コイル発振回路の計算と回路図について

このQ&Aのポイント
  • コイル発振回路の計算方法と回路図について調べました。L=100µH、全てのC=0.1µFの場合、周波数は約50kHzになります。
  • 回路図通りに2SC1815のトランジスタと100µHのコイル、0.1µFのコンデンサを配置すれば、50kHz程度の出力が得られると思います。
  • もし計算や部品配置に何か問題がある場合は教えていただきたいです。回路図を教えていただけるとありがたいです。
回答を見る
  • ベストアンサー

この発振回路での計算は正しいでしょうか

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%AB%E3%83%94%E3%83%83%E3%83%84%E7%99%BA%E6%8C%AF%E5%9B%9E%E8%B7%AF のURLの計算式で、L=100µH , 全てのC=0.1µFだとすると、約50280.252≒50kHzとなると思うのですが、計算は合っているでしょうか。 また、上のURLにある回路図通り2SC1815のトランジスタと100µHのコイルと0.1µFのコンデンサを配置してやれば50kHz程出るのでしょうか?? どなたか教えて頂けたら幸いです>< 計算が間違っていたり、もっと他に部品が必要にだったりするなら、教えて頂きたいです!! 又、お時間がある方、回路図を教えて頂けたら本当に感謝です>_<

noname#251845
noname#251845
  • 科学
  • 回答数3
  • ありがとう数2

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • xpopo
  • ベストアンサー率77% (295/379)
回答No.3

回答NO.2です。すみません、回路図を添付し忘れましたので添付します。

その他の回答 (2)

  • xpopo
  • ベストアンサー率77% (295/379)
回答No.2

今日は。 参照のURLの計算式ですと L=100µH , 全てのC=0.1µFだとすると、約50280.252≒50kHz にはなりません。87.17kHzが正しいと思います。 また、添付図のようなゲイン1倍のエミッタフォロワーで回路を組んでシミュレーションしてみましたが、周波数は87.14kHzでした。回路はこれで動くと思います。ただ、出力OSC_OUTはトランジスタで組んだエミッタフォロワーで受けたほうが良いかと思います。

noname#251845
質問者

お礼

本当に、ご丁寧にありがとうございました!!!

  • tadys
  • ベストアンサー率40% (856/2135)
回答No.1

50kHz程度の周波数ではクラップ回路は使いづらいです。 コルピッツ、又はハートレーで十分です。 あなたの引用した回路においては、通常、コンデンサの容量値は C0 < C2 < C1にします。 C2 は C0 の10倍以上、 C1 は C2 の 数倍程度を選びます。 C0を0.1uFにするとC1は1uF以上となって、トランジスタには大電流を流す事の出来るものが必要になります。 発振回路を上手く動作させる為には、周波数条件と、発振条件を満足させる必要が有ります。 http://www26.atwiki.jp/bluebikeleaf/pages/16.html あなたの引用した資料には周波数条件しか有りません。 C1=C2では、増幅器のゲインが1になってしまうので、回路のロスを補償する事が出来ず、発振を継続させる事が出来ません。 クラップ回路においては、周波数条件は主にC0で決定され、発振条件はC1とC2(+それ以外の素子)で決定されます。(C0<<C1とする) つまり、周波数条件と発振条件とは独立に決める事が出来ます。 この事は、トランジスタのパラメータが温度や電源電圧の変化で変動した時に発振周波数が変化するのを抑えるのに有利です。 低い周波数ではトランジスタのパラメータが発振周波数に与える影響は小さいので、あえてクラップ回路を使用しなくても良いのです。 それよりも、コイルやコンデンサの温度特性の影響の方が大きいのです。

noname#251845
質問者

お礼

あ、なるほど! 無知な私は恥ずかしいです… ご回答ありがとうございます!

関連するQ&A

  • 発振回路について

    ご質問させていただきます。 ハートレー発振回路 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%AC%E3%83%BC%E7%99%BA%E6%8C%AF%E5%9B%9E%E8%B7%AF というような回路の場合、直流電源なのに発振するという イメージがよく理解できません。 入力電圧が変化しているわけではないですよね。。 どなたか教えていただけると幸いです。

  • コンデンサーの直列回路計算

    こんにちは。 コンデンサーの直列回路の合成、電圧計算について悩んでいます。 計算をしてもどうしても回答が一致せず。。。 どなたか教示お願いいたします。 C1=0.6μF、C2=1μF、C0=0.3でスイッチが開いているときの全電圧を求める式です。 回路図添付いたします。

