La misteriosa resistenza negativa dell'oscillatore Colpitts...

i3hev, mario held ha scritto:

Ciao Mario,

la faccenda della resistenza negativa esiste, questo te lo posso assicurare. Per farcene una ragione, consideriamo che perché si possano sostenere oscillazioni in un circuito con componenti che "dissipano", ci dev'essere un meccanismo che ripristina proprio la parte di energia costantemente dissipata. Come le resistenze positive "annichilano", quelle negative "generano".

Non so dove abbia letto ciò, ma il tuo intuito secondo me ha visto più giusto, e non sottoscriverei tale affermazione. La resistenza negativa deriva dal fatto che c'è un elemento attivo (er transistor) messo in una certa configurazione, grazie alla quale una perturbazione in un certo punto (chiamiamolo ingresso) viene amplificata (questo è il compito del componente attivo: prendere energia informe (DC) da una certa sorgente e darle la forma della perturbazione "in ingresso"), viene amplificata dicevo e attraverso un certo percorso (rete di retroazione) si ritrova di nuovo in ingresso ad essere *sommata* alla perturbazione iniziale. Abbiamo una rigenerazione, ossia feedback positivo.

Secondo me quello si chiama "circuito di Giacoletto", quello di E-M non è quello coi diodi e i gen controllati?

Secondo me dovresti - per quanto detto sopra, toglierti dai piedi le varie parassite del transistor, puoi farne benissimo a meno, specialmente per conti a mano. Dopodiché, la resistenza negativa deve salta' fuori!! Se non ti trovi, poi faccio i conti e vediamo. Non mi è chiaro però, dal circuito per piccoli segnali, come hai polarizzato il transistor...Non vedo resistenze a parte quella di emettitore...

Non la chiamerei una dritta ma...chi si accontenta gode!!

ciao,

Michele

PS perché non posti un FidoCAD dell'oscillatore "intero"? Forse è meglio partire da lì.

Sei fortunato, perche' ho appena finito di leggere "Foundations of Oscillator Circuits Design" di Guillermo Gonzalez, dove c'e' anche l'esempio che cerchi.

Meglio dar retta al buon senso :), non serve mettere in campo le reattanze interne.

Copio e traduco, che faccio prima... altrimenti mi va via tutta la notte! Cominciamo con schema AC e modello semplificato ai piccoli segnali, schemi (a) e (b).

Dalla figura (b) si osserva che la capacita' di giunzione Cbe ha un effetto trascurabile finche' C1>>Cbe; e hoe puo' essere trascurato se |ZC2|

Michele Ancis ha scritto:

Forse passerò per un ingenuone ma a me pare che vi stiate perdendo in bicchier d'acqua. Ciò che fa "resistenza negativa" è il componente attivo stesso che, rispetto all'alimentazione, si comporta appunto da "resistenza negativa": minimo di corrente con massimo di tensione e viceversa. Ciò che interessa nell'oscillatore è far sì che, a vederlo in questo modo, sia non solo l'alimentatore ma anche il carico e per ottenere questo si deve semplicemnte far sì che, nella retroazione del segnale dall'uscita verso l'ingresso, il segnale anziché essere attenuato venga *amplificato* (o almeno *appaia* come tale al circuito).

E' solo questione di trovare un adatto meccanismo - o "artificio" come si diceva un po' di tempo fa... ;-) - per ottenere tale segnale di retroazione amplificato anziché attenuato. Che è poi il vero cuore della distinzione tra retroazione positiva e negativa (imho almeno) e che non dipende da alchimie strane dei parametri interni del componente attivo (che, per parte sua, è tenuto soltanto a fornire un'amplificazione netta in potenza del segnale) ma semplicemente dal circuito in cui è inserito.

