ფაზის მოდულის რჩევითი ოსცილატორი

RC ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორები გამოიყენებენ რეზისტორ-კონდენსატორულ (RC) ქსელს (სურათი 1) საჭირო ფაზოვანი გადახრის შესაქმნელად უკუსარდები სიგნალისთვის. ისინი არიან საერთოდ სტაბილური სიხშირით და შეიძლება შეიქმნას წმინდა სინუსოიდური ტალღა ფართო დიაპაზონში ტვირთებისთვის.

Ideally ადვილი რეზისტორ-კონდენსატორული ქსელი უნდა ჰქონდეს გამოსვლა, რომელიც წინადებს შეყვანას 90o-ით.

თუმცა, ნამდვილობაში, ფაზოვანი განსხვავება იქნება ნაკლები, რადგან ქსელში გამოყენებული კონდენსატორი არ იქნება იდეალური. მათემატიკურად რეზისტორ-კონდენსატორული ქსელის ფაზური კუთხე გამოიხატება როგორც

სადაც, XC = 1/(2πfC) არის კონდენსატორი C-ის რეაქტიულობა და R არის რეზისტორი. რეზისტორ-კონდენსატორულ ფაზოვან გადახრის ქსელებში, რომლებიც თითოეული ფაზოვან გადახრას უზრუნველყოფს, შეიძლება ჩართული იყოს ისე, რომ აკმაყოფილოს ფაზოვანი გადახრის პირობა, რომელიც დადგენილია ბარკჰაუზენის კრიტერიუმით.

ერთი ასეთი მაგალითი არის შემთხვევა, როდესაც RC ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორი ქმნილია რეზისტორ-კონდენსატორული ფაზოვანი გადახრის ქსელების ჩართული სამი ქსელით, თითოეული რომელიც უზრუნველყოფს ფაზოვან გადახრას 60o-ით, როგორც არის ნაჩვენები სურათზე 2.

აქ კოლექტორის რეზისტორი RC შეზღუდავია ტრანზისტორის კოლექტორის მიმართულების დენი, რეზისტორები R1 და R (უახლოესი ტრანზისტორს) ქმნიან ვოლტაჟის დაყოფის ქსელს, ხოლო ემიტორის რეზისტორი RE უზრუნველყოფს სტაბილურობას. შემდეგ, კონდენსატორები CE და Co არიან ემიტორის გადახრის კონდენსატორი და გამოსვლის DC დეკუპლირების კონდენსატორი შესაბამისად. კიდევ, ქსელი აჩვენებს სამ რეზისტორ-კონდენსატორულ ქსელს უკუსარდები სარტყელზე.

ეს დალაგება იწვევს გამოსვლის ტალღის 180o-ით გადახრას მისი გზის გასწვრივ გამოსვლის ტერმინალიდან ტრანზისტორის ბაზამდე. შემდეგ, ეს სიგნალი კიდევ იქნება გადახრილი 180o-ით ტრანზისტორის გამოყენებით ქსელში, რადგან შეყვანასა და გამოსვლას შორის ფაზური განსხვავება იქნება 180o საერთო ემიტორის კონფიგურაციაში. ეს აკმაყოფილებს ფაზური განსხვავების პირობას 360o-ით. ფაზური განსხვავების პირობის აკმაყოფილების კიდევ ერთი გზა არის რომ გამოვიყენოთ ხუთი რეზისტორ-კონდენსატორული ქსელი, თითოეული რომელიც უზრუნველყოფს ფაზურ გადახრას 45o-ით. ამიტომ შეიძლება დავასკვნათ, რომ RC ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორები შეიძლება დიზაინირდენ სხვადასხვა გზით, რადგან მათ რეზისტორ-კონდენსატორული ქსელების რაოდენობა არ არის ფიქსირებული. თუმცა უნდა შევიძლია, რომ ეტაპების რაოდენობის ზრდა ზრდის სიხშირის სტაბილურობას, ის ასევე უარყოფითად გავრცელებს ოსცილატორის გამოსვლის სიხშირეს ტვირთის ეფექტის გამო.
გენერალიზებული გამოსახულება რეზისტორ-კონდენსატორული ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორის გამოწვეული სიხშირისთვის არის შემდეგი

სადაც, N არის რეზისტორ-კონდენსატორული ეტაპების რაოდენობა, რომლებიც ქმნილია რეზისტორებით R და კონდენსატორებით C.
შემდეგ, როგორც არის უმეტესი ტიპის ოსცილატორებისთვის, რეზისტორ-კონდენსატორული ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორები ასევე შეიძლება დიზაინირდენ როგორც ამპლიფიკატორის ნაწილი როგორც OpAmp-ის გამოყენებით (სურათი 3). თუმცა, მუშაობის მოდელი დარჩება იგივე, რადგან აქ საჭირო ფაზური გადახრა 360o შექმნილია რეზისტორ-კონდენსატორული ფაზოვანი გადახრის ქსელების და შებრუნებული კონფიგურაციის მქონე Op-Amp-ის შერწყმით.

შემდეგ, უნდა შევიძლია, რომ რეზისტორ-კონდენსატორული ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორების სიხშირე შეიცვალოს რეზისტორების ან კონდენსატორების შეცვლით. თუმცა, ზოგადად, რეზისტორები დარჩებიან მუდმივი, ხოლო კონდენსატორები ერთად არიან შეცვლილი. შემდეგ, რეზისტორ-კონდენსატორული ფაზოვანი გადახრის ოსცილატორების შედარება LC ოსცილატორებთან, შეიძლება შეამჩნიოთ, რომ პირველი გამოიყენებს მეტ რაოდენობის შემადგენელებს ვიდრე ბოლო. ამიტომ, რეზისტორ-კონდენსატორული ოსცილატორების გამოსვლის სიხშირე შეიძლება განსხვავდეს გამოთვლილი მნიშვნელობისგან უფრო მეტად, ვიდრე LC ოსცილატორების შემთხვევაში. თუმცა, ისინი გამოიყენებიან სინქრონული რეცეივერების, მუსიკალური ინსტრუმენტების და დაბალი ან აუდიო სიხშირის გენერატორების ლოკალური ოსცილატორების როლში.

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