Oszcillátorok

Oszcillátorok olyan elektronikus vagy elektromechanikus eszközök és áramkörök, amelyek külső, periodikus bemeneti jel nélkül képesek periodikus jelet generálni. Működésének alapja a pozitív visszacsatolás és az energia tároló elemei révén történő energia megújítása. A Barkhausen-kritérium szerint az oszcillátor hurokának össznyeresége a kiinduló frekvencián legalább 1 legyen, és a visszacsatolás összefogott fáziseltolítása 0 vagy 360 fok legyen az adott frekvencián.

Az oszcillátorokat leggyakrabban frekvencia- meghatározó elemük alapján csoportosítják. RC oszcillátorokban a feszültség vagy áram időbeli késleltetése, például a Wien-híd oszcillátor, adja a frekvenciát; LC oszcillátorokban pedig az inductivitás és kapacitás tároló elemek a meghatározók. Kvarc kristályos oszcillátorok a kristály rezgése alapján biztosítják rendkívül stabil frekvenciát. Emellett léteznek relaxációs oszcillátorok, amelyek nem-szimmetrikus, terhelésfüggő visszacsatolást használnak nonlineáris elemekkel, és gyűrű (ring) oszcillátorok integrált áramkörökben inverterek sorozatával hoznak létre periodikus jelet.

Jellemzők között szerepel a frekvencia stabilitás, amplitúdó- és fázismodulációs zavarok, indulási feltételek és a zajszint. Gyakorlati alkalmazások közé tartozik az órajel-generálás és időmérés, rádió- és telekommunikációs áramkörök, mérőberendezések és jelfeldolgozó rendszerek. Kialakításkor fontos a megfelelő visszacsatolási erősség, az amplitúdó stabilizálása és a kívánt hullámforma elérése.