Adesso potete procedere... caricate, puntate e... ;-)

Ciao Piercarlo

RoV ha scritto:

Ne ha fatto uno solo per gli oscillatori? Dev'essere interessante...Io ho il classicone "Microwave transistor amplifier design", dove c'è tutto il "mondo lineare" a parametri S. Un libro da avere, e da leggere :)

Anch'io ho da anni il "classicone" e mi e' piaciuto molto. Per questo ho preso anche questo sugli oscillatori (fresco fresco del 2007). Valido, pero' inferiore alle aspettative: abbastanza ripetitivo e con alcune parti copiate dal precedente. Inoltre fa molta pubblicita' all'ADS, di cui riporta parecchi modelli negli esempi. D'altra parte la Agilent l'ha regalato all'Universita'...

Ciao,

Piercarlo ha scritto:

Adesso potete procedere... caricate, puntate e... ;-)

... fucilate tranquillamente. "L'adatto artificio" è che sia garantita la retroazione positiva tra ingresso e uscita (se il circuito inverte tra ingresso e uscita) e un'amplificazione del segnale retrocesso sull'ingresso se il circuito non inverte. Poi come viene raggiunto lo scopo non è essenziale nella "creazione" della "resistenza negativa".

Comunque vedo che si sono già scomodati gli dei dell'Olimpo quindi... vado a dormire che è meglio! :-)

Ciao Piercarlo

be', ma ne ero già sicuro, l'avevo scritto anch'io :) il mio problema era come arrivare alla "formula magica" che gira, e che mi puzza di eccessiva semplificazione... ;)

a me a prima botta pareva una cavolata, specialmente in un Colpitts in cui ogni capacità interna in pratica va in parallelo ad una esterna, di solito ben più grande... adesso poi, a conti fatti, non mi pare più una cavolata, sono sicuro che lo è - e questo nonostante le fonti fossero assai blasonate :)

Questo mi conferma il mio principio zero: ascoltare tutti, dubitare sempre... ;)

be', senz'altro - ma io volevo sapere quanto vale, e se fosse vero che ha un massimo per opportuni valori delle capacità - e questo, a quanto pare, non è per niente vero. Il che mi riporta al principio zero di cui sopra...

be', non è proprio lui... l'equivalente che ho usato si ottiene proprio dal modello differenziale di Ebers e Moll. Comunque, seguendo la strada indicata da RoV ho trovato l'inghippo: sta tutto in una semplificazione che oserei chiamare "selvaggia" :)

Ciao e grazie!

ecco, bravo, leggi sempre! :) per curiosità, quanto costa? E' la solita cifra esagerata?

oh be', sono finite subito in parallelo a quelle esterne, e lì le ho fatte sparire... Copio e traduco, che faccio prima...

grazie, era proprio quello che mi ci voleva per ritrovare la bussola... in effetti, seguendo questi conti e poi confrontandoli con quelli che avevo fatto io (per una strada leggermente diversa, usando i pK ai nodi anziché alle maglie, ma cambia abbastanza poco) sono riuscito a riallineare i risultati senza troppo sforzo. Il punto in cui mi ero fermato è questa semplificazione, devo dire abbastanza ardita:

Non e' costosissimo online. Lo trovi su Artech House o su Amazon, io l'ho pagato meno sulla prima perche' c'era una promozione. Pero', come dicevo, non e' specialissimo. Se vuoi darci un'occhiata, posso prestartelo: credo abitiamo piuttosto vicini (Mestre).

Beh, non e' poi cosi' ardita fino a diversi MHz, specialmente con la versione Clapp, in cui C1 e C2 sono grandicelli, perche' c'e' un altro C in serie a L. L'obiettivo del testo era far venire fuori un criterio di progetto semplice e uguale a quello del caso a JFET.

Aggiungendo componenti le formule si complicano un po'. In genere evito di impazzire coi calcoli e lascio fare i conti ad un simulatore. Con LTspice in AC si ottengono risultati decenti, anche se si va decisamente meglio con quelli specifici per RF che calcolano da soli gli "stability circles". La cosa diventa praticamente indispensabile quando diventano davvero importanti le componenti parassite dei transistor. Un caso che mi ha sempre colpito ed in cui sono determinanti le capacita' parassite a relativamente bassa fequenza e' quello del semplicissimo oscillatore usato nelle microspie FM (quello in base comune col condensatore da qualche pF tra C ed E, resistenza in E e carico risonante in C).

