Omega$ e $5 K\Omega$. Os outros valores podem ser vistos na tabela \ref{tabela4}.
\begin{table}[!htb]
\renewcommand{\arraystretch}{1.5}
\caption{\label{tabela4}
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