ఒక ఓసిలేటర్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం, ఇది రెసిస్టివ్ & కెపాసిటివ్ ఎలిమెంట్లను ఉపయోగించడం ద్వారా మంచి ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని మరియు తరంగ రూపాన్ని అందిస్తుంది. ఈ ఓసిలేటర్లకు పేరు పెట్టారు దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ లేదా RC ఓసిలేటర్. ఈ రకమైన ఓసిలేటర్ అదనపు ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది చాలా తక్కువ పౌన .పున్యాల వద్ద ఉపయోగించబడుతుంది. ఒక దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్‌లో, 1800కెపాసిటివ్ లేదా ప్రేరక కలపడం కంటే దశ షిఫ్ట్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించి దశను పొందవచ్చు. అదనంగా 1800ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క లక్షణాల కారణంగా దశను ప్రవేశపెట్టవచ్చు. అందువల్ల ట్యాంక్ సర్క్యూట్ దిశలో తిరిగి సరఫరా చేయబడిన శక్తి ఖచ్చితమైన దశ. ఈ వ్యాసం RC దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్, వర్కింగ్ సూత్రం, op-amp మరియు BJT ఉపయోగించి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు దాని అనువర్తనాల గురించి ఒక అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది.
ఆర్‌సి ఓసిలేటర్ అంటే ఏమిటి?
RC ఓసిలేటర్ అనేది సైనూసోయిడల్ ఓసిలేటర్, ఇది సరళ సహాయంతో సైన్ వేవ్‌ను అవుట్‌పుట్‌గా ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు . ట్యూన్డ్ LC సర్క్యూట్ల వంటి ఓసిలేటర్ అధిక పౌన encies పున్యాల వద్ద పనిచేస్తుంది, అయితే తక్కువ-పౌన encies పున్యాల వద్ద, ట్యాంక్ సర్క్యూట్‌లోని కెపాసిటర్లు మరియు ప్రేరకాలు లేకపోతే టైమ్ సర్క్యూట్ చాలా పెద్ద పరిమాణంలో ఉంటుంది.
అందువల్ల, తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ అనువర్తనాలలో ఈ ఓసిలేటర్ మరింత సరైనది. ఈ ఓసిలేటర్‌లో ఫీడ్బ్యాక్ నెట్‌వర్క్ మరియు యాంప్లిఫైయర్ . ఫీడ్బ్యాక్ n / w ను ఫేజ్ షిఫ్ట్ n / w అని కూడా పిలుస్తారు, దీనిని రెసిస్టర్లు మరియు కెపాసిటర్లతో రూపొందించవచ్చు. వీటిని నిచ్చెన రూపంలో అమర్చవచ్చు. కాబట్టి ఈ ఓసిలేటర్‌ను నిచ్చెన-రకం ఓసిలేటర్‌గా పిలవడానికి కారణం ఇదే.
ఈ ఓసిలేటర్ యొక్క పనిని అర్థం చేసుకోవడానికి మునుపటి ఫీడ్బ్యాక్ నెట్‌వర్క్‌లో ఉపయోగించగల RC ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ గురించి మాట్లాడుదాం.
ఆర్‌సి ఓసిలేటర్ వర్కింగ్ ప్రిన్సిపల్
RC ఓసిలేటర్ యొక్క పని సూత్రం ఒక సర్క్యూట్, ఇది ప్రతిస్పందన సిగ్నల్ ద్వారా అవసరమైన దశ-మార్పును ఇవ్వడానికి RC నెట్‌వర్క్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ ఓసిలేటర్లు అత్యుత్తమ పౌన frequency పున్య బలాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు అవి విస్తృత శ్రేణి లోడ్లకు ఉపయోగించే స్వచ్ఛమైన సైన్ వేవ్‌ను ఇవ్వగలవు.
బిజెటిని ఉపయోగించి ఆర్‌సి ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్
ఉపయోగించి RC దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ బిజెటి క్రింద చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్లో ఉపయోగించే ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ దశకు క్రియాశీల మూలకం. ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క క్రియాశీల ప్రదేశంలో DC యొక్క ఆపరేటింగ్ పాయింట్‌ను Vcc సరఫరా వోల్టేజ్ మరియు R1, R2, RC & RE రెసిస్టర్‌ల ద్వారా ఏర్పాటు చేయవచ్చు.
