¿Por qué un oscilador Colpitts oscila a una frecuencia particular?

La red de retroalimentación utilizada en el oscilador Colpitts es un circuito LC que se muestra a continuación.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Entiendo que la diferencia de fase entre los terminales 1 y 3 es de 180 grados. Además, la salida del amplificador se alimenta en el terminal 1 y el voltaje en el terminal 3 se retroalimenta al amplificador. En ese caso, ¿la señal de retroalimentación no estará siempre en fase con la entrada de un amplificador inversor? Entonces, ¿por qué el oscilador Colpitts oscila solo a una frecuencia?

Te estás contradiciendo a ti mismo. Usted dice "la diferencia de fase entre los terminales 1 y 3 es de 180 grados", luego argumenta que "la señal de retroalimentación siempre estará en fase con la entrada del amplificador". Estos son contradictorios y hacen que su pregunta sea difícil de responder porque no sabemos ¡lo que quieres decir!
Lo siento, quise decir cuando se usa con un amplificador inversor que ya tiene un cambio de fase de 180 grados.
Porque también es un filtro, y solo unas pocas frecuencias tendrán un π cambio.

Respuestas (1)

No estoy respondiendo esto de la forma clásica de "explicación de colpitts" porque creo que se deben decir ciertas cosas sobre la fuente impulsora del pin 1 y la resonancia de apagado de L y C2 (ignorando el efecto de C1 inicialmente)....

Si aplica un voltaje oscilante en el pin 1, L y C2 forman un filtro de paso bajo resonante con el pin 3 como salida. Vea abajo: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

Dependiendo de la Q del circuito, puede haber una amplificación de voltaje, pero habrá alrededor de 90 grados de cambio de fase entre el pin 1 y el pin 3.

Sin embargo, no es exactamente así como funcionan los colpitts. C1 juega un papel y el pin 1 no es impulsado por una fuente de voltaje fuerte sino por una fuente de voltaje débil. Esto se suma a un cambio de fase general que puede convertirse en 180 grados; la resistencia de salida de la fuente impulsora produce un cambio de fase con C1 que puede ser (digamos) de 70 grados y en la frecuencia correcta (ligeramente más alta que la resonancia de L y C2), L y C2 producen otros 110 grados. Todo esto suma 180 grados y el oscilador entonces oscila a esta frecuencia.

Wikipedia, por supuesto, responde de la manera clásica, con conexiones útiles a los osciladores relacionados de Pierce y Hartley. Vale la pena leer. en.wikipedia.org/wiki/Colpitts_oscillator
Creo que wiki debería centrarse más en conceptos que en hechos.