شبیه سازی نوسان ساز کولپیتس در متلب

اسیلاتور کولپیتس

مفهوم اسیلاتور در سیستم های الکترونیکی به معنی نوسان ساز است. نوسان ساز های الکتریکی دارای مدارهای الکتریکی هستند که سیگنال الکتریکی متناوبی را تولید می کنند و به خاطر همین نوسان ساز به آن ها اطلاق شده است. اغلب هم سینوسی یا پالسی تولید می کنند. در واقع در سیستم قدرت که مبدل dc به ac از منبع تغذیه dc موج سینوسی تولید می کند. نوسان ساز هم در سیستم های الکترونیکی یعنی ضعیف همین کار مبدل dc به ac را انجام می دهد. سیگنال هایی که توسط فرستنده های رادیویی تولید می گردند مثال خوبی برای نوسان سازها می باشند. در این بخش به یکی از نوسان سازهای مهم یعنی اسیلاتور کولپیتس که امروزه کاربرد فراوانی دارد خواهیم پرداخت.

اسیلاتور کولپیتس چیست؟ نوسان ساز کولپیتس یک نوع نوسان ساز خطی فیدبک دار است. مدار فیدبک و تولید نوسان در اسیلاتور کولپیتس مطابق شکل زیر می باشد:

این مدار به مدار هماهنگی LC معروف می باشد که در آن از دو خازن و یک سلف استفاده می شود. حال اگر همین مدار در یک تقویت کننده ای از نوع بیس مشترک یا امیتر مشترک قرار بگیرد یک مدار نوسان ساز کول پیتس ایجاد می شود. شکل زیر نیز یک نمونه نوسان ساز کولپیتس را نشان می دهد:

فرکانس نوسان های نوسان ساز کولپیتس و معادل خازن آن از روابط زیر به دست می آیند:

شبیه سازی مدار اسیلاتور کولپیتس با نرم افزار متلب

براساس مطالب بالا این محصول نیز شبیه سازی نوسان ساز کولپیتس در متلب می باشد که در سیمولینک متلب انجام شده است و شکل زیر کلیات این محصول می باشد:

حال با اجرای سیمولینک مدار بالا که شکل کامل مدار نوسان ساز کولپیتس می باشد و یک ولتاژ DC به آن اعمال شده است و ما انتظار داریم خروجی سینوسی بگیریم، شکل موج ولتاژ خروجی به صورت زیر به دست می آید:

در کل این محصول شبیه سازی نوسان ساز کولپیتس در متلب سیمولینک می باشد و فایل شبیه سازی آن در این محصول گنجانده شده است. شما می توانید توسط این شبیه سازی به کلیات کار اسیلاتور کول پیتس تسلط کافی داشته و هر نوع نوسان ساز دیگر را نیز خودتان پیاده سازی نمایید.