क्लप ऑसिलेटर: आवृत्ति सूत्र र परिपथ चित्रण

क्लाप ऑसिलेटर क्या है?

क्लाप ऑसिलेटर (जिसे गुरिएट ऑसिलेटर भी कहते हैं) एक LC इलेक्ट्रोनिक ऑसिलेटर है जो ऑसिलेटर की आवृत्ति सेट करने के लिए एक विशिष्ट संयोजन में एक इंडक्टर और तीन कैपेसिटर का उपयोग करता है (नीचे दिए गए सर्किट डायग्राम देखें)। LC ऑसिलेटर एक ट्रांजिस्टर (या वैक्यूम ट्यूब या अन्य गेन तत्व) और एक सकारात्मक प्रतिक्रिया नेटवर्क का उपयोग करते हैं।

क्लाप ऑसिलेटर एक कोलपिट्स ऑसिलेटर का एक रूप है जिसमें टैंक सर्किट में एक अतिरिक्त कैपेसिटर (C₃) जोड़ा जाता है जो इसके इंडक्टर के सीरीज में होता है, जैसा कि नीचे दिए गए सर्किट डायग्राम में दिखाया गया है।

अतिरिक्त कैपेसिटर के अलावा, सभी अन्य घटक और उनके कनेक्शन कोलपिट्स ऑसिलेटर के मामले में वही रहते हैं।

इसलिए, इस सर्किट का काम लगभग कोलपिट्स के समान होता है, जहाँ प्रतिक्रिया अनुपात दोलनों की उत्पत्ति और स्थिरता को नियंत्रित करता है। हालांकि, क्लाप ऑसिलेटर के मामले में दोलन की आवृत्ति निम्नलिखित द्वारा दी जाती है

आमतौर पर, C₃ का मान अन्य दो कैपेसिटरों की तुलना में बहुत छोटा चुना जाता है। यह इसलिए है क्योंकि उच्च आवृत्तियों पर, C₃ जितना छोटा होगा, इंडक्टर उतना बड़ा होगा, जो लागू करने में सुविधा प्रदान करता है और अशुद्ध इंडक्टेंस का प्रभाव कम करता है।

फिर भी, C₃ का मान अत्यधिक सावधानी से चुना जाना चाहिए। यह इसलिए है क्योंकि, यदि इसे बहुत छोटा चुना जाए, तो दोलन उत्पन्न नहीं होंगे क्योंकि L-C शाखा में नेट इंडक्टिव रिएक्टेंस नहीं होगा।

हालांकि, यहाँ यह ध्यान देना चाहिए कि जब C₃ को C₁ और C₂ की तुलना में छोटा चुना जाता है, तो सर्किट को नियंत्रित करने वाली नेट कैपेसिटेंस इस पर अधिक निर्भर करेगी।

इस प्रकार, आवृत्ति के समीकरण को निम्नलिखित द्वारा सन्निकटित किया जा सकता है

इसके अलावा, इस अतिरिक्त कैपेसिटेंस की उपस्थिति वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ऑसिलेटर (VCO) के मामले में जब आवृत्ति को बदलने की आवश्यकता होती है, तो कोलपिट्स की तुलना में क्लाप ऑसिलेटर को पसंद किया जाता है। इसका कारण निम्नलिखित रूप से समझाया जा सकता है।

कोलपिट्स ऑसिलेटर के मामले में, C₁ और C₂ कैपेसिटरों को उनकी आवृत्ति को बदलने के लिए बदलना पड़ता है। हालांकि, इस प्रक्रिया के दौरान, ऑसिलेटर का प्रतिक्रिया अनुपात भी बदल जाता है, जो इसके आउटपुट तरंग रूप पर प्रभाव डालता है।

इस समस्या का एक समाधान यह है कि C₁ और C₂ दोनों को निश्चित रखा जाए और आवृत्ति को बदलने के लिए एक अलग वेरिएबल कैपेसिटर का उपयोग किया जाए।

जैसा कि अनुमान लगाया जा सकता है, यही C₃ का काम है, जो आवृत्ति की दृष्टि से कोलपिट्स की तुलना में क्लाप ऑसिलेटर को अधिक स्थिर बनाता है।

सर्किट की आवृत्ति स्थिरता को निरंतर तापमान वाले एक चेम्बर में पूरे सर्किट को बंद करके और एक जेनर डायोड का उपयोग करके निरंतर विद्युत आपूर्ति वोल्टेज सुनिश्चित करके और भी बढ़ाया जा सकता है।

इसके अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि C₁ और C₂ कैपेसिटरों के मूल्य अशुद्ध कैपेसिटेंस के प्रभाव से प्रभावित होते हैं, जबकि C₃ का नहीं।

यह इसका मतलब है कि यदि आपके पास केवल C₁ और C₂ वाला सर्किट हो, जैसा कि कोलपिट्स ऑसिलेटर के मामले में, तो सर्किट की रिझोनेंट आवृत्ति अशुद्ध कैपेसिटेंस से प्रभावित होगी।

हालांकि, यदि सर्किट में C₃ हो, तो C₁ और C₂ के मूल्यों में परिवर्तन रिझोनेंट आवृत्ति को बहुत कम प्रभावित करेगा, क्योंकि प्रमुख शब्द C₃ होगा।

अगला, यह देखा गया है कि क्लाप ऑसिलेटर तुलनात्मक रूप से संक्षिप्त होते हैं क्योंकि वे एक अपेक्षाकृत छोटे कैपेसिटर का उपयोग करते हैं जो एक व्यापक आवृत्ति बैंड पर ऑसिलेटर को ट्यून करता है। यह इसलिए है, क्योंकि यहाँ, कैपेसिटेंस के मूल्य में भी थोड़ा सा परिवर्तन सर्किट की आवृत्ति को बहुत बड़ी मात्रा में बदल देता है।

इसके अलावा, वे कोलपिट्स ऑसिलेटर की तुलना में उच्च Q गुणांक, उच्च L/C अनुपात और कम सर्कुलेटिंग करंट के साथ दिखाई देते हैं।

अंत में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ये ऑसिलेटर बहुत विश्वसनीय होते हैं और इसलिए उन्हें अपनाया जाता है, भले ही उनकी आवृत्ति की सीमा सीमित हो।

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