ఆర్‌సి-ఓసిలేటర్-యూజింగ్-బిజెటి
CE కెపాసిటర్ బైపాస్ కెపాసిటర్. ఇక్కడ, మూడు RC విభాగాలు సమానంగా తీసుకోబడతాయి & చివరి విభాగంలో ప్రతిఘటన R ’= R - hie కావచ్చు.
ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ‘హై’ అనేది ఇన్పుట్ రెసిస్టెన్స్, దీనిని R కి జోడించవచ్చు, కాబట్టి సర్క్యూట్ ద్వారా తెలిసిన నెట్‌వర్క్ నిరోధకత ‘R’.
R1 & R2 రెసిస్టర్లు బయాసింగ్ రెసిస్టర్లు మరియు ఇవి ఉన్నతమైనవి మరియు అందువల్ల AC సర్క్యూట్ యొక్క ఆపరేషన్పై ఎటువంటి పరిణామాలు లేవు. RE - CE కలయిక ద్వారా ప్రాప్యత చేయలేని చిన్న ఇంపెడెన్స్ కారణంగా, AC ఆపరేషన్పై ఎటువంటి పరిణామాలు కూడా లేవు.
విద్యుత్తు సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేయబడినప్పుడు, శబ్దం వోల్టేజ్ సర్క్యూట్‌లోని డోలనాలను ప్రారంభిస్తుంది. ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ వద్ద, కొద్దిగా బేస్ కరెంట్ యాంప్లిఫైయర్ 180 కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది0దశ మార్చబడింది.
యాంప్లిఫైయర్ యొక్క ఇన్‌పుట్‌కు ప్రతిస్పందనగా ఈ సిగ్నల్ ఎప్పుడు, అది 180 తో దశ-బదిలీ అవుతుంది0. లూప్ యొక్క లాభం ఐక్యతకు సమానం అయితే, ఆ తరువాత డోలనాలు ఉత్పత్తి అవుతాయి.
సమానమైన ఎసి సర్క్యూట్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా సర్క్యూట్‌ను సరళీకృతం చేయవచ్చు, ఆపై మనం ఈ క్రింది విధంగా డోలనాల ఫ్రీక్వెన్సీని పొందవచ్చు.
f = 1 / (2πRC √ ((4Rc / R) + 6%)
Rc / R ఉన్నప్పుడు<< 1, then
f = 1 / (2πRC√ 6)
నిరంతర డోలనాల స్థితి,
hfe = (4Rc / R) + 23 + (29 R / Rc)
R = Rc ఉపయోగించి RC దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ కోసం, నిరంతర డోలనాల కోసం ‘hfe’ 56 ఉపయోగించాలి.
పై సమీకరణాల నుండి, డోలనం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని మార్చడానికి, కెపాసిటర్ మరియు రెసిస్టర్ యొక్క విలువలను మార్చాలి.
ఏదేమైనా, డోలనం చేసే పరిస్థితులను సంతృప్తి పరచడానికి, మూడు-విభాగాల విలువలను ఏకకాలంలో మార్చాలి. ఆచరణాత్మకంగా, ఇది సాధ్యం కాదు కాబట్టి RC ఓసిలేటర్ ప్రతి ఆచరణాత్మక ప్రయోజనం కోసం ఉపయోగించే స్థిర పౌన frequency పున్య ఓసిలేటర్ వలె ఉపయోగించబడుతుంది.
Op-amp ఉపయోగించి RC ఓసిలేటర్
ట్రాన్సిస్టరైజ్డ్ ఓసిలేటర్లతో పోలిస్తే, ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్ RC ఓసిలేటర్లను సాధారణంగా ఓసిలేటర్లుగా ఉపయోగిస్తారు. ఈ రకమైన ఓసిలేటర్ దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఆప్-యాంప్‌ను యాంప్లిఫైయర్ స్టేజ్‌గా మరియు మూడు ఆర్‌సి క్యాస్కేడ్ నెట్‌వర్క్‌లను ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్‌గా కలిగి ఉంటుంది.
