کولپٹس آسیلیٹر: یہ کیا ہے؟ (サーキット図とコルピッツオシレーターの周波数の計算方法) عذرًا، ترجمة الجملة الأخيرة كانت خاطئة. الترجمة الصحيحة هي: کولپٹس آسیلیٹر: یہ کیا ہے؟ (سروسکٹ ڈائیگرام اور کولپٹس آسیلیٹر کی فریکوئنسی کا کیسے حساب کیا جائے)

کولپٹس آسیلیٹر کیا ہے?

کولپٹس آسیلیٹر ایک قسم کا LC آسیلیٹر ہے۔ کولپٹس آسیلیٹر 1918 میں امریکی مهندس ایڈوین ایچ کولپٹس نے دریافت کیا تھا۔ دیگر LC آسیلیٹرز کی طرح، کولپٹس آسیلیٹرز بھی انڈکٹرز (L) اور کیپیسٹرز (C) کا استعمال کرتے ہیں کسی خاص فریکونسی پر اوسیلیشن پیدا کرنے کے لیے۔ کولپٹس آسیلیٹر کی تمیزی خصوصیت یہ ہے کہ سرگرم ڈیوائس کے لیے فیڈبیک انڈکٹر پر سیریز میں دو کیپیسٹرز سے بننے والے وولٹیج ڈیوائڈر سے لیا جاتا ہے۔

یہ کچھ گڑبڑ سا لگتا ہے۔

تو چلو کولپٹس آسیلیٹر کے سरکٹ کو دیکھتے ہیں کہ یہ کیسے کام کرتا ہے۔

کولپٹس آسیلیٹر سرکٹ

فیگر 1 کولپٹس آسیلیٹر کا ایک عام نمونہ ظاہر کرتا ہے جس میں ٹینک سرکٹ ہوتا ہے۔ انڈکٹر L کیپیسٹرز C1 اور C2 (سرخ انکلوژن سے ظاہر کیا گیا ہے) کے سیریز کے ساتھ متوازی طور پر منسلک ہوتا ہے۔

سرکٹ میں دیگر کمپوننٹس کامن ایمیٹر CE کے حوالے سے یہی ہیں جو ریزیسٹروں R1 اور R2 کے ذریعے وولٹیج ڈیوائڈر نیٹ ورک کے ذریعے بایاس ہوتے ہیں، جہاں RC کالکٹر ریزیسٹر ہے، RE ایمیٹر ریزیسٹر ہے جو سرکٹ کو استحکام فراہم کرتا ہے۔

مزید برآں، کیپیسٹرز Ci اور Co ان پٹ اور آؤٹ پٹ ڈی کوپلنگ کیپیسٹرز ہیں جبکہ ایمیٹر کیپیسٹر CE بائیپاس کیپیسٹر ہے جو ایمپلیفائیڈ AC سگنلز کو بائیپاس کرتا ہے۔

جب پاور سپلائی ON کی جاتی ہے تو ٹرانزسٹر کانڈکٹ شروع کرتا ہے، جس کے نتیجے میں کالکٹر کارنٹ IC میں اضافہ ہوتا ہے جس کے باعث کیپیسٹرز C1 اور C2 کارج ہوتے ہیں۔ زیادہ سے زیادہ کارج حاصل کرنے کے بعد وہ انڈکٹر L کے ذریعے ڈسچارج شروع کرتے ہیں۔

اس عمل کے دوران، کیپیسٹر میں محفوظ الیکٹرو اسٹیٹک توانائی کو میگناٹک فلکس میں تبدیل کر دیا جاتا ہے جو انڈکٹر کے اندر الیکٹرو میگناٹک توانائی کی شکل میں محفوظ ہوتا ہے۔

پھر انڈکٹر ڈسچارج شروع کرتا ہے، جس سے کیپیسٹرز پھر سے کارج ہوتے ہیں۔ اس طرح سے چکر جاری رہتا ہے جس کے نتیجے میں ٹینک سرکٹ میں اوسیلیشن پیدا ہوتی ہیں۔

مزید برآں، فیگر میں ظاہر ہوتا ہے کہ ایمپلیفائر کا آؤٹ پٹ C1 پر ظاہر ہوتا ہے اور ٹینک سرکٹ کے وولٹیج کے ساتھ فیز میں ہوتا ہے اور اس طرح کھوئی گئی توانائی کو دوبارہ فراہم کرتا ہے۔

دیگر طرف سے، ٹرانزسٹر کو وولٹیج فیڈبیک کیپیسٹر C2 کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ فیڈبیک سگنل ٹرانزسٹر کے وولٹیج کے ساتھ 180° آؤٹ آف فیز ہوتا ہے۔

یہ ایک حقیقت کی وجہ سے ہے کہ کیپیسٹرز C1 اور C2 پر تیار ہونے والے وولٹیج دونوں مختلف قطبیت کے ہوتے ہیں کیونکہ ان کے جوڑے کا نقطہ گراؤنڈ ہوتا ہے۔

مزید برآں، یہ سگنل ٹرانزسٹر کے ذریعے 180° کی اضافی فیز شفٹ سے فراہم کیا جاتا ہے جس کے نتیجے میں لوپ کے گرد کل فیز شفٹ 360° ہوتا ہے، جس سے بارکھوزن کے مطابق فیز شفٹ کا معاشرہ پورا ہوتا ہے۔

کولپٹس آسیلیٹر کی فریکونسی

اس مرحلے پر، سرکٹ کو ایک آسیلیٹر کے طور پر کام کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے جس میں مستقل اوسیلیشن پیدا کرنے کے لیے فیڈبیک تناسب (C1 / C2) کو دیکھا جاتا ہے۔ کولپٹس آسیلیٹر کی فریکونسی اس کے ٹینک سرکٹ کے کمپوننٹس پر منحصر ہوتی ہے اور اس کا فارمولا یہ ہے

جہاں Ceff کیپیسٹرز کی موثر کیپیسٹنس ہے جو اس طرح ظاہر کی جاتی ہے

نتیجے کے طور پر، ان آسیلیٹرز کو ان کی انڈکٹنس یا کیپیسٹنس کو تبدیل کرتے ہوئے ٹیون کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، L کو تبدیل کرنے سے لیکس کی کشیدگی نہیں ہوتی۔

لہذا ان کو عام طور پر کیپیسٹنس کو تبدیل کرتے ہوئے ٹیون کیا جاتا ہے جو عام طور پر گنگڈ ہوتی ہیں، جس کی وجہ سے کسی ایک میں تبدیلی دونوں میں ہوتی ہے۔ تاہم، اس عمل کو کرنا مشکل ہوتا ہے اور ایک خاص بڑی کیپیسٹنس کی ضرورت ہوتی ہے۔

لہذا، کولپٹس آسیلیٹرز کو فریکونسی میں تبدیلی کے لیے کم استعمال کیا جاتا ہے لیکن ان کی سادہ ڈیزائن کی وجہ سے فکسڈ فریکونسی آسیلیٹرز کے طور پر زیادہ مقبول ہیں۔