Qu'est-ce qu'un oscillateur à tension contrôlée?
Un oscillateur commandé en tension (VCO) utilise une tension d'entrée pour déterminer sa fréquence d'oscillation. Cela peut inclure l’entrée de courant continu (DC) avec une tension fixe pour produire une oscillation avec une fréquence fixe. Un oscillateur commandé en tension peut également recevoir une tension variable pour produire une oscillation à fréquence modulée. Certains oscillateurs de ce type ont une sortie d'impulsion numérique capable de produire des impulsions de largeur modulée. Un VCO peut être classé comme oscillateur harmonique ou oscillateur à relaxation, en fonction du type de forme d'onde produit.
Les oscillateurs harmoniques produisent des formes d'onde de formes sinusoïdales. Ce type d'oscillateur commandé en tension doit inclure un amplificateur pour renvoyer le signal à la source de la tension d'entrée, ce qui crée une fréquence de résonance qui produit un gain positif autour de la boucle de rétroaction et crée la forme d'onde sinusoïdale. Un oscillateur harmonique peut également inclure une diode varactor fournissant une partie de la capacité du circuit résonant. La fréquence d'oscillation peut ensuite être modifiée en fonction de l'entrée de tension de la diode.
Un oscillateur à relaxation produit une forme d'onde de forme triangulaire. Ce type d'oscillateur commandé en tension contient trois sous-types, à savoir un oscillateur couplé à un émetteur, un oscillateur à condensateur mis à la terre et un oscillateur en anneau à retard. La durée nécessaire pour charger le condensateur détermine la fréquence d'oscillation de l'oscillateur couplé à l'émetteur et de l'oscillateur à condensateur mis à la terre. La fréquence d'oscillation de l'oscillateur à retardement dépend du temps nécessaire à l'oscillateur pour atteindre chaque augmentation de gain.
Les oscillateurs à tension harmonique contrôlée ont une stabilité de fréquence supérieure à celle des oscillateurs VCO à relaxation par rapport aux variations de bruit, d'alimentation et de température Le contrôle de la fréquence est également meilleur dans un VCO harmonique, car ce type utilise un circuit séparé pour contrôler la fréquence. Le principal avantage d'un VCO à relaxation réside dans sa capacité à être accordé sur une plage de fréquences plus large que celle du type harmonique. Un VCO de relaxation est également mieux adapté à une utilisation dans des circuits intégrés.
Un oscillateur commandé en tension utilise fréquemment un condensateur commandé en tension pour contrôler la fréquence de sortie. Ce type de condensateur contient une diode à semi-conducteur dont la capacité dépend de sa tension. La fréquence de sortie de l'oscillateur peut ensuite être contrôlée en modifiant la tension d'entrée de la diode. Un condensateur contrôlé en tension est un moyen pratique de contrôler la fréquence de sortie d'un VCO haute fréquence car les condensateurs contrôlés en tension sont facilement disponibles dans une large plage de capacités. Un VCO basse fréquence utilise généralement une source de courant électrique contrôlée par la tension pour faire varier la fréquence de sortie.