وسائط نوسان: وہ کیا ہیں؟ (تعریف، قسمیں، اور اطلاقیات)

ایک آسیلیٹر کیا ہے؟

ایک آسیلیٹر وہ سرکٹ ہے جو کسی بھی ان پٹ کے بغیر مسلسل، دہرانہ، متبادل تاریخی شکل پیدا کرتا ہے۔ آسیلیٹرز بنیادی طور پر DC ذخیرہ سے ایک طرفہ رفتار کو مطلوبہ فریکوئنسی کی متبادل تاریخی شکل میں تبدیل کرتے ہیں، جو اس کے سرکٹ کمپوننٹس کے ذریعے فیصلہ کیا جاتا ہے۔

آسیلیٹرز کے کام کے پیچھے بنیادی مبادی کو ایک LC ٹینک سرکٹ کی حالت کا مطالعہ کرتے ہوئے سمجھا جا سکتا ہے جو نیچے دی گئی تصویر 1 میں دکھایا گیا ہے، جس میں ایک انڈکٹر L اور ایک مکمل طور پر پیش-چارج شدہ کنڈینسر C کو اپنے کمپوننٹس کے طور پر استعمال کیا گیا ہے۔ یہاں، پہلے، کنڈینسر انڈکٹر کے ذریعے خالی ہونا شروع کرتا ہے، جس کے نتیجے میں اس کی الیکٹرکل توانائی کو الیکٹرو میگناٹک فیلڈ میں تبدیل کیا جاتا ہے، جسے انڈکٹر میں ذخیرہ کیا جا سکتا ہے۔ جب کنڈینسر مکمل طور پر خالی ہوجاتا ہے، تو سرکٹ میں کوئی رفتار کا روانہ ہونا نہیں ہوتا۔

لیکن اس وقت تک، ذخیرہ شدہ الیکٹرو میگناٹک فیلڈ نے واپسی کی EMF پیدا کردی ہوگی جس کے نتیجے میں سرکٹ میں رفتار کا روانہ ہونا شروع ہوگا جس کی سمت پہلے کی طرح ہوگی۔ سرکٹ کے ذریعے رفتار کا روانہ ہونا جاری رہتا ہے جب تک کہ الیکٹرو میگناٹک فیلڈ کollapse نہ ہو جس کے نتیجے میں الیکٹرو میگناٹک توانائی کو الیکٹرکل شکل میں واپس تبدیل کر دیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں چکر دہرانہ ہوتا ہے۔ لیکن، اب کنڈینسر کی مخالف قطبیت کے ساتھ چارج ہوگا، جس کے نتیجے میں آپ کو ایک آسیلیٹنگ تاریخی شکل کے طور پر آؤٹ پٹ ملتا ہے۔

لیکن، دونوں توانائی کے درمیان تبدیلی کے نتیجے میں پیدا ہونے والے آسیلیشنز کبھی کبھی ہمیشہ کے لیے جاری نہیں رہ سکتے کیونکہ وہ سرکٹ کی رزیسٹنس کے نتیجے میں توانائی کی کمی کے اثر کا شکار ہوں گے۔ نتیجے میں، ان آسیلیشنز کی ایمپلی ٹیڈ ڈیکریس کرتی ہوئی صفر ہوجاتی ہے، جس کی وجہ سے وہ ڈیمپڈ ہو جاتے ہیں۔

یہ ظاہر کرتا ہے کہ مسلسل اور مستقل ایمپلی ٹیڈ کے آسیلیشنز حاصل کرنے کے لیے ایک کو توانائی کی کمی کے لیے تعويض کرنی چاہیے۔ تاہم، یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ فراہم کی گئی توانائی کو مکمل طور پر کنٹرول کیا جانا چاہیے اور یہ کم ہونے والی توانائی کے برابر ہونا چاہیے تاکہ مستقل ایمپلی ٹیڈ کے آسیلیشنز حاصل کیے جا سکیں۔

اس کی وجہ یہ ہے کہ اگر فراہم کی گئی توانائی کم ہونے والی توانائی سے زیادہ ہو تو آسیلیشنز کی ایمپلی ٹیڈ بڑھے گی (تصویر 2a) جس کے نتیجے میں ڈسٹورڈ شدہ آؤٹ پٹ ہوگا؛ جبکہ اگر فراہم کی گئی توانائی کم ہونے والی توانائی سے کم ہو تو آسیلیشنز کی ایمپلی ٹیڈ کم ہوگی (تصویر 2b) جس کے نتیجے میں غیر مستحکم آسیلیشنز ہوں گے۔

عملاً، آسیلیٹرز کوئی چیز نہیں بلکہ ایمپلی فائر سرکٹ ہیں جن کو مثبت یا راجنیتیک فیڈ بیک دیا جاتا ہے جہاں آؤٹ پٹ سگنل کا ایک حصہ ان پٹ (تصویر 3) کو واپس کردیا جاتا ہے۔ یہاں ایمپلی فائر میں ایک ایمپلی فائر کا ایکٹو کمپوننٹ ہوتا ہے جو ٹرانزسٹر یا ایک آپ-ایمپ ہو سکتا ہے اور واپسی کی گئی متناسب سگنل کو آسیلیشنز کو برقرار رکھنے (سستی) کے لیے ذمہ دار تصور کیا جاتا ہے۔

