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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage zu Pierce Oszillator


Autor: Stephan Müller (Gast)
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hallo,

kurze verständnisfrage, finde im moment keine antwort:

normalerweise muss bei einem oszillator der verstärkungsfaktor
zu beginn größer als 1 sein, damit der oszillator einschwingen kann..
aber durch was wird speziell beim pierce oszillator der
vestärkungsfaktor auf 1 runtergeregelt, damit der eingeschwungene
zustand und damit die amplitude erhalten bleibt.. ?
sonst würde sich ja die schwingung theoretisch bis ins unendliche
hochschaukeln ..
ich kenn ein verfahren, wo der arbeitspunkt des verstärkers "falsch"
gewählt wird, damit die schaltung die wachsende amplitude mit der zeit
automatisch begrenzt sodass v=1.
wie isses hier ?

mfg

Autor: Transi (Gast)
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Allgemein gilt für einen Schaltung, damit sie zum Oszillator wird:
Verstärkung mal Rückkopplungsfaktor >= 1. Je nach dem um vieviel dein
Rückkopplungsnetzwerk, (Quarz, Schwingkreis, RC-Glied) das
rückgekoppelte Signal abschwächt, muss die Verstärkung eben grösser als
1 sein. Richtig ist, dass das Produkt aus Verstärkung und
Rückkopplungsfaktor zum Anschwingen größer 1 und beim Betrieb dann 1
sein muss. Zudem muss die Phasenlage beachtet werden. Wenn also das
Rückkopplungsnetzwerk eine Phasendrehung von 180° aufweist, muss dein
Verstärker die Phasen ebenfalls um 180° drehen, sonnst schwingt
nichts.

Um deine Frage richtig beantworten zu können müsste man die Schaltung
einmal sehen. Gehe davon aus, dass es sich um einen Pierce Oszillator
mit einem Transistor in Emitterschaltung handelt. Die
Verstärkungsregelung erfolgt dann in der Form, dass mit größer
werdendem Signal der Kollektorstrom ansteigt. Die Stromverstärkung
eines Transistor ist aber nicht konstant, sonder vom Arbeitspunkt und
somit vom gewählten Kollektorstrom abhängig. Je höher der
Kollektorstrom um so kleiner die Stromverstärkung. Da bei einer
Emitterschaltung die Spannungsverstärkung in erster Näherung berechnet
wird: Vu = ß * Rc/rBE ist leicht zu erkennen, dass die Verstärkung
zurückgeht, wenn mit größer werdendem Kollektorstrom, hervorgerufen
durch eine größer werdenden Oszillatorspannung, die Stromverstärkung
betta (ß) zurückgeht.
Rc = Kollektorwiderstand
rBE = Basis Emitterwiderstand
ß = Wechselstromverstärkung

Autor: Stephan Müller (Gast)
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naja es handelt sich hier um einen CMOS Inverter als verstärker.
Die Schaltung dient zur Takterzeugung bei einem Controller.
Ich denke dass es mit Rb zusammenhängt... Aber genau erklären könnt
ichs jetz nich..

mfg

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