مدار VCO (انگلیسی : Voltage Controlled Oscillator Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)

انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

مدار VCO (انگلیسی : Voltage Controlled Oscillator Circuit) :

مدار VCO (Voltage Controlled Oscillator) یا نوسان ساز کنترل شده با ولتاژ، یک نوسان ساز الکترونیکی است که فرکانس خروجی آن توسط یک ولتاژ ورودی کنترل می شود. VCOها بلوک های اصلی در PLLها، سنتزکننده های فرکانس، مولدهای سیگنال و مدولاتورهای FM هستند.

انواع VCO:

⭐ VCO مبتنی بر RC (Relaxation Oscillator): این نوع با استفاده از شارژ و دشارژ یک خازن و یک مقایسه کننده، موج مربعی یا مثلثی تولید می کند. فرکانس با تغییر ولتاژ کنترلی که جریان شارژ/دشارژ را تغییر می دهد، تنظیم می شود. این VCOها برای فرکانس های پایین تا متوسط مناسب هستند.

⭐ VCO مبتنی بر LC (LC Oscillator): این نوع از یک مدار تشدید LC برای تعیین فرکانس استفاده می کند. با تغییر ظرفیت یک واراکتور (Varactor Diode) توسط ولتاژ کنترلی، فرکانس تشدید مدار LC تغییر می کند. این VCOها نویز فاز پایینی دارند و برای فرکانس های بالا (RF) مناسب هستند.

⭐ VCO کریستالی (Crystal VCO): برای دقت و پایداری بالا، از کریستال کوارتز استفاده می شود. محدوده تغییر فرکانس در این نوع بسیار کم است.

پارامترهای مهم:

⭐ بازه تنظیم فرکانس (Tuning Range): محدوده فرکانس هایی که VCO می تواند تولید کند.

⭐ بهره VCO (

): تغییر فرکانس بر حسب تغییر ولتاژ کنترلی (معمولا بر حسب MHz/V یا kHz/V).

⭐ نویز فاز (Phase Noise): نوسانات فرکانسی کوتاه مدت که باعث گستردگی طیف فرکانسی می شود. در کاربردهای RF بسیار مهم است.

⭐ خطی بودن (Linearity): میزان خطی بودن رابطه ولتاژ-فرکانس.

کاربردها:

⭐ PLL و سنتز فرکانس.

⭐ مدولاتورهای FM.

⭐ مولدهای سیگنال قابل برنامه ریزی.