RC-fasförsenyogare

RC-fasförskjutande oscillatorer använder ett resistor-kondensator (RC) nätverk (Figur 1) för att tillhandahålla den fasförskjutning som krävs av återkopplingsignalen. De har utmärkt frekvensstabilitet och kan ge en ren sinusvåg för ett brett spektrum av belastningar.

Idealt sett förväntas ett enkelt RC-nätverk ha en utgång som leder inmatningen med 90o.

I verkligheten kommer dock fasföret att vara mindre än detta eftersom kondensatorn som används i kretsen inte kan vara ideal. Matematiskt uttrycks fasvinkeln i RC-nätverket som

Där XC = 1/(2πfC) är reaktansen för kondensatorn C och R är resistorn. I oscillatorer kan dessa typiska RC-fasförskjutande nätverk, var och en erbjuder en definitiv fasförskjutning, kaskaderas så att de uppfyller fasförskjutningsvillkoret enligt Barkhausens kriterium.

Ett sådant exempel är fallet där RC-fasförskjutande oscillator bildas genom att kaskadera tre RC-fasförskjutande nätverk, var och en erbjuder en fasförskjutning på 60o, som visas i figur 2.

Här begränsar samlares resistans RC transistorens samlares ström, resistorer R1 och R (närmast transistor) bildar spänningsdelarkretsen, medan emitterresistorn RE förbättrar stabiliteten. Sedan är kondensatorerna CE och Co emitter bypass-kondensatorn respektive utgångs DC-dekopplingkondensatorn. Vidare visar kretsen också tre RC-nätverk som använts i återkopplingsvägen.

Denna uppställning orsakar att utgångsvågen skiftar 180o under dess resa från utgångsterminalen till basen på transistor. Sedan kommer detta signal att skiftas igen med 180o av transistor i kretsen eftersom fasföret mellan inmatning och utgång är 180o i fallet med vanlig emitterkonfiguration. Detta gör det totala fasföret till 360o, vilket uppfyller fasföretvillkoret.
En annan sätt att uppfylla fasföretvillkoret är att använda fyra RC-nätverk, var och en erbjuder en fasförskjutning på 45o. Därför kan man dra slutsatsen att RC-fasförskjutande oscillatorer kan designas på många sätt eftersom antalet RC-nätverk i dem inte är fastställt. Dock bör det noteras att, även om en ökning av antalet steg ökar frekvensstabiliteten i kretsen, påverkar det också negativt oscillatorns utgångsfrekvens pga lasteffekten.
Det generaliserade uttrycket för frekvensen av oskillationer producerade av en RC-fasförskjutande oscillator ges av

Där N är antalet RC-steg bildade av resistorer R och kondensatorer C.
Vidare, som är fallet för de flesta typer av oscillatorer, kan även RC-fasförskjutande oscillatorer designas med en OpAmp som del av förstärkarsektionen (Figur 3). Trots detta förblir arbetssättet detsamma, medan det bör noteras att, här, det nödvändiga fasföret på 360o erbjuds kollektivt av RC-fasförskjutande nätverken och OpAmp som fungerar i inverterad konfiguration.

Vidare bör det noteras att frekvensen hos RC-fasförskjutande oscillatorer kan varieras genom att ändra antingen resistorer eller kondensatorer. Men i allmänhet hålls resistorer konstanta medan kondensatorerna är gruppjusterade. Genom att jämföra RC-fasförskjutande oscillatorer med LC-oscillatorer kan man notera att förra använder fler kretskomponenter än senare. Således kan utgångsfrekvensen producerad av RC-oscillatorerna avvika mycket från beräknat värde snarare än i fallet med LC-oscillatorer. Trots detta används de som lokala oscillatorer för synkrona mottagare, musikinstrument och som låg-och / eller ljudfrekvensgeneratorer.

Uttryck: Respektera original, bra artiklar är värt att dela, om det finns upphovsrättsskydd kontakta för borttagning.