LC発振回路の発振周波数が理論値と実験値で合わない!!

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質問者：OK_OK
質問日時：2006/04/24 00:55
回答数：5件

本日LとCを使った発振回路を作ったのですが，オシロスコープで測定した発振周波数と，計算で求めた理論値とを比較してみると30％程のずれがあります．これはどのような原因が考えられるのでしょうか？

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回答 (5件)

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No.5ベストアンサー

回答者： kurokuboy
回答日時：2006/04/26 22:27

理論式ではアンプ内のＬやＣ成分は勿論、コイルを純粋誘導性リアクタンスと見るし、又コンデンサーを純粋な容量性リアクタンスと考えるでしょう？

でも実際はコイルは線間に静電容量が有りますし、コンデンサーにもリード線や電極に誘導性リアクタンス成分が有ります。
アンプの内部にも両リアクタンスや抵抗成分、又アンプの入力側と出力側の間の静電容量が有ります。

結局それらが複雑に絡み合い単純計算では求められません。しかしこれは理論では説明できないと言うことでは有りません。仮に各種パラメーターを考慮すれば正確に求められるでしょうけど問題の趣旨と離れるので話を簡単にしたのでは有りませんか。

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No.4

回答者： mtld
回答日時：2006/04/26 08:16

30％程のずれ　は測定器等の誤差は考え難いですね？

理論値は理想アンプを条件に求めた式と思います　教科書に載っているのは大抵このような式です

現実のアンプは　入力インピーダンスは有限且つ純抵抗ではありませんし　
出力インピーダンスもゼロでは無くやはり有限且つ多少のリアクタンスがある為　又周波数の低/高でも変わりますので　正確な計算式が変わります

結果ずれが起ります　アンプの使用限界に近づく程　理想アンプからの特性がずれる為に大きくずれます

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No.3

回答者： foobar
回答日時：2006/04/24 11:45

各種誤差の累積以外にも、測定ミス(計器レンジの設定/読み誤り、オシロスコープの時間軸調節つまみがCALになってなかった等)ということもあります。

(でも、測定ミスのチェックは実験中でないと難しいのではありますが)

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No.2

回答者： noname#18396
回答日時：2006/04/24 01:38

どのくらいの周波数なのか、計算式はどのようなものか、LとC具体的な数値等をお知らせ下さい。

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No.1

回答者： ymmasayan
回答日時：2006/04/24 01:03

もろもろの誤差要因の積み重ねでしょう。

コイル・コンデンサーの呼称値とのずれ、配線のインダクタンス、配線の漂遊容量、プローブの静電容量、オシロの入力容量等々。

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回路はAAで書くので見づらくなりますが雰囲気をつかんでいただければと思います。

その１

　　IC1　　　C　　　　Rp　　　　IC2
┌--|＞○---||-----□---|＞○--┐
｜　　　　　　　　　　 |　　　　　　　　　 |
｜　　　　　　　　　　 □R　　　　　　　　｜
｜　　　　　　　　　　|　　　　　　　　　　｜
└---------------------------┘

|＞○：IC1,IC2はインバータのつもりです。74HC04を使用予定としています。
||：Cはコンデンサです。
□：R,Rpは抵抗です。RpはIC保護用でCRの値には関係ないみたいです。
縦に入っている抵抗は、CとRpの間から繋がっています。

この回路の式は
f=1/(2.2*C*R)
でした。

その２
　　Rt
┌---□----┐
｜　IC1　　　　｜　　　　　IC2　
｜--|＞○---------|＞○--┐
｜　Ct　　　　　　　　　　　　　　 |
└--||-------------------┘

|＞○：IC1,IC2はインバータのつもりです。74HC04を使用予定としています。
||：Ctはコンデンサです。
□：Rtは抵抗です。
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T=-Ct*Rt(ln*(Vth/(Vdd+Vth))+ln((Vdd-Vth)/(2Vdd+Vth)))
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その１は以下のサイトより
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ぜひご回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

２番目の回路の発振周期の式は以下が正しいのでは？
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普通、Vth ≒ Vdd/2 なので
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　┌───┬─ Ct ─┐
　Rp　　　　Rt　　　　　 │
　└┤＞○┴┤＞○-┴─ ...続きを読む

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