స్థానిక ఓసిలేటర్: బ్లాక్ రేఖాచిత్రం, సర్క్యూట్, పని & దాని అప్లికేషన్లు

ఓసిలేటర్ అనేది ఓసిలేటింగ్ లేదా ఆవర్తన ఎలక్ట్రానిక్ సిగ్నల్‌ను రూపొందించడానికి ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్ లేదా మెకానికల్ పరికరం, తరచుగా సైన్ వేవ్, సాధారణంగా, ఓసిలేటర్ DCని విద్యుత్ సరఫరా నుండి AC సిగ్నల్‌గా మారుస్తుంది. కాబట్టి, ఇవి సాధారణ CLK జనరేటర్‌ల నుండి డిజిటల్ పరికరాలు, కాంప్లెక్స్ కంప్యూటర్‌లు మొదలైన అనేక రకాల ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు వర్తిస్తాయి. విభిన్నమైనవి ఉన్నాయి. ఓసిలేటర్ల రకాలు హార్మోనిక్, ట్యూన్డ్ సర్క్యూట్, RC క్రిస్టల్ మొదలైన అవసరాల ఆధారంగా ఉపయోగించబడేవి అందుబాటులో ఉన్నాయి. కాబట్టి ఈ కథనం ఒక వంటి ఓసిలేటర్‌లలో ఒకదానిని చర్చిస్తుంది స్థానిక ఓసిలేటర్ - అప్లికేషన్లతో పని చేయడం.

స్థానిక ఓసిలేటర్ అంటే ఏమిటి?

లోకల్ ఓసిలేటర్ అనేది ఒక రకమైన ఓసిలేటర్, ఇది రిసీవర్‌లోని మిక్సర్‌తో సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీని సవరించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. హెటెరోడైనింగ్ అని కూడా పిలువబడే ఈ సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీ సవరణ విధానం ఓసిలేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ & ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీ నుండి మొత్తం & తేడా ఫ్రీక్వెన్సీలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. వివిధ రిసీవర్‌లలో, ఈ ఓసిలేటర్ & మిక్సర్ ఫంక్షన్‌లు విద్యుత్ వినియోగం, ఖర్చు & స్థలాన్ని తగ్గించే కన్వర్టర్ అని పిలువబడే ఒకే దశలో మిళితం చేయబడతాయి. స్థానిక ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీతో సహా సైనూసోయిడల్ సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తద్వారా రిసీవర్ ఖచ్చితమైన ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీని లేదా తదుపరి విస్తరణ కోసం అలాగే ఆడియో డిటెక్షన్‌గా మార్చడానికి ఫ్రీక్వెన్సీని ఉత్పత్తి చేయగలదు.

స్థానిక ఓసిలేటర్ పని చేస్తోంది

సూపర్‌హెటెరోడైన్ రేడియో రిసీవర్‌లో మిక్సర్‌తో పనిచేసే స్థానిక ఓసిలేటర్ క్రింద చూపబడింది. సాధారణంగా, సూపర్‌హెటెరోడైన్ రేడియో రిసీవర్ అందుకున్న సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని స్థానిక ఓసిలేటర్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీతో మిళితం చేస్తుంది.

మొదట, రిసీవర్ యాంటెన్నా నుండి సంకేతాలను అందుకుంటుంది. ఆ తరువాత, ఈ సంకేతాలు RF యాంప్లిఫైయర్‌కు అందించబడతాయి. ఈ యాంప్లిఫైయర్‌లో, ఇతర పౌనఃపున్యాల నుండి అవాంఛిత సంకేతాలను తొలగించడానికి సిగ్నల్‌లు ట్యూన్ చేయబడతాయి.
RF యాంప్లిఫైయర్ నుండి, ట్యూన్ చేయబడిన సిగ్నల్‌లు స్థానిక ఓసిలేటర్ నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన ఇన్‌కమింగ్ లోకల్ ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్‌లతో మిళితం అవుతాయి. ఈ మిక్సింగ్ విధానాన్ని మిక్సర్‌లో చేయవచ్చు & ఇది IF (ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ)ని సృష్టిస్తుంది.

