Fáskeiftur RC-sveiflari

RC fásavirðingar oscilator

RC fásavirðingar oscilator er skilgreind sem rafmagnsgerð sem notar viðstöðu- og kapasítanet (RC) til að búa til samræmda svifandi úttakssignali.

RC fásavirðingar oscilatorar nota viðstöðu- og kapasítanet (mynd 1) til að veita fásavirðinguna sem þarf af endurkvæmismarki. Þeir hafa frábær frekvensstöðugleika og geta gefið renna svifboga fyrir víðtæk áfengisviðmið.

Í raunveruleikanum er einfalt RC net með tilliti að að upphafsfærsla sé á undan inntaki með 90 o.

Á meðal er fásvirðingin oftar minni en í hugmyndinni vegna ófullkomnara atferlis hjá kapasítum. Fásvirðing RC netsins er stærðfræðilega skilgreind sem

Þar sem X C = 1/(2πfC) er mótfæra kapasíta C og R er viðstöða. Í oscilatorum geta slíkar RC fásavirðingarnet, hver eftir sér með fast fásavirðingu, verið tengd svo að Barkhausens regla um fásavirðingu sé fullnægjandi.

Eitt dæmi um þetta er tilfelli þegar RC fásavirðingar oscilator er myndaður með því að tengja saman þrjú RC fásavirðingarnet, hver eftir sér með fásavirðingu 60o, eins og sýnt er í mynd 2.

Hér takmarkar viðstöðan RC strauminn í spenu, viðstöðurnar R 1 og R (næst við spenu) mynda spennuskiptingarnet, en viðstöðan RE bætir stöðugleikann. Næst eru kapasítarnir CE og Co spennumóti og úttaksgreiningarkapasítarnir, tilteknu sín. Þess auk myndir þrjú RC net sem notað er í endurkvæmismarki.

Þessi uppbygging gerir að úttaksboginn færir sig 180o í ferð sína frá úttaksþroska til botns spenus. Næst verður þessi merki færð aftur 180o af spenunni í gildinu vegna þess að fásvirðingin milli inntaks og úttaks er 180o í venjulegu spenuhætti. Þetta gerir heiltals fásvirðing 360o, sem fullnægir fásvirðingarkerfinu.

Aðrar leiðir til að fullnægja fásvirðingarkerfinu eru að nota fjögur RC net, hver eftir sér með fásavirðingu 45o. Þar af leiðandi má komast að þeirri niðurstöðu að RC fásavirðingar oscilatorar geta verið búin til á mörgum vegum, þar sem fjöldi RC netanna er ekki fastur. Þó skal athuga að þrátt fyrir að aukning í tölum hluta bæti stöðugleika frekvens, hefur það einnig neikvæð áhrif á úttaksgreiningarfrekvens oscilatorans vegna hlaðningar.

Almennt útskýringarorð fyrir frekvens svifboga sem framleiðir RC fásavirðingar oscilator er gefið af

Þar sem N er fjöldi RC stiga sem mynduð eru af viðstöðunum R og kapasítunum C.

Næst, eins og er til vonta fyrir flestar tegundir oscilatora, geta RC fásavirðingar oscilatorar verið búin til með OpAmp sem hluti af forstökagildinu (mynd 3). Hins vegar, virkni hans er sama, þó skal athuga að hér bæti RC fásavirðingarnetin og Op-Amp sem virkar í andstæðu stillingunni saman 360 o fásavirðingu.

Frekvens RC fásavirðingar oscilatorar getur verið breytt með því að breyta kapasítunum, venjulega með gang-tuning, en viðstöðurnar eru venjulega óbreyttar. Næst, með því að samanburða RC fásavirðingar oscilatora við LC oscilatora, má sjá að fyrri notar fleiri gildi en seinari.

Þannig kann úttaksgreiningarfrekvens RC oscilatora að vera mikið frá reiknuðu gildi, heldur en í tilfelli LC oscilatora. Þó eru þeir notaðir sem staðgengar oscilatorar fyrir samhæfðar viðtak, tónlistarhlutir og sem lágreða og/eða hljóðfrekvensgerðir.