2015年9月21日月曜日

JFETを使った正弦波発振回路

JFETを使った正弦波(サイン波)発振回路をテストしました。

(1)大きな振幅電圧の発振出力電圧


ネット上で参考にした回路には1MΩの抵抗がゲートから接地されており発振しないため、同ゲート抵抗を除いたところ発振しました。

発振周波数は約1.7MHzで振幅電圧が±6Vと大きな振幅になりました。発振開始時間に遅れがあります。これは実際の電子回路では半導体内等の熱ノイズなどが引き金になってもっと早く発振が始まるという説を聞いています。

(2)時間軸を短時間にして波形の形を見る



このテスト条件では、サイン波の形は歪の少ない綺麗な波形で、FFT結果も良好なスプリアスの少ない周波数成分となりました。

このLC発振回路は、時間経過や温度で周波数が少し変動する欠点がありますが、近年までは温度補償という技術でコイルに空芯コイルを用いたり、コンデンサに温度係数の異なるものを組み合わせる等、多くの努力を要して通信機にもたくさん使用されていました。

現在の応用では、発振器の周波数安定度に極めて高い高精度と、発振信号の高い純度が求められるようになっているため、PLL発振器、DDS信号発生器が多く使われるようになっています。
また、SDR(Software Defined Radio)の実現では、発振周波数や位相をマイコンで制御するのが容易かつコイルやコンデンサも不要あるため、サイン波ではなく、矩形波(クロック波)発振器が多用される流行の流れが出てきています。

Return to INDEX