అసలు క్యారియర్ ఫ్రీక్వెన్సీ కంటే మిక్సింగ్ ద్వారా ఏర్పడిన IF ప్రాసెసింగ్‌కు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.
ఆ తర్వాత, ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ విస్తరించబడుతుంది & ఫిల్టర్ చేయబడుతుంది. కాబట్టి ఈ వ్యాప్తి కేవలం పరిమితి ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. కాబట్టి వడపోత అంతటా, నిర్దిష్ట ఛానెల్ యొక్క సిగ్నల్‌లను ఎంచుకోవచ్చు. RF ఫిల్టరింగ్‌తో పోలిస్తే, IF ఫిల్టర్ RF ఫిల్టర్ కంటే బాగా ట్యూన్ చేయబడుతుంది ఎందుకంటే ఇది ప్రధానంగా స్థిర పౌనఃపున్యం కోసం రూపొందించబడింది.

ఆ తర్వాత, ఈ సిగ్నల్ డెమోడ్యులేటర్‌కి ఇవ్వబడుతుంది, దీనిని FM డిటెక్టర్ అని కూడా అంటారు. కాబట్టి ఈ డిటెక్టర్ కేవలం అవుట్‌పుట్‌ను డీమోడ్యులేట్ చేస్తుంది. కాబట్టి అవుట్‌పుట్ యొక్క ప్రాధాన్య రూపాన్ని పొందేందుకు వివిధ డీమోడ్యులేటర్‌ల మధ్య మారడం కూడా సాధించవచ్చు.

ఆ తర్వాత, ఈ డీమోడ్యులేటెడ్ సిగ్నల్ లౌడ్‌స్పీకర్‌తో విస్తరించబడుతుంది, ఇక్కడ అది వినిపించే ఫ్రీక్వెన్సీతో సౌండ్ సిగ్నల్‌లకు మారుతుంది.

ఈ విధంగా, సూపర్‌హెటెరోడైన్ FM రిసీవర్ యొక్క ప్రత్యేకత ఏమిటంటే, మూలం నుండి వచ్చే అసలైన ఇన్‌కమింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీని ఉత్పత్తి చేయబడిన ఫ్రీక్వెన్సీతో కలపడం, తత్ఫలితంగా, ఇది రిసీవర్‌ను ఫిల్టర్ చేయడానికి మరియు ఇష్టపడే RF సిగ్నల్‌లను మాత్రమే ఎంచుకోవడానికి అనుమతిస్తుంది.

స్థానిక ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

ఇక్కడ, మేము సూపర్‌హెటెరోడైన్ రిసీవర్‌లో పనిచేసే స్థానిక ఓసిలేటర్‌ను వివరించబోతున్నాము. స్థానిక ఓసిలేటర్‌ని ఉపయోగించి సూపర్‌హెటెరోడైన్ రిసీవర్ యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది.

హెటెరోడైన్ రిసీవర్ అనేది ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్, ఇది ఒక క్యారియర్ సిగ్నల్ నుండి మరొక క్యారియర్ సిగ్నల్‌కు వేరే ఫ్రీక్వెన్సీ ద్వారా సిగ్నల్‌ను ప్రసారం చేస్తుంది. ఇది బీట్స్ అని పిలువబడే రెండు కొత్త సిగ్నల్‌లను రూపొందించడానికి ఓసిలేటర్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వేవ్‌తో i/p సిగ్నల్‌ను మిళితం చేస్తుంది. హెటెరోడైనింగ్ అనేది త్రికోణమితి చట్టాలచే నిర్వహించబడే సులభమైన ప్రక్రియ, చాలా హెటెరోడైన్‌లు చాలా క్లిష్టమైన పరికరాలు. యాంప్లిఫయర్లు & ఫిల్టర్లు.

ఇక్కడ, బీట్ అనేది వేర్వేరు పౌనఃపున్యాల ద్వారా రెండు i/pt సిగ్నల్స్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన సిగ్నల్. సాధారణంగా, హెటెరోడైన్ రిసీవర్ రెండు బీట్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇక్కడ ఒక బీట్ మిశ్రమ పౌనఃపున్యాల మొత్తంలో ఫ్రీక్వెన్సీని కలిగి ఉంటుంది, అయితే మరొక బీట్ ఫ్రీక్వెన్సీని కలిగి ఉంటుంది, ఇది మిశ్రమ పౌనఃపున్యాల మధ్య వైవిధ్యం. కాబట్టి, ఉదాహరణకు, 10MHz క్యారియర్ వేవ్‌తో సహా i/p సిగ్నల్ రెండు o/p బీట్‌లను చేయడానికి 15MHz క్యారియర్ సిగ్నల్ ద్వారా కలపబడుతుంది. అధిక బీట్ 25MhHz ఫ్రీక్వెన్సీని కలిగి ఉంటుంది & తక్కువ బీట్ 5MHz ఫ్రీక్వెన్సీని కలిగి ఉంటుంది.

తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ రిసీవర్‌ల ద్వారా హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్‌లను గుర్తించడానికి సూపర్‌హెటెరోడైన్ రిసీవర్ హెటెరోడైన్ సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఒక సిగ్నల్ సూపర్‌హెటెరోడైన్ రిసీవర్‌లోకి వచ్చిన తర్వాత, అది IF (ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ)ని రూపొందించడానికి ఫిల్టర్ చేయబడే ముందు స్థానిక ఓసిలేటర్ సిగ్నల్ ద్వారా కేవలం విస్తరించబడుతుంది & మిళితం చేయబడుతుంది. సాధారణంగా, ఇది అవుట్‌పుట్‌ను చేరుకోవడానికి ముందు మళ్లీ విస్తరించబడుతుంది & ఫిల్టర్ చేయబడుతుంది. ఓసిలేటర్ వేవ్ ఫ్రీక్వెన్సీని మార్చడం ద్వారా రిసీవర్ ట్యూన్ చేస్తోంది.

రేడియో రిసీవర్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే అనేక స్థానిక ఓసిలేటర్లు ఉన్నాయి; హార్ట్లీ ఓసిలేటర్, ట్యూన్డ్ కలెక్టర్ ఓసిలేటర్ మరియు క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్.

గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి దయచేసి ఈ లింక్‌ని చూడండి హార్ట్లీ ఓసిలేటర్ .
గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి దయచేసి ఈ లింక్‌ని చూడండి ట్యూన్ చేయబడిన కలెక్టర్ ఓసిలేటర్ .
గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి దయచేసి ఈ లింక్‌ని చూడండి క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ .

స్థానిక ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఫార్ములా

స్థానిక ఓసిలేటర్‌లో, మిక్సర్ మొత్తం & వ్యత్యాస పౌనఃపున్యాలు రెండింటినీ ఉత్పత్తి చేసినప్పుడు, ఓసిలేటర్ IF కంటే దిగువన లేదా పైన ఉన్నట్లయితే 455 kHz IF సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం సాధ్యపడుతుంది.

కేసు 1:

స్థానిక ఓసిలేటర్ IF కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అది సుమారుగా 1 నుండి 2 MHz వరకు ట్యూన్ చేయాలి. సాధారణంగా, ఇది ట్యూన్ చేయబడిన RLC సర్క్యూట్‌లోని కెపాసిటర్, ఇది ఇండక్టర్ స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు సెంటర్ ఫ్రీక్వెన్సీని నియంత్రించడానికి మార్చబడుతుంది.

నుండి fc = 1/2π√LC

పరిష్కరించడం ద్వారా C = 1/L(2πfc)^2

ఒకసారి ట్యూనింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ అత్యధికంగా ఉంటే, ట్యూనింగ్ కెపాసిటర్ కనిష్టంగా ఉంటుంది. సృష్టించాల్సిన పౌనఃపున్యాల పరిధి మనకు తెలిసినప్పుడు, అవసరమైన కెపాసిటెన్స్ పరిధిని తగ్గించవచ్చు.

Cmax/Cmin = L(2πfmax)^2/ L(2πfmin)^2

= L(2MHz)^2/ L(2πfmin)^2

= (2MHz/1MHz)^2 = 4

కేసు 2:

స్థానిక ఓసిలేటర్ IF కంటే దిగువన ఉన్నప్పుడు, ఓసిలేటర్ సుమారుగా 45 kHz నుండి 1145 kHz వరకు ట్యూన్ చేయాలి. కాబట్టి,

Cmax/Cmin = (1145kHz/45kHz)^2 = 648.

ఈ రకమైన శ్రేణితో, ట్యూనబుల్ కెపాసిటర్‌ను తయారు చేయడం ఆచరణాత్మకం కాదు. అందువలన, సాధారణ AM రిసీవర్‌లోని ఓసిలేటర్ రేడియో బ్యాండ్‌పై ఉంటుంది.

స్థానిక ఓసిలేటర్లు ఎందుకు ఉపయోగించబడతాయి?