  • トランジスタの電流帰還バイアス回路の増幅度

    以降に出てくる増幅回路は、小信号電圧増幅で低周波を扱い、エミッタ接地回路のA級増幅です。 バイポーラトランジスタで固定バイアス増幅回路を作成し、入力と出力を実測したら増幅度は約184でした。回路は以下の感じです。 +-----*------------Vcc | | R1 RL | | | *------------Vout | | + | C Vin----C--*-----B NPNトランジスタ 10μF | E | | | | o-------*-----*------------o (hfe×RL)/hieの式で理論値が求まるので、hパラメータのグラフから補正値を読み、hfeとhieにその補正値を掛けて計算したところ増幅度は約180でした。約2%の誤差でした。 今度は、固定バイアス増幅回路で使用したトランジスタを今度は電流帰還バイアス増幅回路で使用し、増幅度を上げるためエミッタ側の抵抗と並列に、スイッチと共に1000μFのアルミ電解コンデンサを付けました。回路は以下の感じです。 +-----*------------Vcc | | R1 RL | | | *------------Vout | | + | C Vin----C--*-----B NPNトランジスタ 10μF | E | | SW | *-----o o--* | | |+ R2 Re C 1000μF | | | o-------*-----*------------o 入力と出力を実測したら増幅度は約200でした。前述の固定バイアスと同じように理論値を計算したところ、増幅度は約260でした。かなりの誤差でした。 抵抗RLの10%誤差、hパラメータのグラフの読み取り誤差を考慮して再計算しましたが、実測増幅度の200には程遠い値しか出ません(250とか...)。 なぜ固定バイアス増幅回路で使用したトランジスタを電流帰還バイアス増幅回路に使用するとこれほどまでに誤差が大きくなるのでしょうか。 回路上で他に見落としがあるのでしょうか。それとも、もともと電流帰還増幅回路はこういうものなのでしょうか。 現在トランジスタの勉強を始めて日も浅く、質問も情報不足や要領を得ないかもしれませんが、どなたかご指導願います。長い質問で申し訳ありませんでした。

  • RLC直列回路の計算

    RLC直列回路の計算 下記問題を電卓を使用せずに導く方法を教えてください。 図に示す抵抗、コイル及びコンデンサの直列回路に電源電圧100(V)を加えたとき、回路に流れる電流の大きさとして、正しいものを下の番号から選べ。ただし、電源電圧の角周波数を1×10^4[rad/s]、抵抗、コイルの自己インダクタンス及びコンデンサの静電容量の値をそれぞれ50[Ω]、1[mH]及び10[μF]とする。また、コイル及びコンデンサの内部抵抗は無視するものとする。

  • 発振回路の解析

    発振回路でどうしても分からないことがあるので教えてください。添付画像のようなトランジスタを使った3点接続発振回路で等価回路を使って電流帰還率を計算すると画像のような式が得られるのですが、実際の回路では図の赤線の部分に抵抗Reを入れて帰還量を調節したりするのですが、この場合Reによってトランジスタの入力抵抗はRi+hfe×Reとなります。この値をRとして帰還率を計算すると結果としてReは電流帰還率の式に含まれないことになります。これはどう考えてもおかしいと思うのです。Reを大きくしていくと帰還率が下がり発振が停止するポイントが出てくるはずなのに式ではそのようにはなりません。これはどういうことなのでしょうか? ちなみにReを入れて帰還率を最適に調整する方法は参考書に書いてありました。

  • 水晶発振回路の不具合についてアドバイスお願いします

    八重洲無線のFT-101Bという古いアマチュア無線機を修理しています。 LSBモードとAMモードでは正常に受信できるのですが、USBモードとCWモードは受信できず、調べたところSSB検波回路(リング復調回路)へUSBモード時およびCWモード(受信)時に加えられる3178.5kHzのキャリアが停止していました。LSBモード時は3181.5kHzのキャリアが加えられますが、こちらは安定してキャリアが供給されています。AMモード時はキャリアは必要ないので3178.5kHz・3181.5kHzとも停止しています。 3178.5kHzのキャリアは2SC372-Yを使用したピアスBE発振回路(添付画像)で作られているのですが、動作が不安定で、水晶と並列に入っているTC(トリマコンデンサ)を調整すると発振する場合もあるのですが、数十秒~数分程度で出力が急減し発振が停止してしまいます。基板の脱着(軽い機械的ショック?)で再度発振する場合もありますが、やはり最長でも十分程度で発振が停止してしまいます。 最初、トランジスタの不良を疑い、オリジナルの2SC372(Yランク)を同等品の2SC945(Qランク・実測hFE 190)と交換したところ、TCの再調整で発振し始めましたが、やはり数分程度で発振が停止し、他の手持ちの2SC945(実測hFE 200)と交換したところ、一時間ほど安定して発振が続きましたが、電源を切り十数分後再投入すると発振が停止してしまいました。 水晶振動子を交換できればよいのですが、FT-101用の特殊な周波数のもので入手困難です。 トランジスタやコンデンサ、抵抗器等の交換や定数変更等、より発振しやすくするためのアドバイスを宜しくお願い致します。

