RC fazės poslinkio osciliatoriaus darbas ir jo taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Fazės poslinkio osciliatorių galima apibrėžti, nes tai yra vienos rūšies linijinis osciliatorius, kuris naudojamas sinusinės bangos išėjimui generuoti. Jis susideda iš invertuojančio stiprintuvo komponento, panašaus į operacinis stiprintuvas kitaip tranzistorius . Šio stiprintuvo išvestis gali būti pateikta kaip įvestis fazės poslinkio tinklo pagalba. Šis tinklas gali būti pastatytas naudojant rezistorius, taip pat kondensatorius kopėčių tinklo pavidalu. Stiprintuvo fazę galima perkelti į 1800 esant svyravimo dažniui, naudojant grįžtamojo ryšio tinklą, kad gautumėte teigiamą atsakymą. Šie osciliatorių tipai dažnai naudojami kaip garso osciliatoriai garso dažniu. Šiame straipsnyje aptariama RC fazės poslinkio osciliatoriaus apžvalga.

Kas yra RC fazės poslinkio osciliatorius?

RC fazės poslinkio osciliatoriaus grandinė gali būti pastatyta naudojant rezistorių, taip pat kondensatorius . Ši grandinė siūlo reikiamą fazės poslinkį su grįžtamuoju signalu. Jie pasižymi išskirtiniu dažnio stiprumu ir gali suteikti švarią sinusinę bangą esant dideliam apkrovų diapazonui. Pageidautina, kad lengvai veikiančiame RC tinkle būtų įrašas „o / p“, kuris nukreipia įvestį 90arba.




RC fazės poslinkio osciliatorius

RC fazės poslinkio osciliatoriaus grandinės schema

Bet faktiškai fazių kitimas bus mažesnis, nes grandinėje naudojamas kondensatorius negali būti tobulas. Tiksliai RC tinklo fazinį kampą galima išreikšti kaip



Ф = taip-1Xc / R

Aukščiau pateiktoje fazės kampo išraiškoje XC gali būti 1 / (2πfC), ir tai yra rezistoriaus ir kondensatoriaus reaktyvumas. Šios rūšies tinklai siūlo neabejotiną fazės poslinkį osciliatoriuose.

RC fazės poslinkio osciliatorių įdiegimas ir veikimas gali būti atliekamas naudojant tris metodus, ty RC fazės poslinkio osciliatorių, naudojant op-amp, RC fazės poslinkio osciliatorių, naudojant BJT, ir RC fazės poslinkio osciliatorių naudojant FET . Norėdami geriau suprasti šią sąvoką, mes paaiškinsime šį metodą.


RC fazės poslinkio osciliatoriaus grandinės schema naudojant BJT

Toks RC fazinis poslinkis osciliatoriaus grandinė naudojant BJT, galima sukurti kaskadinius 3-RC fazių poslinkio tinklus, kurių kiekvienas suteikia 600fazinis poslinkis. Grandinėje RC, žinomas kaip kolektoriaus rezistorius, sustabdo tranzistoriaus kolektoriaus srovę.

Rezistorius, esantis netoli tranzistorių, tokių kaip R & R1, gali sudaryti įtampos skirstytuvo grandinę, nes RE (emiterinis rezistorius) stiprina jėgą. Po to du kondensatoriai, būtent Co ir CE, kur Co yra o / p nuolatinės srovės atjungimo kondensatorius, o CE yra atitinkamai emiterio apėjimo kondensatorius. Be to, ši grandinė taip pat parodo 3-RC tinklus, naudojamus grįžtamojo ryšio kelyje.

RC fazės poslinkio osciliatoriaus grandinė naudojant BJT

RC fazės poslinkio osciliatoriaus grandinė naudojant BJT

Šis ryšys paskatins o / p bangos formą judėti 180o per visą kelią nuo o / p terminalo link tranzistoriaus pagrindo terminalo. Po to šį signalą galima dar kartą perkelti 180o, naudojant tinklo tranzistorių, nes tiesa, kad fazės skirtumas tarp įėjimo ir išėjimo gali būti 180o paprastasis spinduolis (CE) konfigūracija. Tai sukurs tinklo fazių skirtumus iki 360 laipsnių ir atitiks fazių skirtumų sąlygą.