రిసీవర్‌లో మిక్సర్‌తో సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీని మార్చడానికి ఈ ఓసిలేటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.

స్థానిక ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఎందుకు ఎక్కువగా ఉంటుంది?

సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీతో పోలిస్తే ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఎల్లప్పుడూ ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇంటర్మీడియట్ ఫ్రీక్వెన్సీ & ఇతర రెండు ఫ్రీక్వెన్సీల మధ్య వ్యత్యాసం మధ్య ఎక్కువ దూరాన్ని వదిలివేయడానికి సాధారణంగా సూపర్ హెటెరోడైనింగ్ రిసీవర్‌లో అధిక ఫ్రీక్వెన్సీకి ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది. ఒక ఫిల్టర్ & అసలు రెండు సంకేతాలు అటెన్యూయేట్ చేయబడతాయి.

ప్రయోజనాలు

ది స్థానిక ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• రేడియో కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లోని స్థానిక ఓసిలేటర్ ప్రధాన దశ శబ్దం మూలం.
• రేడియో రిసీవర్‌లలో, ఒకే యాక్టివ్ పరికరంలోని కంబైన్డ్ లోకల్ ఓసిలేటర్ & మిక్సర్ రెండింటి ఫంక్షన్‌లు విద్యుత్ వినియోగం యొక్క ధర, స్థలం & వినియోగాన్ని తగ్గిస్తాయి.
• రేడియో రిసీవర్ పనితీరును మెరుగుపరచడానికి ఈ ఓసిలేటర్ స్థిర పౌనఃపున్యం వద్ద సిగ్నల్‌ను ప్రాసెస్ చేస్తుంది.

అప్లికేషన్లు

ది స్థానిక ఓసిలేటర్ల అప్లికేషన్లు కింది వాటిని చేర్చండి.

• కేబుల్ టెలివిజన్ సెట్-టాప్ బాక్స్‌లు, మోడెమ్‌లు, టెలిమెట్రీ సిస్టమ్‌లు, మైక్రోవేవ్ రిలే సిస్టమ్‌లు, టెలిఫోన్ ట్రంక్‌లైన్‌లు, రేడియో టెలిస్కోప్‌లు, అటామిక్ క్లాక్‌లు మరియు మిలిటరీ ఎలక్ట్రానిక్ కౌంటర్ మెజర్ సిస్టమ్‌లలో ఉపయోగించే ఫ్రీక్వెన్సీ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ సిస్టమ్‌లు వంటి అనేక కమ్యూనికేషన్ సర్క్యూట్‌లలో స్థానిక ఓసిలేటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.
• ఇవి సూపర్‌హెటెరోడైన్ రిసీవర్లు & రేడియో కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లలో ఉపయోగించబడతాయి.
• మార్చడానికి రిసీవర్ ఆర్కిటెక్చర్లలో హెటెరోడైనింగ్ ఉపయోగించినప్పుడు ఈ ఓసిలేటర్లు అవసరం
• సులభమైన ప్రాసెసింగ్ కోసం IF స్పెక్ట్రమ్‌కు HF సంకేతాలు.
• శాటిలైట్ టెలివిజన్ రిసెప్షన్‌లోని మైక్రోవేవ్ ఫ్రీక్వెన్సీలు యాంటెన్నా వద్ద మౌంట్ చేయడం ద్వారా ఓసిలేటర్ & మిక్సర్ ద్వారా తక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీలుగా మార్చడానికి ఉపగ్రహం నుండి స్వీకరించే యాంటెన్నా వరకు ఉపయోగించబడతాయి.

అందువలన, ఇది స్థానిక ఓసిలేటర్ యొక్క అవలోకనం - అప్లికేషన్లతో పని చేయడం. ఈ ఓసిలేటర్ FM రిసీవర్‌లో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ఇది మొత్తం రిసీవర్‌లో అత్యంత ముఖ్యమైన సర్క్యూట్ ఎందుకంటే ఓసిలేటర్‌లోని ఏదైనా అస్థిరత లేదా డ్రిఫ్ట్ అందుకున్న సిగ్నల్‌లో డ్రిఫ్ట్ &అస్థిరతగా మారుతుంది. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఏ రకమైన ఓసిలేటర్‌ని స్థానిక ఓసిలేటర్‌గా ఉపయోగిస్తారు?