フランクリン型発振回路の実験

 回路図が公開されているLCメータキットのサイトを見ていたら、ここに使われている発振回路に惹かれちょっと実験することにしました。

◆面白い回路

 良く知られているオペアンプの発振回路にウィーンブリッジを利用するのもがありますが、この回路は比較器とLCの共振回路から成り立っています。

 一方、LCの共振を利用した発振回路は、コルピッツやハートレーの回路が有名です。何れも共振回路から正帰還のために中間タップやコンデンサの分圧点を使用します。

 この回路の面白いところは、共振回路に帰還ポイントが存在しないところ。LCメータへの応用にもってこいなんですねぇ。

◆フランクリン型回路

 さっそく手持ちの書籍を調べたのですが、残念ながら見当たらず、インターネットを徘徊することになりました。いくつかの回路図を発見。どうやら、フランクリン回路が原型のようです。簡単な実装はインバータを使った例などもありました。

◆実験

 LM311の手持ちが無かったのでCMOSのNANDゲート(4011)を使って実験します。PIC16F819につなげてCメーターを作ってみました。基準になる高精度のコンデンサも不足です。1000pF±10%のセラミックコンデンサをテスターで計りその値を計算に使いました。0.5pFのコンデンサもそれなりの値を表示します。

◆FETで発振実験

 つづいて、作動増幅を使ってフランクリン回路を作成してみます。回路シミュレータを使って動作を確認してみます。抵抗やコンデンサの値はある程度いい加減でも発振するようです。

 2SK241とFCZコイルを使って実装してみます。

◆トランジスタ版も作ってみる

 FETの実装がわりと安定しているので、トランジスタ版も作ってみました。

 2SC1923を使用してブレッドボードに組んでいます。もやしのような配線ですがそれなりに動作します。

 フランクリン回路は昔から存在するのにWEBにも情報が少ないようです。このページが皆さんの工作活動の一助になれば幸いです。


Latest update at 2007/1/19