Ciao, RoV

visto... secondo te, li vale i 100 e rotti dollari che costa?

infatti, siamo vicini :) credo che approfitterò senz'altro della tua cortesia, ma purtroppo ormai dopo le ferie, fortunatamente imminenti :)

ok, giusto. Però, anche nel caso del fet, appena metti la Rs (o Re) ovviamente tutto si complica, e l'approssimazione in pratica non serve più a molto; in pratica, l'effetto della Rs-Re va più o meno a combinarsi con quello della Rg-Rb e i conti non si complicano di molto.

a me i simulatori piacciono poco, perché ma fanno un po' perdere il "senso fisico" della situazione; fin che ci riesco, e visto che lo faccio per hobby per cui non ho alcun fiato sul collo, preferisco fare i conti - certo che se lo facessi per lavoro, la faccenda sarebbe certamente diversa, e andrei giù di simulatore alla grande :)

ah già, è quello che si usa anche tipicamente nei ricevitori in superreazione :) Lì le capacità parassite Ccb e Cce hanno buon gioco, perché la tensione in collettore è grande e il guadagno è alto (Miller docet); però credo che, tutto sommato, per analizzare quell'oscillatore si vada meglio con il teorema dei tre punti.

Ciao!

Ho controllato, erano 64 sterline, quindi quasi 100eur. Secondo me non li vale, mi aspettavo di meglio visto il precedente libro dello stesso autore.

anche le mie... buone vacanze!

E' vero, entrambe sono resistenze in parallelo a C1 o C2. L'effetto e' di andare a diminuire la resistenza negativa di ZIN, ma in modo parallelo, per cui l'espressione si complica.

Un po' e un po'... spesso, capito il concetto, evito di sprofondare in conti su cui inevitabilmente infilo qualche errore!

Ciao, RoV

siamo appunto lì intorno, l'ero è un poco sopra al dollaro... :)

infatti, per questo ti chiedevo: l'autore prometterebbe assai bene, ma in questo caso non mi sembrava che tu ne fossi molto contento... devo dire, comunque, che sugli oscillatori non mi pare di aver visto molto, e sì che non è certo un argomento trascurabile! Sarà perché, bene o male, un oscillatore che oscilli lo si riesce sempre a mettere insieme... :)

altrettanto a te! Dopo le ferie ti scrivo... :)

proprio così... e c'è da dire che se per Rb in qualche modo puoi invocare quell'approssimazione, per Re mi pare proprio poco realistica: da qualche conto fatto a spanna, già intorno a pochi MHz l'unità non è più trascurabile, e bisogna fare i conti per benino... c'è però anche da dire che anche excel (o simili) può dare una mano... :)

ah, come ti capisco... :)

Ciao!

"i3hev, mario held" wrote in news:46acc571$0$16027$ snipped-for-privacy@news.tiscali.it:

In genere gli oscillatori amplificano e gli amplificatori oscillano... (Murphy's law docet)

;-)

Ciao, AleX

più che giusto, sennò il divertimento dove sta? >:)

Ciao!

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Non è Radioamatore, se non gli fuma il saldatore!

- Campagna 2006 "Il Radioamatore non è uno che ascolta la radio"

it.hobby.radioamatori.moderato

On Sun, 29 Jul 2007 18:53:29 +0200, "i3hev, mario held" wrote: . c'è però anche da

Ciao Ho fatto un paio di programmi di calcolo per oscillatori, che girano sotto Excel senza macro. Se per caso ti servono mandami un mail al quale rispondero' con allegato noscill.xls o basmas.xls. Chiedono frequenza e induttanza e ti calcolano tutti gli altri componenti.

Ciao Giorgio

grazie, almeno uno dei due ce l'ho già, me lo mandasti assai gentilmente un po' di tempo fa... :)

In questo caso, tuttavia, il problema non era tanto quello di progettare l'oscillatore, quanto di chiarirmi un dubbio teorico - che ora, grazie alla dritta di RoV, sono riuscito a risolvere :)

Grazie comunque nuovamente, e a presto! Ciao.