ما هو مُهَزّ الـ Clapp؟
ما هو مُهتز كلاپ؟
مُهتز كلاپ
مُهتز كلاپ (المعروف أيضًا بمُهتز غورييه) هو مُهتز إلكتروني LC يستخدم تركيبًا معينًا من المكثف والملفتات الثلاثة لتعيين تردد المُهتز (انظر الرسم البياني للدائرة أدناه). تعتمد المُهتزات LC على الترانزستور (أو أنبوب فراغي أو عنصر مكسب آخر) وشبكة ردود الفعل الإيجابية.
مُهتز كلاپ هو نوع من مُهتز كولبيتس مع إضافة مكثف إضافي (C3) متصل بالسلسلة مع الملتف في دائرة الخزان، كما هو موضح في الرسم البياني للدائرة أدناه.
باستثناء وجود مكثف إضافي، تظل جميع المكونات الأخرى واتصالاتها مشابهة لما هو الحال في مُهتز كولبيتس.
لذا، فإن عمل هذه الدائرة يشبه إلى حد كبير عمل مُهتز كولبيتس، حيث تحكم نسبة التغذية الراجعة في إنتاج وتثبيت التذبذبات. ومع ذلك، يتم حساب تردد التذبذبات في حالة مُهتز كلاپ بواسطة
عادةً ما يتم اختيار قيمة C3 لتكون أصغر بكثير من المكثفين الآخرين. هذا لأن، عند الترددات العالية، كلما كانت C3 أصغر، كان الملف أكبر، مما يسهل التنفيذ ويقلل من تأثير الملفات الضالة.
ومع ذلك، يجب اختيار قيمة C3 بعناية فائقة. هذا لأنه إذا تم اختيارها صغيرة جدًا، فلن يتم إنتاج التذبذبات لأن الفرع L-C لن يكون له معاوقة ملتفة صافية.
ومع ذلك، يجب ملاحظة أنه عندما يتم اختيار C3 ليكون أصغر مقارنة بـ C1 و C2، فإن السعة الصافية التي تحكم الدائرة ستكون أكثر اعتمادًا عليها.
لذا يمكن تقريب معادلة التردد كالتالي
بالإضافة إلى ذلك، ستجعل وجود هذه السعة الإضافية مُهتز كلاپ أفضل من مُهتز كولبيتس عندما يكون هناك حاجة لتغيير التردد كما هو الحال في مُهتز التردد المتغير (VCO). يمكن تفسير السبب خلف ذلك كما يلي.
في حالة مُهتز كولبيتس، يجب تغيير قيم المكثفين C1 و C2 لتغيير تردد التشغيل. ومع ذلك، خلال هذا العملية، تتغير حتى نسبة التغذية الراجعة للمُهتز مما يؤثر بدوره على موجة الإخراج.
حل لهذه المشكلة هو جعل C1 و C2 ثابتين في الطبيعة بينما يتم تحقيق التغيير في التردد باستخدام مكثف متغير منفصل.كما يمكن تخمينه، هذا ما يقوم به C3 في حالة مُهتز كلاپ، مما يجعله أكثر استقرارًا من مُهتز كولبيتس فيما يتعلق بالتردد.
يمكنك تحسين استقرار تردد الدائرة بشكل أكبر عن طريق وضعها في غرفة متحكم فيها درجة حرارتها واستخدام دايود زينر لحفظ الجهد الكهربائي الثابت.بالإضافة إلى ذلك، تتأثر قيم المكثفين C1 و C2 بالسعات الضالة، على عكس C3.
هذا يعني أن التردد الرنيني للدائرة سيتأثر بالسعات الضالة إذا كان لديك دائرة تحتوي فقط على C1 و C2، كما هو الحال في مُهتز كولبيتس.ومع ذلك، إذا كان هناك C3 في الدائرة، فلن يتغير التردد الرنيني كثيرًا بسبب تغير قيم C1 و C2، لأن المصطلح المهيمن سيكون C3.
بعد ذلك، نلاحظ أن مُهتزات كلاپ هي أصغر حجمًا بشكل مقارن لأنها تستغل مكثف صغير نسبيًا لضبط المُهتز على نطاق تردد واسع. هذا لأن حتى تغير طفيف في قيمة السعة يغير تردد الدائرة بشكل كبير.
بالإضافة إلى ذلك، يظهر لديهم عامل Q عالٍ بنسبة L/C عالية وتيار دوران أقل مقارنة بمُهتزات كولبيتس.أخيرًا، يجب ملاحظة أن هذه المُهتزات موثوقة للغاية ولذلك تُفضل رغم أنها تعمل في نطاق تردد محدود.
