발진기 종류, 발진기 구분

(2020-09-29)
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발진기  1. 발진(기) 이란?
  2. 발진기 종류
[발진기 구성 요소]
[저주파 발진기]
[초고주파 발진기]
[발진기 특성]

1. 발진기 이란?

  ㅇ 특정 주파수 성분을 성장,포화시켜, 주기적인 신호를 지속적으로 자력으로 발생시키도록,
     메커니즘(정귀환)화된 비선형 회로 또는 장치 (주파수 발생 신호원)

  ㅇ 한편, 광 발진의 경우에는,   ☞ 광 공진기, 레이저 참조


2. 발진기의 파형,주파수,가변성에 따른 구분

  ㅇ 발생 파형에 따른 발진기 분류
     - 정현파(사인파) 발진기 (Sinusoidal Oscillator) 
        . RC 발진기 : (RC회로충전/방전 주기 조절로써 주기적인 파형을 만듬)
        . LC 발진기 : (증폭기,LC 동조회로의 조합에 의한 구성)
        . 수정 발진기 : (수정 조각의 압전효과를 이용한 전기 기계발진) 
     - 비 정현파(사인파) 발진기 (Nonsinusoidal Oscillator)  
        . 구형파 발진기(펄스 발진기) (Square-wave Oscillator)
           .. 멀티바이브레이터(쌍안정,단안정,비안정), 링 발진기 등
        . 톱니파 발진기, 삼각파 발진기 등

  ㅇ 주파수에 따른 발진기 분류
     - 주파수 조절가능 저주파 발진기 (수동소자 값 선택에 따라 주파수 조절 가능)
        . RC 발진기   : 1MHz 미만
        . LC 발진기   : 100kHz~수백MHz

     - 주파수 고정형 저주파 발진기
        . 수정 발진기 : 수백MHz 미만
           .. 하나의 발진 주파수에서 만 동작 (전기기계적 공진현상 이용)

     - 고주파 발진기 
        . 주로, 주파수체배기 이용
           .. 저항다이오드 체배기
           .. 리액티브 다이오드 체배기
           .. 트랜지스터 체배기

     - 초고주파 발진기
        . 부성저항과 높은 Q값을 갖는 공진기 사용

     - 광파 영역 발진기광 공진기 참조

  ㅇ 동작중에 주파수 조절 가변(주파수 제어)이 가능한 발진기
     - 전압제어발진기 : VCO 등
        . 버랙터 다이오드 등을 활용
     - 전류제어발진기 : YIG 발진기 등


3. 발진기의 구현 형태에 따른 구분피드백형 발진기
     * 증폭기,수동소자 궤환(Feedback loop),주파수 선택(탱크회로)를 이용한 발진회로
        . 대부분의 발진기는 공진기리액턴스 성분의 조절을 통해 동조시켜 발진을 유지함
           .. 발진이 파괴적 또는 멈추지 않도록 하며, 적당한 발진을 지속하기 위함

     - LC 발진기  : LC 동조공진을 이용한 발진회로
        . 귀환 회로의 차이에 따라 구분됨
           .. 콜핏츠 발진기(Colpitt)  
           .. 하틀리 발진기(Hartley)
           .. 클래프 발진기(Clapp)
           .. Pierce형 발진기 등
        . 주파수 정확성이 좋지 않음

     - RC 발진기  : RC 회로위상천이에 의한 발진회로
        . 주파수 가변성은 좋으나, 주파수 정확성 결여 및 고주파수 적용에 어려움
           .. 윈 브리지 발진기(Wien bridge)
           .. 위상천이 발진기
           .. 쿼드러쳐 발진기(Quadrature)
           .. Twin-T 발진기 등 

  ㅇ 부성저항 발진기
     * 부성저항 특성을 갖는 단일 능동소자(증폭소자)를 이용한 초고주파대 발진기

     - 부성저항 이용 발진기 例
        . 유전체 공진 발진기(Dielectric Resonator Oscillator,DRO)
        . Microstrip 발진기
        . YIG 발진기 등

     - 부성저항(Negative resistance) 2-단자 소자 : Gunn 다이오드, IMPATT 다이오드


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