Faz Kaymalı Osilatörler
Bir osilatörün önemli özelliklerinden biri, uygulanan geri besleme enerjisinin tank devresine doğru fazda olması gerektiğidir. Şimdiye kadar tartışılan osilatör devreleri, tank devresinde veya frekans belirleme devresinde indüktör (L) ve kapasitör (C) kombinasyonu kullanmıştır.
Bu osilatörler LC kombinasyonu 180 temin ettiği gözlenmiştir O 360 bir toplam yapmak 180 ° faz kayması temin CE konfigürasyonunda faz kayması ve transistör o o fazda sıfır fark böylece faz kayması.
LC devrelerinin dezavantajları
Çok az uygulamaları olmasına rağmen, LC devrelerde çok az var drawbacks gibi
- Frekans kararsızlığı
- Dalga formu zayıf
- Düşük frekanslar için kullanılamaz
- İndüktörler hantal ve pahalıdır
İndüktörleri dirençlerle değiştirerek yapılan başka bir tür osilatör devrelerimiz var. Bunu yaparak, frekans kararlılığı geliştirilir ve iyi kalitede bir dalga formu elde edilir. Bu osilatörler ayrıca daha düşük frekanslar da üretebilir. Ayrıca devre ne hantal ne de pahalı hale gelir.
Tüm dezavantajları LC osilatör devreleri böylece ortadan kaldırılır RCosilatör devreleri. Bu nedenle RC osilatör devrelerine olan ihtiyaç ortaya çıkmaktadır. Bunlar aynı zamandaPhase–shift Oscillators.
Faz kaydırmalı osilatörlerin prensibi
Bir sinüs dalgası girişi için bir RC devresinin çıkış voltajının giriş voltajını yönlendirdiğini biliyoruz. Yönlendirdiği faz açısı, devrede kullanılan RC bileşenlerinin değeri ile belirlenir. Aşağıdaki devre şeması, bir RC ağının tek bir bölümünü göstermektedir.
Çıkış gerilimi V 1 R direnci derivasyonlarda 'giriş voltajı giriş V uygulanan 1 bir faz açısı ɸ tarafından o . R sıfıra düşürülürse, V 1 'V 1'e 90 o, yani ɸ o = 90 o öncülük eder .
Bununla birlikte, R'yi sıfıra ayarlamak pratik olmayacaktır, çünkü bu, R boyunca hiçbir gerilime yol açmayacaktır. Bu nedenle, pratikte, R, V 1'i V 1'e 60 o kadar yönlendiren bir değere değiştirilir . Aşağıdaki devre şeması, RC ağının üç bölümünü göstermektedir.
Her bölüm 60 'lik bir faz kayması meydana o . Sonuç olarak, 180 toplam faz kayması o , yani, gerilim v üretilir 2 potansiyel gerilimi V 1 180 o .
Faz kaydırmalı Osilatör Devresi
Faz kaydırma ağı kullanarak bir sinüs dalgası üreten osilatör devresine Faz kaydırmalı osilatör devresi denir. Bir faz kaydırmalı osilatör devresinin yapısal ayrıntıları ve çalışması aşağıda verilmiştir.
İnşaat
Faz kaydırmalı osilatör devresi, tek bir transistör amplifikatör bölümü ve bir RC faz kaydırma ağından oluşur. Bu devredeki faz kaydırma ağı, üç RC bölümünden oluşur. Rezonans frekansı f o'da , her RC bölümündeki faz kayması 60 o'dur, böylece RC ağı tarafından üretilen toplam faz kayması 180 o'dur .
Aşağıdaki devre şeması, bir RC faz kaydırmalı osilatörün düzenini göstermektedir.
Salınımların sıklığı şu şekilde verilmiştir:
$$ f_o = \ frac {1} {2 \ pi RC \ sqrt {6}} $$
Nerede
$$ R_1 = R_2 = R_3 = R $$
$$ C_1 = C_2 = C_3 = C $$
Operasyon
Devre olduğunda rezonans frekansında F salınır AÇIK o . Amplifikatörün E o çıkışı , RC geri besleme ağına geri beslenir. Bu ağ, 180 'lik bir faz kayması meydana o ve bir voltaj E I çıkışında görünür. Bu voltaj, transistör yükselticisine uygulanır.
Uygulanan geri bildirim olacak
$$ m = E_i / E_o $$
Geri besleme doğru fazdadır, oysa CE konfigürasyonundaki transistör amplifikatörü 180 o faz kayması üretir . Ağ ve transistör ekleme tarafından üretilen faz kayması 360 tüm döngü etrafında bir faz kayması meydana getirmek üzere o .
Avantajlar
RC faz kaydırmalı osilatörün avantajları aşağıdaki gibidir -
- Transformatör veya indüktör gerektirmez.
- Çok düşük frekanslar üretmek için kullanılabilir.
- Devre, iyi bir frekans kararlılığı sağlar.
Dezavantajları
RC faz kaydırmalı osilatörün dezavantajları aşağıdaki gibidir -
- Geri bildirim küçük olduğu için salınımları başlatmak zordur.
- Üretilen çıktı azdır.