RC Faseverskuiving Oscillator

RC faseverskuiving ossilators gebruik 'n weerstand-kondensator (RC) netwerk (Figuur 1) om die faserotering vereis deur die terugvoer-signal te verskaf. Hulle het uitstekende frekwensiestabiliteit en kan 'n suiwer sinusgolf vir 'n wye verskeidenheid belaste produseer.

Ideaal gesproke word verwag dat 'n eenvoudige RC-netwerk 'n uitset het wat die invoer met 90o oorsteek.

In werklikheid sal egter die fasedifferens minder as hierdie wees, omdat die kondensator in die sirkel nie ideaal kan wees nie. Wiskundig word die faserhoek van die RC-netwerk uitgedruk as

Waar XC = 1/(2πfC) die reaksie van die kondensator C is en R die weerstand. In ossilators kan hierdie soort RC-faseverskuiving netwerke, elkeen wat 'n bepaalde faserotering bied, gekaskadeer word om die faseverskuivingstoestand geleë deur die Barkhausen Kriterium te bevredig.

Een sodanige voorbeeld is die geval waarin 'n RC faseverskuiving ossilator gevorm word deur drie RC-faseverskuiving netwerke te kaskadeer, elkeen wat 'n faseverskuiving van 60o bied, soos getoon in Figuur 2.

Hier beperk die kollektor-weerstand RC die kollektor stroom van die transistor, weerstande R1 en R (naas die transistor) vorm die spanningsdeeler netwerk terwyl die emitter-weerstand RE die stabiliteit verbeter. Vervolgens is die kondensatore CE en Co onderskeidelik die emitter-bypass kondensator en die uitset DC-dekoppleerkondensator. Verder toon die sirkel ook drie RC-netwerke wat in die terugvoer-pad gebruik word.

Hierdie opsomming veroorsaak dat die uitset-golfvorm gedurende sy gang van die uitset-aansluiting na die basis van die transistor met 180o skuif. Vervolgens sal hierdie sein weer met 180o deur die transistor in die sirkel skuif, omdat die fasedifferens tussen die invoer en die uitset 180o sal wees in die geval van 'n algemene emitter-konfigurasie. Dit maak die netto fasedifferens 360o, wat die fasedifferens-toestand bevredig.
Een ander manier om die fasedifferens-toestand te bevredig is om vier RC-netwerke te gebruik, elkeen wat 'n faseverskuiving van 45o bied. Dus kan daar gevolgtrek word dat die RC faseverskuiving ossilators op baie maniere ontwerp kan word, aangesien die aantal RC-netwerke in hulle nie vasgestel is nie. Dit moet egter opgemerk word dat, hoewel 'n toename in die aantal stadiums die frekwensiestabiliteit van die sirkel verhoog, dit ook negatief die uitsetfrekwensie van die ossilator weens die laastoeëndrag beïnvloed.
Die veralgemeende uitdrukking vir die frekwensie van die trillinge wat deur 'n RC faseverskuiving ossilator geproduseer word, word gegee deur

Waar N die aantal RC-stadiums gevorm deur die weerstande R en die kondensatore C is.
Verder, soos in die geval van die meeste tipes ossilators, kan selfs die RC-faseverskuiving ossilators ontwerp word deur 'n OpAmp as deel van die versterker-seksie (Figuur 3) te gebruik. Nietemin, die werkingsoopmaak bly dieselfde, terwyl dit opgemerk moet word dat hier, die vereiste faseverskuiving van 360o saamgevoeg deur die RC-faseverskuiving netwerke en die Op-Amp in omgekeerde konfigurasie gebied word.

Verder moet opgemerk word dat die frekwensie van die RC-faseverskuiving ossilators verander kan word deur óf die weerstande óf die kondensatore te verander. In die algemeen word egter die weerstande konstant gehou terwyl die kondensatore groep-gestimuleer word. Vervolgens, deur die RC faseverskuiving ossilators met LC-ossilators te vergelyk, kan jy opmerk dat die voormalige meer sirkelkomponente gebruik as die laasgenoemde. Dus kan die uitsetfrekwensie wat deur die RC-ossilators geproduseer word, meer afwyk van die berekende waarde as in die geval van LC-ossilators. Nietemin word hulle as plaaslike ossilators vir gesinkroniseerde ontvangers, musiekinstrumente en as lae- en/of audiofrekwensie-generator gebruik.

Verklaring: Respek die oorspronklike, goede artikels is waard om gedeel te word, indien daar inbreuk is neem asb. kontak vir verwydering.