کلپ آونڈیشنر: تعدد کا فارمولا اور سرکٹ ڈائیگرام

کلپ آسیلاتر کیا ہے؟

کلپ آسیلاتر (جسے گوریٹ آسیلاتر بھی کہا جاتا ہے) ایک LC الیکٹرانک آسیلاتر ہے جو آسیلاتر کی فریکوئنسی کو قائم کرنے کے لیے انڈکٹر اور تین کیپیسٹرز کی خاص ترکیب کا استعمال کرتا ہے (نیچے مدار کے نقشے دیکھیں)۔ LC آسیلاترز ٹرانزسٹر (یا ویکیوم ٹیوب یا کسی دیگر گین عنصر) اور مثبت فیڈبیک نیٹ ورک کا استعمال کرتے ہیں۔

کلپ آسیلاتر کولپٹس آسیلاتر کا ایک تنوع ہے جہاں مدار کے ٹینک میں ایک اضافی کیپیسٹر (C3) شامل کیا جاتا ہے تاکہ یہ انڈکٹر کے سیریز میں ہو، جیسا کہ نیچے مدار کے نقشے میں دکھایا گیا ہے۔

ایک اضافی کیپیسٹر کے علاوہ، تمام دیگر کمپوننٹس اور ان کے کنکشن کولپٹس آسیلاتر کے مطابق ہی رہتے ہیں۔

اس لیے، اس مدار کا کام کولپٹس کے مدار کے کام کے بہت مشابہ ہوتا ہے، جہاں فیڈبیک کا تناسب آسیلاتر کی پیداوار اور مستقل رہنے کو حکم دیتا ہے۔ لیکن کلپ آسیلاتر کی صوت کی فریکوئنسی کو نیچے دی گئی مساوات سے ظاہر کیا جاتا ہے

عموماً، C3 کی قدر کو دوسرے دو کیپیسٹرز کے مقابلے میں بہت چھوٹا منتخب کیا جاتا ہے۔ یہ اس لیے ہے کہ، زیادہ فریکوئنسیوں پر، C3 جتنا چھوٹا ہوگا، انڈکٹر اتنا بڑا ہوگا، جس سے نفاذ آسان ہوجاتا ہے اور اسٹرے انڈکٹنس کا اثر کم ہوجاتا ہے۔

لیکن، C3 کی قدر کو بہت زیادہ دھیان سے چننا چاہئے۔ یہ اس لیے ہے کہ، اگر اسے بہت چھوٹا چنا جائے تو، آسیلاتر پیدا نہیں ہوں گے کیونکہ L-C شاخ کو نیٹ انڈکٹو کی ری اکٹنس کا فقدان ہوگا۔

لیکن، یہاں یہ ذکر کرنا ضروری ہے کہ جب C3 کو C1 اور C2 کے مقابلے میں چھوٹا چنا جاتا ہے، تو مدار کو حکم دینے والی کل کیپیسٹنس زیادہ حد تک اس پر منحصر ہوگی۔

اس لیے فریکوئنسی کی مساوات کو تقریباً یوں لکھا جا سکتا ہے

مزید، اس اضافی کیپیسٹنس کی موجودگی کلپ آسیلاتر کو کولپٹس سے زیادہ ترجیح دیتی ہے جب فریکوئنسی کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے جیسے متغیر فریکوئنسی آسیلاتر (VCO) کی صورتحال میں۔ اس کے پیچھے کی وجہ کو یوں سمجھا جا سکتا ہے۔

کولپٹس آسیلاتر کی صورتحال میں، کیپیسٹرز C1 اور C2 کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ ان کی فریکوئنسی کو تبدیل کیا جا سکے۔ لیکن اس عمل کے دوران، آسیلاتر کا فیڈبیک تناسب بھی تبدیل ہوجاتا ہے جس کے نتیجے میں اس کا آؤٹ پٹ ویو فارم متاثر ہوجاتا ہے۔

اس مسئلے کا ایک حل یہ ہے کہ C1 اور C2 دونوں کو ثابت رکھنے کے لیے الگ سے متغیر کیپیسٹر کا استعمال کیا جائے۔

جیسا کہ اندازہ لگایا جا سکتا ہے، یہی کلپ آسیلاتر کے مدار میں C3 کا کام ہوتا ہے، جس سے یہ کولپٹس کے مقابلے میں فریکوئنسی کے اعتبار سے زیادہ مستحکم ہوتا ہے۔

مدار کی فریکوئنسی کی مستحکمیت کو مزید بڑھایا جا سکتا ہے اگر پورے مدار کو مستقل درجہ حرارت کے کمرے میں رکھا جائے اور زینر ڈائود کا استعمال کیا جائے تاکہ مستقل سپلائی ولٹیج کی یقینیت ہو۔

مزید، یہ یاد رکھنا ضروری ہے کہ کیپیسٹرز C1 اور C2 کی قدریں اسٹرے کیپیسٹنس کے اثر کے زیر ہوتی ہیں، جیسے کہ C3 کی نہیں۔

یہ مطلب ہے کہ اگر آپ کے پاس صرف C1 اور C2 کے ساتھ مدار ہو تو، اسٹرے کیپیسٹنس کے اثر سے مدار کی ریزوننٹ فریکوئنسی متاثر ہوگی جیسے کولپٹس آسیلاتر کی صورتحال میں۔

لیکن، اگر مدار میں C3 ہو تو، C1 اور C2 کی قدریں کی تبدیلی ریزوننٹ فریکوئنسی کو زیادہ متاثر نہیں کرے گی کیونکہ غالب مدت C3 ہوگی۔

اگلے، دیکھا جاتا ہے کہ کلپ آسیلاترز نسبتاً چھوٹے ہوتے ہیں کیونکہ وہ ایک وسیع فریکوئنسی بینڈ پر آسیلاتر کو ٹیون کرنے کے لیے نسبتاً چھوٹے کیپیسٹر کا استعمال کرتے ہیں۔ یہ اس لیے ہے کہ یہاں کیپیسٹنس کی قدر میں ہر چھوٹی تبدیلی مدار کی فریکوئنسی کو بہت حد تک تبدیل کردیتی ہے۔

مزید، وہ کولپٹس آسیلاتروں کے مقابلے میں اعلی Q فیکٹر کا مظاہرہ کرتے ہیں جس کا اعلی L/C تناسب ہوتا ہے اور کم گردشی کرنٹ ہوتا ہے۔

آخر میں، یہ یاد رکھنا ضروری ہے کہ یہ آسیلاترز بہت زیادہ پر مبنی ہوتے ہیں اور اس لیے ان کو چونا جاتا ہے مگر ان کی فریکوئنسی کے عمل کا محدود رینج ہوتا ہے۔

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.