¿Cómo funciona este oscilador?

Estoy tratando de entender el siguiente oscilador de un transceptor Cyclone 40 ( http://www.4sqrp.com/cyclone.php ).

Aquí el VFO (en el dispositivo real, el inductor tiene un perno que lo atraviesa para sintonizar el oscilador):

VFO del ciclón 40

En mi simulación, el voltaje en la puerta aumenta hasta alrededor de 1,6 V, que supongo que es el voltaje de umbral del dispositivo. En ese momento, una pequeña cantidad de corriente comienza a entrar en el drenaje.

¿Alguien puede ayudarme a entender cómo funciona este oscilador?

Además, ¿está el transistor en su región de triodo todo el tiempo (en estado estable)? Creo que lo es, como Vgs < Vds - Vth. Si me acerco en la parte inferior de la curva actual de Id, hace un divertido salto hacia arriba antes de volver a bajar, ¿qué es eso?

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Por qué no incluir una imagen del "divertido salto hacia arriba"?
Porque soy nuevo en stackexchange y solo me permitiría incluir una sola imagen en mi nivel de reputación actual. :)
Danos un enlace a la imagen y podemos editarla en tu pregunta.
A veces es difícil hacer que los osciladores comiencen en las simulaciones... a veces puedes "patearlos"... agregando un pulso de voltaje en algún lugar al principio.
@OlinLathrop: lo tengo graficado aquí: imgur.com/KqrvcHX Tengo la corriente en el FET graficada y en la parte inferior vuelve a subir un poco y no estoy seguro de por qué.
@GeorgeHerold - Sí, eso me colgó un poco hasta que encontré la directiva de 'inicio' que usé allí para iniciar la fuente de voltaje en cero.
Debe buscar la configuración que aumenta el número de muestras, puede haber algo oculto en el gráfico debido a la baja frecuencia de muestreo.
@jippie tiene razón, tu paso de tiempo es demasiado grande. Ese salto hacia arriba son solo dos puntos de datos.
Aquí está el salto ampliado con pasos de tiempo más pequeños: imgur.com/dOTe5rt

Respuestas (1)

El FET se utiliza como un amplificador de fuente común. Amplificará el voltaje desde su puerta hasta su drenaje. Puede amplificar bastante por encima de la unidad, pero la polaridad es negativa, lo que normalmente evitaría que oscile.

El truco en este caso es que los capacitores y el inductor cambian la fase de la señal lo suficiente a la frecuencia correcta para que termine con una ganancia positiva desde la puerta hasta el drenaje. El ajuste de la inductancia sintoniza esta frecuencia.

No hay suministro de energía al desagüe, entonces, ¿cómo puede suceder esto, Olin?
@Andy: recibe energía a través de R1 y L1. El voltaje de drenaje promedio se estabilizará en el voltaje de puerta que permite que la corriente de drenaje coincida con la que viene a través de R1.
+1 por eso - ¡¡Te creo!!. Podría probar un sim en esto mañana.
Entonces, cuando el voltaje alcanza el umbral, veo que se nivela y luego comienza a oscilar, como se ve aquí: imgur.com/W3Lcghm Pero, ¿por qué comienza a oscilar en ese punto?
@Ben debido a los comentarios a través de la red LC. La señal de retroalimentación empuja hacia abajo el voltaje de la puerta, haciendo que el transistor deje de conducir. Luego, debido a que ya hay una pequeña cantidad de carga oscilando de L a C en la red, medio período después, la compuerta del transistor se activa un poco y hace que una señal amplificada baje el drenaje. Lo que a su vez se suma a la carga en el circuito LC, que oscila con una amplitud ligeramente mayor... empuja la compuerta por debajo de su umbral y medio ciclo más tarde la levanta, provocando que se alimente una corriente de drenaje aún mayor al LC. .. etc.
@jippie: lo que no entiendo en su explicación es que cuando hago un gráfico de la corriente a través de cada uno de los pines del transistor, siempre tienen corriente a través de ellos: imgur.com/AHxATRN Además, esto muestra la corriente de la puerta donde yo casi no esperaba ninguno. ¿Estoy siendo engañado por la simulación?
@Ben: la puerta tiene capacitancia, por lo que habrá corriente de puerta cuando cambie el voltaje de la puerta.