Oscilador controlado por voltaje
Un oscilador controlado por voltaje ( VCO ) es un oscilador electrónico cuya frecuencia de oscilación está controlada por una entrada de voltaje . El voltaje de entrada aplicado determina la frecuencia de oscilación instantánea. En consecuencia, un VCO puede usarse para modulación de frecuencia (FM) o modulación de fase (PM) aplicando una señal de modulación a la entrada de control. Un VCO también es una parte integral de un bucle de sincronización de fase . Los VCO se utilizan en sintetizadores para generar una forma de onda cuyo tono se puede ajustar mediante un voltaje determinado por unteclado musical u otra entrada.
Un convertidor de voltaje a frecuencia ( VFC ) es un tipo especial de VCO diseñado para ser muy lineal en el control de frecuencia en una amplia gama de voltajes de control de entrada. [1] [2] [3]
Un capacitor controlado por voltaje es un método para hacer que un oscilador LC varíe su frecuencia en respuesta a un voltaje de control. Cualquier diodo semiconductor con polarización inversa muestra una medida de capacitancia dependiente del voltaje y puede usarse para cambiar la frecuencia de un oscilador variando el voltaje de control aplicado al diodo. Los diodos varactor de capacitancia variable para propósitos especiales están disponibles con valores de capacitancia de amplio rango bien caracterizados. Se usa un varactor para cambiar la capacitancia (y por lo tanto la frecuencia) de un tanque LC. Un varactor también puede cambiar la carga en un resonador de cristal y extraer su frecuencia resonante.
Para los VCO de baja frecuencia, se utilizan otros métodos para variar la frecuencia (como alterar la tasa de carga de un capacitor por medio de una fuente de corriente controlada por voltaje ) (ver generador de funciones ).
La frecuencia de un oscilador en anillo se controla variando el voltaje de suministro, la corriente disponible para cada etapa del inversor o la carga capacitiva en cada etapa.
Los VCO se utilizan en aplicaciones analógicas, como la modulación de frecuencia y la modulación por desplazamiento de frecuencia . La relación funcional entre el voltaje de control y la frecuencia de salida para un VCO (especialmente los que se usan en radiofrecuencia ) puede no ser lineal, pero en rangos pequeños, la relación es aproximadamente lineal y se puede usar la teoría de control lineal. Un convertidor de voltaje a frecuencia (VFC) es un tipo especial de VCO diseñado para ser muy lineal en una amplia gama de voltajes de entrada.