جب پاور سپلائی کو آن کردیا جائے تو سسٹم میں آسیلیشنز شروع ہوں گے کیونکہ اس میں موجود الیکٹرانک نویز کی وجہ سے۔ یہ نویز سگنل لوپ کے گرد سفر کرتا ہے، ایمپلی فائر ہوتا ہے اور جلد ہی ایک سائن ویو کی سائنل فریکوئنسی کا کنورجن کرتا ہے۔ تصویر 3 میں دکھائی گئی آسیلیٹر کی بند لوپ کی گین کی ایکسپریشن کو دیا گیا ہے:

جہاں A ایمپلی فائر کی ولٹیج گین ہے اور β فیڈ بیک نیٹ ورک کی گین ہے۔ یہاں، اگر Aβ > 1 ہو تو آسیلیشنز کی ایمپلی ٹیڈ بڑھے گی (تصویر 2a)؛ جبکہ اگر Aβ < 1 ہو تو آسیلیشنز ڈیمپ ہوں گے (تصویر 2b)۔ دوسری طرف، Aβ = 1 کی وجہ سے آسیلیشنز کی ایمپلی ٹیڈ مستقل ہوگی (تصویر 2c)۔ دوسرے الفاظ میں، یہ ظاہر کرتا ہے کہ اگر فیڈ بیک لوپ کی گین چھوٹی ہو تو آسیلیشنز ختم ہوجائیں گے، جبکہ اگر فیڈ بیک لوپ کی گین بڑی ہو تو آؤٹ پٹ ڈسٹورڈ ہوگا؛ اور صرف اگر فیڈ بیک کی گین واحد ہو تو آسیلیشنز کی ایمپلی ٹیڈ مستقل ہوگی جس کی وجہ سے خود کار آسیلیٹری سرکٹ ہوگا۔

آسیلیٹر کی قسم

آسیلیٹرز کی بہت سی قسمیں ہیں، لیکن ان کو دو اہم قسموں میں وسیع طور پر تقسیم کیا جا سکتا ہے – ہارمونک آسیلیٹرز (جو لکیری آسیلیٹرز بھی کہلاتے ہیں) اور ریلکشن آسیلیٹرز۔

ہارمونک آسیلیٹر میں، توانائی کا روانہ ہمیشہ سرگرم کمپوننٹس سے غیر سرگرم کمپوننٹس کی طرف ہوتا ہے اور آسیلیشنز کی فریکوئنسی فیڈ بیک راستے کے ذریعے فیصلہ کی جاتی ہے۔

جبکہ ریلکشن آسیلیٹر میں، توانائی کا روانہ سرگرم اور غیر سرگرم کمپوننٹس کے درمیان ہوتا ہے اور آسیلیشنز کی فریکوئنسی متعلقہ چارجنگ اور ڈیچارجنگ ٹائم کانسٹنٹس کے ذریعے فیصلہ کی جاتی ہے۔ علاوہ ازیں، ہارمونک آسیلیٹرز کم-ڈسٹورڈ شدہ سائن ویو آؤٹ پٹ پیدا کرتے ہیں جبکہ ریلکشن آسیلیٹرز غیر سائنوسوئل (سوئی-ٹوٹ، ٹرائی اینگیلر یا سکوئر) ویو فارمز پیدا کرتے ہیں۔

آسیلیٹرز کی اہم قسمیں شامل ہیں:

• وین بریج آسیلیٹر

• آر سی فیز شفٹ آسیلیٹر

• ہارٹلی آسیلیٹر

• ولٹیج کنٹرول آسیلیٹر

• کولپٹس آسیلیٹر

• کلپ آسیلیٹرز

• کرسٹل آسیلیٹرز

• آرم سٹرانگ آسیلیٹر

• ٹیونڈ کولیکٹر آسیلیٹر

• گن آسیلیٹر

• کراس-کوپلڈ آسیلیٹرز

• رنگ آسیلیٹرز

• ڈائیناٹرون آسیلیٹرز

• میسنر آسیلیٹرز

• اپٹو-الیکٹرانک آسیلیٹرز

• پیئرس آسیلیٹرز

• روبنسن آسیلیٹرز

• ٹری-ٹیٹ آسیلیٹرز

• پیرسن-انسن آسیلیٹرز

• ڈیلے-لائن آسیلیٹرز

• روئیر آسیلیٹرز

• ایلیکٹران کوپلڈ آسیلیٹرز

• مलٹی-ویو آسیلیٹرز

آسیلیٹرز کو مختلف پیرامیٹرز کی بنیاد پر مختلف قسموں میں بھی تقسیم کیا جا سکتا ہے جیسے فیڈ بیک مکینزم کی بنیاد پر، آؤٹ پٹ ویو فارم کی شکل کی بنیاد پر وغیرہ۔ ان تقسیم کی قسمیں نیچے دی گئی ہیں:

اینعام