第三級アマチュア無線技士 無線工学 練習問題 第11問: 発振回路と水晶発振器に関する記述として、正しいものはどれか。

「同じ位相で戻す正帰還と、一巡の利得が 1 であることが要る」が正しい記述です。発振回路は増幅回路の出力の一部を入力に戻す回路で、戻した信号が入力と同じ位相 (正帰還) であり、増幅度と帰還率の積 (ループ利得) の大きさが 1 になると、外から信号を加えなくても一定の振幅の振動が続きます。

電源を入れた直後はループ利得を 1 より少し大きくして振幅を育て、振幅が大きくなると、増幅の飽和などの非線形な働きでループ利得が下がり、1 に落ち着きます。「逆の位相で戻す負帰還」は誤りで、負帰還は増幅を安定させる働きで、発振を続ける条件にはなりません。

「安定度が低い代わりに…広い範囲で連続して変えられる」は逆で、水晶発振器は周波数の安定度が高い反面、周波数は水晶片で決まり、外付けのコンデンサで変えられるのはごくわずかです。「薄くするほど低くなり」も逆で、広く使われている AT カットの水晶片は周波数が厚みに反比例し、薄いほど高くなります。

発振は同じ位相とループ利得 1 の 2 条件で押さえましょう。