El oscilador Clapp u oscilador Gouriet es un oscilador electrónico LC que utiliza una combinación particular de un inductor y tres condensadores para establecer la frecuencia del oscilador. Los osciladores LC utilizan un transistor (o un tubo de vacío u otro elemento de ganancia) y una red de retroalimentación positiva . El oscilador tiene una buena estabilidad de frecuencia.
El diseño del oscilador Clapp fue publicado por James Kilton Clapp en 1948 mientras trabajaba en General Radio . [1] Según el ingeniero checo Jiří Vackář, osciladores de este tipo fueron desarrollados independientemente por varios inventores, y uno desarrollado por Gouriet había estado en funcionamiento en la BBC desde 1938. [2]
El oscilador Clapp utiliza un solo inductor y tres capacitores para establecer su frecuencia. El oscilador Clapp se suele representar como un oscilador Colpitts que tiene un capacitor adicional ( C 0 ) colocado en serie con el inductor. [3]
La frecuencia de oscilación en hercios (ciclos por segundo) para el circuito de la figura, que utiliza un transistor de efecto de campo ( FET ), es
Los capacitores C 1 y C 2 son generalmente mucho más grandes que C 0 , por lo que el término 1/ C 0 domina las otras capacitancias, y la frecuencia está cerca de la resonancia en serie de L y C 0 . El artículo de Clapp da un ejemplo donde C 1 y C 2 son 40 veces más grandes que C 0 ; el cambio hace que el circuito de Clapp sea aproximadamente 400 veces más estable que el oscilador Colpitts para cambios de capacitancia de C 2 . [4]
Los condensadores C0 , C1 y C2 forman un divisor de tensión que determina la cantidad de tensión de retroalimentación aplicada a la entrada del transistor .
Aunque el circuito Clapp se utiliza como oscilador de frecuencia variable ( VFO ) al convertir C 0 en un condensador variable, Vackář afirma que el oscilador Clapp "sólo se puede utilizar para funcionar en frecuencias fijas o, como máximo, en bandas estrechas (máximo de aproximadamente 1:1,2)". [5] El problema es que, en condiciones típicas, la ganancia de bucle del oscilador Clapp varía como f −3 , por lo que los rangos amplios sobrecargarán el amplificador. Para los VFO, Vackář recomienda otros circuitos. Véase oscilador Vackář .
El esquema muestra un ejemplo con los valores de los componentes. [6] En lugar de transistores de efecto de campo , se podrían utilizar otros componentes activos como transistores de unión bipolar o tubos de vacío , capaces de producir ganancia a la frecuencia deseada.
El amplificador de drenaje común tiene una alta impedancia de entrada y una baja impedancia de salida. Por lo tanto, la entrada del amplificador, la compuerta, está conectada a la parte superior de alta impedancia del circuito LC C0, C1, C2, L1 y la salida del amplificador, la fuente, está conectada a la toma de baja impedancia del circuito LC. La fuga de red C3 y R1 establece el punto de operación automáticamente a través de la polarización de fuga de red . Un valor menor de C3 da menos distorsión armónica , pero requiere una resistencia de carga más grande. La corriente de suministro para J1 fluye a través del estrangulador de radiofrecuencia L2 a tierra. La corriente de radiofrecuencia del oscilador usa C2, porque para la frecuencia del oscilador este componente tiene menos reactancia . La resistencia de carga RL es parte de la simulación, no parte del circuito.
La modificación del oscilador Colpitts mediante la inclusión de un condensador en serie con el devanado 1–2 del transformador da como resultado el oscilador Clapp.
Medios relacionados con los osciladores de Clapp en Wikimedia Commons