volt کنٹرولڈ آسیلیٹر کیا ہے؟

وولٹیج کنٹرولڈ آسیلیٹر کیا ہے؟

وولٹیج کنٹرولڈ آسیلیٹر کی تعریف

وولٹیج کنٹرولڈ آسیلیٹر (VCO) کو ایک آسیلیٹر کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے جس کی آؤٹ پٹ فریکونسی کو ایک ان پٹ وولٹیج سے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

کام کرنے کا متبادل

VCO سرکٹز کو متعدد وولٹیج کنٹرول الیکٹرانک کمپوننٹس کے ذریعے ڈیزائن کیا جا سکتا ہے جیسے ویریکٹر ڈائیوڈ، ٹرانزسٹرز، اوپ-ایمپس وغیرہ۔ یہاں، ہم اوپ-ایمپس کا استعمال کرتے ہوئے VCO کے کام کرنے کے بارے میں بات کریں گے۔ سرکٹ ڈائریگرام نیچے دکھایا گیا ہے۔

اس VCO کا آؤٹ پٹ ویو فارم مربع شکل کا ہوگا۔ جیسا کہ ہم جانتے ہیں کہ آؤٹ پٹ فریکونسی کنٹرول وولٹیج سے متعلق ہوتی ہے۔ اس سرکٹ میں پہلا اوپ-ایمپ ایک انٹیگریٹر کے طور پر کام کرے گا۔ یہاں وولٹیج ڈائیوڈر آرینجمنٹ لاگو کی گئی ہے۔

اس کی وجہ سے، کنٹرول وولٹیج کا نصف جو ان پٹ کے طور پر دیا گیا ہے، اوپ-ایمپ 1 کے پوزیٹیو ٹرمینل کو دیا جاتا ہے۔ منفی ٹرمینل پر اسی سطح کی وولٹیج برقرار رکھی جاتی ہے۔ یہ R 1 کے مقاومت کے ساتھ وولٹیج ڈراپ کو برقرار رکھنے کے لیے ہے۔

جب MOSFET آن کی حالت میں ہوتا ہے، تو R1 مقاومت سے گذرنے والی کرنٹ MOSFET سے گذرتی ہے۔ R2 کی نصف مقاومت، ایک جیسی وولٹیج ڈراپ اور R1 کی دوگنا کرنٹ ہوتی ہے۔ اس لیے، زائد کرنٹ کنکٹڈ کیپیسٹر کو چارج کرتی ہے۔ اوپ-ایمپ 1 کو اس کرنٹ کو فراہم کرنے کے لیے تدریجی طور پر بڑھتی ہوئی آؤٹ پٹ وولٹیج فراہم کرنی چاہئے۔

جب MOSFET آف کی حالت میں ہوتا ہے، تو R1 مقاومت سے گذرنے والی کرنٹ کیپیسٹر سے گذر کر ختم ہوجاتی ہے۔ اس وقت اوپ-ایمپ 1 سے حاصل ہونے والی آؤٹ پٹ وولٹیج گری ہوگی۔ اس کے نتیجے میں، اوپ-ایمپ 1 کا آؤٹ پٹ مثلثی ویو فارم بناتا ہے۔

دوسرا اوپ-ایمپ سمتھ ٹریگر کے طور پر کام کرتا ہے۔ یہ پہلے اوپ-ایمپ سے مثلثی ویو کو ان پٹ کے طور پر لیتا ہے۔ اگر یہ ان پٹ وولٹیج تھریشہڈ لیول سے زیادہ ہو تو دوسرے اوپ-ایمپ کا آؤٹ پٹ VCC ہوگا۔ اگر یہ تھریشہڈ سے کم ہو تو آؤٹ پٹ صفر ہوگا، جس کے نتیجے میں مربع شکل کا آؤٹ پٹ بنے گا۔

VCO کا ایک مثال LM566 IC یا IC 566 ہے۔ یہ دراصل ایک 8 پن کا انٹیگریٹڈ سرکٹ ہے جو دوگنا آؤٹ پٹ-مربع شکل اور مثلثی ویو-پیدا کر سکتا ہے۔ انٹرنل سرکٹ نیچے دکھایا گیا ہے۔

وولٹیج کنٹرولڈ آسیلیٹر میں فریکونسی کنٹرول

عموماً کئی قسم کے VCO استعمال ہوتے ہیں۔ یہ RC آسیلیٹر یا ملٹی وائبریٹر یا LC یا کرسٹل آسیلیٹر کی قسم کا ہو سکتا ہے۔ لیکن؛ اگر یہ RC آسیلیٹر کی قسم کا ہو تو آؤٹ پٹ سگنل کی آسیلیشن فریکونسی کیپیسٹنس کے ساتھ معکوس تناسب میں ہوگی۔

LC آسیلیٹر کے مطالعے میں، آؤٹ پٹ سگنل کی آسیلیشن فریکونسی ہوگی۔

اس لیے، ہم کہ سکتے ہیں کہ جب ان پٹ وولٹیج یا کنٹرول وولٹیج بڑھتی ہے تو کیپیسٹنس کم ہوجاتی ہے۔ اس لیے، کنٹرول وولٹیج اور آسیلیشن کی فریکونسی سے مستقیم تناسب ہوتا ہے۔ یعنی، جب ایک بڑھتا ہے تو دوسرے کا بھی بڑھنا ہوتا ہے۔

اوپر کا نقشہ وولٹیج کنٹرولڈ آسیلیٹر کے بنیادی کام کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہاں، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ نامی کنٹرول وولٹیج جسے VC(nom) سے ظاہر کیا گیا ہے، آسیلیٹر اپنی فری رننگ یا عام فریکونسی fC(nom) پر کام کرتا ہے۔

جب کنٹرول وولٹیج نامی وولٹیج سے کم ہوتا ہے تو فریکونسی بھی کم ہوجاتی ہے اور جب نامی کنٹرول وولٹیج بڑھتی ہے تو فریکونسی بھی بڑھتی ہے۔

وریاکٹر ڈائیوڈز، جو مختلف رینجز میں دستیاب ہوتے ہیں، متغیر وولٹیج حاصل کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ کم فریکونسی آسیلیٹروں میں، کیپیسٹرز کی چارجننگ ریٹ کو وولٹیج کنٹرولڈ کرنٹ سروس کے ذریعے تبدیل کیا جاتا ہے۔

وولٹیج کنٹرولڈ آسیلیٹر کی قسمیں

• ہارمونک آسیلیٹر

• ریلیکشن آسیلیٹر

استعمال

• نکشن جنریٹر

• فیز لوکڈ لوپ

• ٹون جنریٹر

• فریکونسی شافٹ کیئنگ

• فریکونسی مودیولیشن