Q2 和它周围的电路形成了一个Colpitts 振荡器。这利用了共基极配置中的晶体管可以具有从发射极到集电极的电压增益这一事实。考虑这个简单的电路:
当 IN 被偏置以使 OUT 接近其范围的中间时,IN 中的小电压变化会导致 OUT 中的大电压变化。增益部分与 R1 成比例。R1 越高,小电流变化产生的电压变化越大。另请注意,保留极性。当 IN 下降一点时,OUT 下降很多。
Colpitts 振荡器利用了这个大于通用基极放大器的单位增益。负载不是 R1,而是使用并联谐振回路。并联谐振回路除了在谐振点处具有低阻抗,理论上它具有无限大的阻抗。由于放大器增益取决于与集电极相连的阻抗,因此它在谐振频率下会有很多增益,但在该频率附近的窄带之外,该增益会迅速降至 1 以下。
到目前为止,这就解释了 Q2、C4 和 L1。C5 将公共基极放大器的一小部分输出电压从 OUT 馈送到 IN。由于谐振点处的增益大于 1,这会导致系统振荡。OUT中的一些变化出现在IN处,然后被放大使OUT产生较大的变化,反馈给IN等。
现在我可以听到你在想,但 Q2 的基极不像上面的例子那样与固定电压绑定。我上面展示的在 DC 工作,我用 DC 来解释它,因为这更容易理解。在您的电路中,您必须考虑在 AC 下会发生什么,尤其是在振荡频率下。在该频率下,C3 短路。由于它与固定电压相关联,因此从振荡频率的角度来看, Q2 的基极基本上保持在固定电压。请注意,在 100 MHz(在商用 FM 频段的中间),C2 的阻抗仅为 160 mΩ,这是 Q2 基极保持恒定的阻抗。
R6 和 R7 用于粗略的直流偏置网络,以使 Q2 足够接近其工作范围的中间,以使上述所有内容都有效。它不是特别聪明或强大,但可能适用于 Q2 的正确选择。请注意,在振荡频率下,R6 和 R7 的阻抗比 C3 的阻抗高几个数量级。它们根本与振荡无关。
电路的其余部分只是一个普通的,不是特别聪明或强大的麦克风信号放大器。R1 偏置(可能)驻极体麦克风。C1 将麦克风信号耦合到 Q1 放大器,同时阻断 DC。这使得麦克风和 Q1 的直流偏置点是独立的,不会相互干扰。由于即使是 HiFi 音频也只能降至 20 Hz,我们可以使用 DC 点做我们想做的事情。R2、R3 和 R5 形成一个粗略的偏置网络,对抗 R4 的负载。结果是麦克风信号被放大,结果出现在Q1的集电极上。
然后 C2 将此音频信号耦合到振荡器中。由于音频频率远低于振荡频率,通过 C2 的音频信号有效地扰乱了 Q2 的偏置点。这会稍微改变槽路看到的驱动阻抗,从而稍微改变振荡器运行的谐振频率。