発振器の仕組み

最もよく使われる発振器の1つが時計の振り子です。 振り子を押して揺らし始めると、ある周波数で発振します。

何かが振動するためには、エネルギーが2つの形の間を行ったり来たりする必要があります。 たとえば、振り子では、エネルギーは位置エネルギーと運動エネルギーの間で移動します。 振り子が移動の一方の端にあるとき、そのエネルギーはすべて位置エネルギーであり、落下する準備が整っています。 振り子がその周期の途中にあるとき、その位置エネルギーはすべて運動エネルギーに変わり、振り子は全力で動いている。 振り子がもう一方の振り子に向かって進むと、運動エネルギーはすべて位置エネルギーに戻る。 This movement of energy between the two forms is what causes the oscillation.

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Eventually, any physical oscillator stops moving because of friction. To keep it going, you have to add a little bit of energy on each cycle. In a pendulum clock, the energy that keeps the pendulum moving comes from the spring. The pendulum gets a little push on each stroke to make up for the energy it loses to friction. See How Pendulum Clocks Work for details.

An electronic oscillator works on the same principle.