Oscilador da ponte Wien
Outro tipo de oscilador de frequência de áudio popular é o circuito oscilador de ponte de Wien. Isso é usado principalmente por causa de seus recursos importantes. Este circuito está livre docircuit fluctuations e a ambient temperature.
A principal vantagem desse oscilador é que a frequência pode variar na faixa de 10 Hz a cerca de 1 MHz, enquanto nos osciladores RC a frequência não é variada.
Construção
A construção do circuito do oscilador da ponte de Wien pode ser explicada como abaixo. É um amplificador de dois estágios com circuito de ponte RC. O circuito da ponte possui os braços R 1 C 1 , R 3 , R 2 C 2 e a lâmpada de tungstênio L p . A resistência R 3 e a lâmpada L p são usadas para estabilizar a amplitude da saída.
O diagrama de circuito a seguir mostra a disposição de um oscilador de ponte de Wien.
O transístor T 1 serve como um oscilador e um amplificador enquanto o outro transístor T 2 serve como um inversor. A operação do inversor fornece uma mudança de fase de 180 o . Este circuito fornece uma realimentação positiva através de R 1 C 1 , C 2 R 2 para o transistor T 1 e realimentação negativa através do divisor de tensão para a entrada do transístor T 2 .
A frequência das oscilações é determinada pelo elemento em série R 1 C 1 e pelo elemento paralelo R 2 C 2 da ponte.
$$ f = \ frac {1} {2 \ pi \ sqrt {R_1C_1R_2C_2}} $$
Se R 1 = R 2 e C 1 = C 2 = C
Então,
$$ f = \ frac {1} {2 \ pi RC} $$
Agora, podemos simplificar o circuito acima da seguinte maneira -
O oscilador consiste em dois estágios de amplificador acoplado RC e uma rede de feedback. A voltagem através da combinação paralela de R e C é alimentada para a entrada do amplificador 1. O deslocamento de fase líquido através dos dois amplificadores é zero.
A ideia usual de conectar a saída do amplificador 2 ao amplificador 1 para fornecer regeneração de sinal para o oscilador não é aplicável aqui, pois o amplificador 1 amplificará sinais em uma ampla faixa de frequências e, portanto, o acoplamento direto resultaria em estabilidade de frequência pobre. Ao adicionar a rede de feedback de ponte de Wien, o oscilador se torna sensível a uma determinada frequência e, portanto, a estabilidade da frequência é alcançada.
Operação
Quando o circuito é ligado, o circuito em ponte produz oscilações da frequência indicada acima. Os dois transistores produzem uma mudança de fase total de 360 o para que o feedback positivo adequado seja garantido. O feedback negativo no circuito garante saída constante. Isso é obtido pela lâmpada de tungstênio sensível à temperatura L p . Sua resistência aumenta com a corrente.
Se a amplitude da saída aumenta, mais corrente é produzida e mais feedback negativo é obtido. Devido a isso, a saída voltaria ao valor original. Ao passo que, se a saída tende a diminuir, ocorrerá uma ação reversa.
Vantagens
As vantagens do oscilador de ponte Wien são as seguintes -
O circuito oferece boa estabilidade de frequência.
Ele fornece saída constante.
O funcionamento do circuito é bastante fácil.
O ganho geral é alto por causa de dois transistores.
A frequência das oscilações pode ser alterada facilmente.
A estabilidade da amplitude da tensão de saída pode ser mantida com mais precisão, substituindo R 2 por um termistor.
Desvantagens
As desvantagens do oscilador de ponte de Wien são as seguintes -
O circuito não pode gerar frequências muito altas.
Dois transistores e vários componentes são necessários para a construção do circuito.