振荡器的工作方式

经过:马歇尔大脑
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振荡器产生电子信号。Hemera Technologies / Getty Images

振荡器在许多不同类型的电子设备中很重要。例如,石英手表使用石英振荡器来跟踪现在几点。AM无线电发射器使用振荡器为车站创建载波,而AM无线电接收器使用一种特殊形式的振荡器,称为A谐振器在车站上调音。有振荡器电脑,,,,金属探测器乃至电击枪

To understand how electronic oscillators work, it is helpful to look at examples from the physical world. In this article, you'll learn the basic idea behind oscillators and how they're used in electronics.

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振荡基础知识

最常用的振荡器之一是时钟。如果您推钟开始摇摆,它将在某些方面振荡频率- 它将每秒来回摆动一定次。摆的长度是控制频率的主要因素。

为了振荡,能量需要在两种形式之间来回移动。例如,在钟摆中,能量在之间移动势能动能。当摆在旅行的一端时,其能量都是势能,并且准备掉落。当摆在周期的中间时,其所有势能都会变成动能,而摆的运动尽可能快地移动。随着钟摆朝其秋千的另一端移动,所有动能都会恢复到势能。两种形式之间的能量运动是导致振荡的原因。

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最终,任何物理振荡器都因friction。To keep it going, you have to add a little bit of energy on each cycle. In a pendulum clock, the energy that keeps the pendulum moving comes from the spring. The pendulum gets a little push on each stroke to make up for the energy it loses to friction. See摆钟如何工作有关详细信息。

电子振荡器以相同的原理起作用。

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振荡器电路

能量需要从一种形式来回移动到另一种形式,才能使振荡器工作。您可以通过连接A来制作非常简单的振荡器电容器电感器一起。如果您已经阅读电容器的工作方式电感器的工作方式,您知道电容器和电感器存储能源。电容器以静电场的形式存储能量,而电感器使用磁场。

想象以下电路:

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如果您用电池然后将电感器插入电路中,这将发生:

  • 电容器将开始通过电感器放电。这样,电感器将创建一个磁场。
  • 电容器放电后,电感器将尝试使电路中的电流移动,因此它将充电电容器的另一板。
  • 一旦电感器的场崩溃,电容器就会充电(但具有相反的极性),因此它再次通过电感器排放。

这种振荡将继续进行,直到电路由于反抗在电线中。它将以取决于电感器和电容器的大小的频率振荡。

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谐振器

在简单的水晶收音机中(请参阅广播的工作原理有关详细信息),电容器/电感器振荡器充当tuner为收音机。它与天线和地面相连:

上千的正弦波来自不同的广播电台击中了天线。电容器和电感器希望以一个特定的频率产生共鸣。与该特定频率匹配的正弦波将获得放大通过谐振器,所有其他频率都将被忽略。

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在收音机中,谐振器中的电容器或电感器是可调节的。当您在收音机上旋转调谐器旋钮时,您正在调整可变电容器。改变电容器会更改谐振器的谐振频率,因此更改了谐振器放大的正弦波的频率。这就是您在广播中“调音”不同站点的方式!

For more information, check out the links on the next page.

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特色

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