RC-oscillator-using-op-amp
ఇది op-amp ఇన్వర్టింగ్ మోడ్‌లో పనిచేస్తుంది మరియు అందువల్ల ఆప్-ఆంప్ యొక్క అవుట్పుట్ సిగ్నల్ 180 డిగ్రీల ద్వారా ఇన్వర్ట్ సిగ్నల్‌కు ఇన్వర్టింగ్ టెర్మినల్ వద్ద కనిపిస్తుంది. మరియు అదనపు 180 డిగ్రీల దశ షిఫ్ట్ RC ఫీడ్బ్యాక్ నెట్‌వర్క్ ద్వారా అందించబడుతుంది మరియు అందువల్ల డోలనాలను పొందే పరిస్థితి.
లేకపోతే యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ Rf & R1 వంటి ప్రతిఘటనలను ఉపయోగించి నియంత్రించవచ్చు. అవసరమైన డోలనాలను పొందటానికి, ఫీడ్బ్యాక్ నెట్‌వర్క్ లాభం మరియు ఆప్-ఆంప్ లాభం యొక్క ఉత్పత్తి 1 కంటే కొంత గొప్పదని లాభం సర్దుబాటు చేయవచ్చు.
కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ 29 కంటే మెరుగైన లాభాలను అందిస్తే, లూప్ యొక్క లాభం ‘1’ కంటే గొప్పగా ఉన్నప్పుడు ఈ సర్క్యూట్ ఓసిలేటర్ లాగా పనిచేస్తుంది.
కింది సమీకరణం ద్వారా డోలనాల పౌన frequency పున్యం పొందవచ్చు
1 / (2πRC√ 6)
డోలనాల పరిస్థితిని A ≥ 29 తో ఇవ్వవచ్చు.
R1 & Rf ని నియంత్రించడం ద్వారా సర్క్యూట్లో డోలనాలు జరిగే విధంగా యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభ విలువను పొందవచ్చు.
ఆర్‌సి ఓసిలేటర్ అప్లికేషన్స్
ఈ ఓసిలేటర్ యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.
- తక్కువ పౌన frequency పున్య అనువర్తనాలలో RC ఓసిలేటర్లను ఉపయోగిస్తారు.
- ఈ ఆసిలేటర్ల అనువర్తనాల్లో ప్రధానంగా వాయిస్ సింథసిస్, సంగీత వాయిద్యాలు మరియు జిపిఎస్ యూనిట్లు ఉన్నాయి, అవి అన్ని ఆడియో పౌన .పున్యాల వద్ద ప్రదర్శిస్తాయి.
అందువలన, ఇది అన్ని గురించి ఆర్‌సి ఓసిలేటర్ మరియు ఈ ఓసిలేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని కెపాసిటర్లు లేదా రెసిస్టర్‌లతో మార్చవచ్చు. కానీ, సాధారణంగా, రెసిస్టర్లు స్థిరంగా రిజర్వు చేయబడతాయి, అయితే కెపాసిటర్లు ట్యూన్ చేయబడతాయి. ఆ తరువాత, LC ఓసిలేటర్లను ఉపయోగించి ఓసిలేటర్లను అంచనా వేయడం ద్వారా, అంతకుముందు చివరి భాగాల కంటే భాగాల సంఖ్యను ఉపయోగిస్తుందని మనం గమనించవచ్చు. కాబట్టి, ఈ ఓసిలేటర్ల నుండి ఉత్పత్తి అయ్యే o / p ఫ్రీక్వెన్సీ కొలవబడిన విలువ నుండి LC ఓసిలేటర్ల కన్నా కొంచెం దూరంగా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, సంగీత వాయిద్యాలు, సింక్రోనస్ రిసీవర్లు మరియు ఆడియో ఫ్రీక్వెన్సీ జనరేటర్లకు ఉపయోగించే స్థానిక ఓసిలేటర్ల మాదిరిగా వీటిని ఉపయోగిస్తారు. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, RC ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు ఏమిటి?
