Ինչ է լարումը կառավարող օսցիլյատորը?
Լարումը կառավարող օսցիլյատորի սահմանումը
Լարումը կառավարող օսցիլյատորը (VCO) սահմանվում է որպես օսցիլյատոր, որի ելքային հաճախությունը կառավարվում է մուտքային լարման կողմից:
Աշխատանքի սկզբունքը
VCO շղթաները կարող են դիզայնվել շատ լարման կառավարող էլեկտրոնային կապակցումների միջոցով, ինչպիսիք են վարակտոր դիոդները, տրանզիստորները, Օպ-ամպերը և այլն: Այստեղ մենք կքննարկենք Օպ-ամպերի օգտագործմամբ VCO-ի աշխատանքը: Շղթայի սխեման ներկայացված է ներքևում:
Այս VCO-ի ելքային ալիքը կլինի քառակուսի ալիք: Որպես մենք գիտենք, ելքային հաճախությունը կապված է կառավարող լարման հետ: Այս շղթայում առաջին Օպ-ամպը կգործեր ինտեգրատորի որպես: Այստեղ կիրառված է լարման բաժանման համակարգը:
Այս պատճառով, կառավարող լարման կեսը, որը տրվում է որպես մուտք, տրվում է Օպ-ամպ 1-ի դրական ծայրին: Նույն մակարդակի լարումը պահպանվում է Բացասական ծայրում: Սա պահպանելու է R1 դիմադրության վրա լարման կորուստը:

Երբ MOSFET-ը միացված է, R1 դիմադրությունից հոսող հոսանքը անցնում է MOSFET-ով: R2-ը ունի R1-ի կես դիմադրություն, նույն լարման կորուստը և երկու անգամ շատ հոսանք: Այսպիսով, լրացուցիչ հոսանքը լիցում է կապակցված կոնդենսատորը: Օպ-ամպ 1-ը պետք է առաջացնի աստիճանաբար աճող ելքային լարում, որպեսզի սահմանափակի այս հոսանքը:
Երբ MOSFET-ը դադարեցված է, R1 դիմադրությունից հոսող հոսանքը անցնում է կոնդենսատորով և դա լիցում է: Այս ժամանակ Օպ-ամպ 1-ից ստացված ելքային լարումը կլինի նվազող: Արդյունքում, Օպ-ամպ 1-ի ելքում առաջացնում է եռանկյունաձև ալիք:
Երկրորդ Օպ-ամպը գործում է որպես Շմիթ գեներատոր: Այն վերցնում է առաջին Օպ-ամպից եռանկյունաձև ալիքը որպես մուտք: Եթե այս մուտքային լարումը գերազանցում է սեղման մակարդակը, երկրորդ Օպ-ամպի ելքը կլինի VCC: Եթե այն սեղման մակարդակից ցածր է, ելքը կլինի զրո, արդյունքում ստանում ենք քառակուսի ալիք:
VCO-ի օրինակներն են LM566 IC կամ IC 566: Այն իրականում 8 կողմնային ինտեգրատ շղթան է, որը կարող է առաջացնել երկու ելք-քառակուսի և եռանկյունաձև ալիքներ: Ներքևում ներկայացված է ներքին շղթան:

Լարման կառավարող օսցիլյատորում հաճախության կառավարումը
Ընդհանուր օգտագործվող շատ տեսակի VCO-ներ կան: Դրանք կարող են RC օսցիլյատոր կամ մուլտիվիբրատոր տիպի լինել, կամ LC կամ կրիստալ օսցիլյատոր տիպի: Այնուամենայնիվ, եթե դա RC օսցիլյատոր տիպի է, ելքային ալիքի հաճախությունը կլինի հակադարձ համամասնական կապում է կապակցված կոնդենսատորի հետ, ինչպես ներկայացված է հետևյալ բանաձևով:

LC օսցիլյատորի դեպքում ելքային ալիքի հաճախությունը կլինի հետևյալը:
Այսպիսով, կարող ենք ասել, որ երբ մուտքային լարումը կամ կառավարող լարումը աճում է, կապակցված կոնդենսատորը կնվազի: Այսպիսով, կառավարող լարումը և օսցիլյացիայի հաճախությունը ուղիղ համամասնական են: Այսինքն, երբ մեկը աճում է, մյուսը նույնպես աճում է:

Վերևի պատկերը ներկայացնում է լարման կառավարող օսցիլյատորի հիմնական աշխատանքը: Այստեղ կարող ենք տեսնել, որ նոմինալ կառավարող լարումով, որը նշված է VC(nom)-ով, օսցիլյատորը աշխատում է իր ազատ կամ նորմալ հաճախությամբ, fC(nom):
Երբ կառավարող լարումը նոմինալ լարումից նվազում է, հաճախությունը նույնպես նվազում է, և երբ նոմինալ կառավարող լարումը աճում է, հաճախությունը նույնպես ավելանում է:
Արտադրողական լարումը հասնելու համար օգտագործվում են վարակտոր դիոդները, որոնք տարբեր կարգերի փոփոխական կապակցված կոնդենսատորներ են: Հարաբերականորեն ցածր հաճախության օսցիլյատորներում կոնդենսատորների լիցման արագությունը փոփոխվում է լարման կառավարող հոսանքի աղբյուրի միջոցով:
Լարման կառավարող օսցիլյատորների տեսակները
Համակարգված օսցիլյատորներ
Հարացման օսցիլյատորներ
Կիրառությունները
Ֆունկցիայի գեներատոր
Փուլային փակ շղթա
Տոնի գեներատոր
Հաճախության շիֆրային կոդավորում
Հաճախության մոդուլացիա