  • 信号のフィルタ回路

    オーディオに使われる帯域0~44.1Khでフィルタ回路を使ってイコライザを作りたいのですが、 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%AB%E3%82%BF%E5%9B%9E%E8%B7%AF これのコンデンサと抵抗で作る簡単なタイプを使うのは問題ないでしょうか? 200Hzのハイパス400Hzのハイパスと残りの信号。    C1     C2 ───┤├─┬──┤├──┬────□VR           │          │           □R1         □R2           □VR         □VR       と、こんな感じの回路を考えたのですが、機能しますか? するのでしたら微分積分?log?tan-1?と言ったことはまだ習ってもいないので計算ができないので、抵抗値とキャパシタ容量で周波数特性を割り出してくれるアプリかなにかありませんでしょうか? もしくは計算していただけないでしょうか?

  • コルピッツ発振回路などについて(トランジスタ使用)

    コルピッツ発振回路は、C1とLとC2に着目した回路だと学びました。 一つ目の疑問は、電圧で見ると、VC1*VL=VC2だということです。 何故、VC1*VL=VC2なのかが分かりません。 そういう定理なのでしょうか? 二つ目は式なんですが、 ωL-(1/ωC1)=(1/ωC2)より 2πf=√[(1/L){(1/ωC1)+(1/ωC2)}]となるということでした。 次に、 f=1/2π√[(1/L){(1/ωC1)+(1/ωC2)}]になると、教わりましたが、どうして、2πを移行すると、こういう式になるのか、理解できません。 また、このfは何を表しているのでしょうか? 共振周波数ではなさそうなんですが……。 ブロッキング発振回路について 本当にこの回路は理解できていないのですが、優しく説明しているサイトなどないでしょうか? この回路では、トランジスタをONにするとトランスの片側のコイルが一気に充電して、電位が下がり、ゆっくり放電するそうです。 この回路で、いったい、何ができるのでしょうか? この回路から、何を学べばいいのかが分かりません。 コイルの性質を学ぶのでしょうか? よろしくお願いします。

  • 多段階増幅回路

    今、マイコンなどからベースに直流信号を送り、モータが回せるような2段増幅や3段増幅などの多段階増幅回路について勉強しているのですが、計算式や考え方が今一解りません。特に三段など見つけられません。 色々なサイトを見て回ったのですが、なかなか見つからず、見つかったとしても計算過程が書いてないで結果のみを書いているサイトや、ベースが抵抗を介して電源電圧に繋がってるような「~バイアス回路」ばかり乗っているサイトばかり見つかり、先に進めずお手上げ状態です。 せっかく学び始めたのできちんと計算したいのですが、一段で手詰まりしてしまってます。今のところトランジスタを一つと抵抗とダイオードやLEDなどを用いた簡単な回路しか計算できません。宜しければ2段、3段増幅の計算法や考え方を教えていただけないでしょうか? 今考えている回路はVcc=5V、信号用電圧=5Vで0.05mA以内を想定、左半分の上からEBCとなっているのがPNPトランジスタで右半分の上からCBEとなってるのがNPNトランジスタです。モータは無負荷時に140mA位かかる玩具等に積んであるような物を使おうかと考えています。必要ならGNDとNPNのEの間に10K程度の抵抗を挟もうと考えています。ただ、トランジスタはPNPが低周波用のB~でNPNが高周波用のC~を選ぼうとしていますが、走っている時に何A流れてるのか判らないため、どの位の物を用意すればよいかわからない為、品番までは決められていません。 Vcc | |---抵抗----| |         | E         | B-------------C C            B-----抵抗--・入力電圧5V |             E |           | モータ         | |--------------| | GND 図が汚くてすいません また、もしよければ参考になる回路や計算方法や考え方など詳しく書いてあるサイトや書籍などを教えていただけないでしょうか。 すみませんが、よろしくお願いします

  • オペアンプを使用したフィルタが発振してしまいます

    オペアンプを使用して画像のような回路を作りました。 回路の左半分はトランジスタの増幅回路で、右半分が中心周波数40[kHz]のバンドパスフィルタです。 回路はブレッドボード上に作製しています。 この回路にオペアンプの電源±15[V]を加えただけで出力が発振してしまいました。出力をスペクトルアナライザで見ると、40[kHz]付近に強いピークが現れてしまいます。オペアンプ用の直流電源以外の信号は入力していません。使用しているオペアンプはNE5534AP、トランジスタは2SC1815GRです。 この発振の原因や対策について教えていただけるとありがたいです。 よろしくお願いします。