Yra dar vienas būdas patenkinti fazių skirtumų būseną, naudojant 4-RC tinklus, kurių kiekvienas suteikia 450 fazių poslinkį. Todėl RC fazės poslinkio generatorius yra suprojektuotas skirtingais būdais, nes RC tinklų skaičius juose nėra subalansuotas. Tačiau padidinus etapų skaičių, grandinės dažnio stiprumas padidės, o dėl apkrovos taip pat neigiamai veikia osciliatoriaus o / p dažnį.

RC fazės poslinkio osciliatoriaus dažnis

Bendrąją RC fazės poslinkio osciliatoriaus išvedimo dažnio lygtį galima išreikšti kaip

f = 1 / 2πRC√2N

Kur,

R yra varža (omai)
C yra talpa
N yra ne. RC tinklo

Pirmiau nurodytą dažnio formulę galima naudoti Aukšto dažnio filtras (HPF) susijusį dizainą, taip pat gali būti naudojamas LPF (žemo dažnio filtras) . Šiais atvejais aukštesnė formulė negali veikti apskaičiuojant osciliatoriaus dažnį, bus taikoma kita formulė.

Osciliatoriaus dažnis f = √N / 2πRC

Kur,

R yra varža (omai)
C yra talpa
N yra ne. RC tinklo

RC fazinio poslinkio osciliatoriaus pranašumai

Šio fazinio poslinkio osciliatoriaus privalumai yra šie.

  • Suprojektuoti osciliatoriaus grandinę lengva pagrindiniai komponentai kaip rezistoriai, taip pat kondensatoriai.
  • Ši grandinė nėra brangi ir suteikia puikų dažnio stabilumą.
  • Tai daugiausia tinka žemiems dažniams
  • Ši grandinė yra paprastesnė, palyginti su Wein tilto osciliatoriumi, nes tam nereikia stabilizavimo planavimo ir neigiamų atsiliepimų.
  • Grandinės išvestis yra sinusinė, kurioje nėra šiek tiek iškraipymų.
  • Šios grandinės dažnių diapazonas svyruos nuo kelių Hz iki šimtų kHz

RC fazės poslinkio osciliatoriaus trūkumai

Šio fazinio poslinkio osciliatoriaus trūkumai yra šie.

  • Šios grandinės išvestis yra maža, nes yra mažesnis grįžtamasis ryšys
  • Norint sukurti tinkamai didžiulę grįžtamąją įtampą, reikia 12 voltų baterijos.
  • Šiai grandinei sunku sukurti svyravimus dėl mažo grįžtamojo ryšio
  • Šios grandinės dažnio stabilumas nėra geras lyginant su Vienos tilto osciliatoriumi.

RC fazės poslinkio osciliatoriaus programos

Šio tipo fazės poslinkio osciliatorius galima naudoti taip:

  • Šis fazės poslinkio generatorius naudojamas signalams generuoti plačiu dažnių diapazonu. Jie naudojo muzikos instrumentuose, GPS vienetai & balso sintezė.
  • Šio fazinio poslinkio osciliatoriaus programos apima balso sintezę, muzikos instrumentus ir GPS įrenginius.

Taigi, viskas yra apie RC fazės poslinkio osciliatorius teorija. Pagal aukščiau pateiktą informaciją galime padaryti išvadą, kad šie osciliatoriai daugiausia naudojami plataus diapazono signalams generuoti. Dažnio diapazoną galima pakeisti nuo Hz-200Hz naudojant rezistorius ir kondensatorius. Štai jums klausimas, kokia yra pagrindinė fazės poslinkio osciliatoriaus funkcija?