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Un oscilador es un sistema capaz de crear
perturbaciones o cambios periódicos o
cuasiperiódicos en un medio, ya sea un
medio material (sonido) o un campo
electromagnético (ondas de radio,
microondas, infrarrojo, luz visible, rayos
X, rayos gamma, rayos cósmicos).
En electrónica un oscilador es un circuito que es
capaz de convertir la corriente continua en una
corriente que varía de forma periódica en el tiempo
(corriente periódica); estas oscilaciones pueden ser
senoidales, cuadradas, triangulares, etc.,
dependiendo de la forma que tenga la onda
producida. Un oscilador de onda cuadrada suele
denominarse multivibrador y por lo tanto, se les
llama osciladores sólo a los que funcionan en base
al principio de oscilación natural que constituyen
una bobina L (inductancia) y un condensador C
(Capacitancia), mientras que a los demás se le
asignan nombres especiales.
Para construir un oscilador sinusoidal necesitamos
emplear un amplificador con realimentación positiva.
La idea es utilizar la señal de realimentación en lugar de
la señal habitual de entrada del amplificador. Si la señal
de realimentación es lo suficientemente grande y tiene
la fase correcta, habrá una señal de salida, incluso
cuando no exista una señal de entrada externa. En otras
palabras, un oscilador es un amplificador modificado
por la realimentación positiva para proporcionar su
propia señal de mirada.
Los osciladores de radiofrecuencia pueden
ser de varios tipos. Los más comunes son:
Osciladores Pierce, a cuarzo o cerámicos
Osciladores LC : Hartley, Colpitts , Vackar,
Seiler, Clapp
Osciladores por frecuencia sintetizada
Los osciladores Pierce a cuarzo utilizan
un cristal de cuarzo, el cual una vez en
resonancia confiere al circuito una gran
estabilidad en frecuencia, pero
exactamente por ese motivo es difícil
obtener osciladores de frecuencia
variable: las excursiones de frecuencia son
limitadas.
El oscilador Hartley es un circuito electrónico basado
en un oscilador LC. Se trata de un oscilador de alta
frecuencia que debe obtener a su salida una señal de
frecuencia determinada sin que exista una entrada.
El circuito básico usando un transistor bipolar,
considerando sólo el circuito de oscilación, consta de
un condensador entre la base y el colector (C) y dos
bobinas (L1 y L2) entre el emisor y la base y el colector
respectivamente. La carga se puede colocar entre el
colector y L2.
El oscilador Colpitts es un circuito
electrónico basado en un oscilador
LC diseñado por Edwin H. Colpitts.
Se trata de un oscilador de alta
frecuencia que debe obtener a su
salida una señal de frecuencia
determinada sin que exista una
entrada.
El Oscilador Vackar es un oscilador
LC mejorado y diseñado para ser
estable en frecuencia. Su
descripción puede encontrarse en
los ARRL Handbook posteriores al
año 2000.
El oscilador Clapp es similar al Seiler, con una
modificación del Oscilador Colpitts, en el cual se
pone un condensador en serie con la bobina del
circuito resonante.
La inductancia L es parcialmente compensada por la
reactancia del capacitor C0. Eso permite
inductancias más elevadas que elevan el factor Q
(también llamado factor de calidad o factor de
mérito) de la bobina, lo que permite a su vez que el
oscilador sea más estable y tenga un ancho de banda
mas estrecho.
Los osciladores por frecuencia sintetizada son
producidos por circuitos integrados especiales. Sin
embargo, esos circuitos integrados son caros y difíciles
de soldar, lo que limita su uso en los proyectos del
radioaficionado menos equipado. Además, codificar
una frecuencia suele requerir un microprocesador para
controlarlo, lo cual complica el diseño. Finalmente,
estos sintetizadores de frecuencia suelen introducir un
molesto ruido de fase.