Oszillatoren sind eines der wichtigsten Schaltungselemente im Amateurfunk. Sie sind sozusagen das Herz eines jeden Funkgerätes. Oszillatoren dienen der Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen in Sendern und Empfängern. Hierbei gibt es verschiedene Möglichkeiten, Oszillatoren technisch zu realisieren.
Die einfachste Form eines Oszillators ist der sog. LC-Oszillator, der als frequenzbestimmende Elemente einen Schwingkreis (bestehend aus einer Spule und einem Kondensator), welchen wir im vorherigen Kapitel kennen gelernt haben, enthält.
ED501: Was ist ein LC-Oszillator? Es ist ein Schwingungserzeuger, wobei die Frequenz ...
LC-Oszillatoren haben den Nachteil, dass sich Ihre frequenzbestimmenden Komponenten (L und C) in Abhängigkeit von der Temperatur stark ändern können, was zu großen Freqzenzabweichungen führen kann.
Laut Formelsammlung ist die Formel für die Schwingungsfrequenz (Thomson´schen Schwingkreisformel):
$$ f_0 = \frac{1}{2\pi \sqrt{L\cdot C}} $$
Die Frequenz eines LC-Oszillators ändert sich, wenn sich der Wert des Kondensators oder der Spule z. B. durch Temperatureinwirkung ändert. Wie Sich das auf die Frequenz auswirkt, kann man in der Formel erkennen:
Bei steigender Kapazität des Kondensators oder steigender Induktivität der Spule verringert sich die Frequenz des Schwingkreises. Umgekehrt steigt die Frequenz des Schwingkreises bei sinkender Kapazität oder Induktivität.
ED503: Wie verhält sich die Frequenz eines LC-Oszillators, wenn bei zunehmender Temperatur die Kapazität des Kondensators kleiner wird?
ED505: Wie verhält sich die Frequenz eines LC-Oszillators, wenn bei zunehmender Temperatur die Induktivität der Spule kleiner wird?
ED502: Wie verhält sich die Frequenz eines LC-Oszillators, wenn bei zunehmender Temperatur die Kapazität des Kondensators größer wird?
ED504: Wie verhält sich die Frequenz eines LC-Oszillators, wenn bei zunehmender Temperatur die Induktivität der Spule größer wird?
Die Geschwindigkeit der Temperaturänderung bestimmt auch die Geschwindigkeit der Frequenzänderung eines Oszillators. Hierbei ändert sich jedoch die Frequenz nicht sprunghaft, da thermische Effekte immer einer gewissen Trägheit unterliegen. Daher ändert sich die Frequenz eines Oszillators, der schwankenden Temperaturen unterworfen ist, meist langsam in die eine oder andere Richtung.
EF304: Der VFO eines Senders ist schwankenden Temperaturen unterworfen. Welche wesentliche Auswirkung könnte dies haben?
Ein wesentlich frequenzstabilerer Oszillator-Typ ist der Quarz-Oszillator. Hierbei wird als frequenzbestimmende Komponente ein Schwingquarz verwendet, dessen Resonanzfrequenz nur in sehr geringem Maße von dessen Temperatur abhängig ist (im Vergleich zu LC-Oszillatoren).
ED506: Bei einem Quarz-Oszillator handelt es sich um einen Schwingungserzeuger, bei dem die Frequenz ...
ED507: Der Vorteil von Quarzoszillatoren gegenüber LC-Oszillatoren liegt darin, dass sie ...
Um unerwünschte Abstrahlungen zu vermeiden, sollten Oszillatoren sowie Pufferstufen immer möglichst gut geschirmt werden. Dies kann z. B. durch den Einbau des Oszillators in ein geerdetes Metallgehäuse erfolgen.
EF207: Wie sollte ein Oszillator aufgebaut werden, um unerwünschte Abstrahlungen zu vermeiden?
