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コルピッツ発振器の原理 

ライター:mpcsp079さん(最終更新日時:2017/1/20)投稿日:2013/7/11

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   コルピッツ発振器の原理

 コルピッツ発振回路の開ループの伝達特性の周波数特性から考える。このことはあまり書かれたものを見たことがない。

 

 

図には書いてないが、R1をVin端子のIN抵抗、R3をC2に並列な抵抗とする。このR1、R3がない場合は、

 

                            ----(1)

になる。R1、R3がある場合、

 

   

                             ---(2)

という置き換えを(1)式にすればいい。

 

すると、

 

 

                             ---(3)

となる。

 

ここでR1-->∞とすれば次のようになる。

 

                              ---(4)

発振条件はこの式で、

位相=0

ゲイン>=1

である。

 

位相=0

分母の虚数部=0

ーjω0^3*L1C1C2R2+jω0(R2C2+R2C1)=0

ω0^2*L1C1C2=(C2+C1)

ω0=√((C1+C2)/(C1C2L1))

 

ゲイン>=1

ーgm(R2/L1)/(-ω0^2C1L1+1)

=ーgm(R2/L1)/(-((C1+C2)/(C1C2L1))C1L1+1)

=gmR2(C2/C1)>=1

 

 

http://www.mogami-wire.co.jp/puzzle/pzl-04.html

http://www.zuken.co.jp/club_Z/z/analog/006/ana_110120_1.html

 

 

   もし、水晶発振子のようにLに並列にC3が入っていれば、(1)式で

 

  1/L1-->1/L1+s^2*C3

という置き換えをすればいい。

 

                         ---(5)

 

 であるから、

  ω0=√(1/(L1*(C1//C2+C3)

 

さらにL1に直列にC4が入っていえば(5式で、

 

   L1-->L1+1/(s^2*C4)

と置き換えればいい。C1//C2をC12と書けば、

 

  

                       ---(6)

となる。

発振角周波数ω0は、

 

   

  

                        ー--(7)

 

 

(250) アナログ電子回路 (quora.com)