வைன் பிரிட்ஜ் ஆசில레이டர்: வடிவமைப்பு மற்றும் அதிர்வெண் கணக்கீடு

வைன் பிரிட்ஜ் ஆசிலேட்டர் என்ன?

வைன்-பிரிட்ஜ் ஆசிலேட்டர் ஒரு வகையான திசைமாறி ஆசிலேட்டர் (Figure 1a) அலகோடிய நான்கு கைகளை பிரிட்ஜ் வகையில் இணைக்கும் வைன்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க் மூலம் அமைக்கப்பட்டது. இங்கு இரண்டு கைகள் தீவிர எதிரினங்களாகவும், மற்ற இரண்டு கைகள் எதிரினங்களும் கேபாசிட்டர்களும் இணைக்கப்பட்ட கூட்டுத்தொகையாகவும் உள்ளன.

இங்கு, ஒரு கையில் எதிரினம் மற்றும் கேபாசிட்டர் (R1 மற்றும் C1) தொடர்ச்சியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மற்ற கையில் (R2 மற்றும் C2) இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

இது இந்த இரண்டு கைகள் வைன்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க் உயர் தரை தொடர்பாக அல்லது கீழ் தரை தொடர்பாக நிறைவேறுவதை குறிக்கிறது, இது Figure 1b இல் காட்டப்பட்ட சுற்றின் நடத்தையை அலைவு செய்கிறது.

இந்த சுற்றில், உயர் அதிர்வைகளில், கேபாசிட்டர்கள் C1 மற்றும் C2 இன் எதிரினம் மிகவும் குறைந்ததாக இருக்கும், இதனால் V0 ஐ R2 இன் வழியாக முழுமையாக இணைக்கப்படும்.

அடுத்ததாக, குறைந்த அதிர்வைகளில், கேபாசிட்டர்கள் C1 மற்றும் C2 இன் எதிரினம் மிகவும் அதிகமாக இருக்கும்.

ஆனால் இந்த நிலையிலும், வெளியேற்று வோல்ட்டேஜ் V0 சுழியாக தான் இருக்கும், ஏனெனில் கேபாசிட்டர் C1 ஒரு திறந்த சுற்றாக செயல்படும்.

வைன்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க் இந்த வகையான நடத்தை காட்டுவதால், அது குறைந்த அதிர்வைகளில் முன்னோக்கு வெளிப்பாடு மற்றும் உயர் அதிர்வைகளில் தாமத வெளிப்பாடாக இருக்கும்.

வைன் பிரிட்ஜ் ஆசிலேட்டர் அதிர்வை கணக்கீடு

இந்த இரண்டு உயர் மற்றும் குறைந்த அதிர்வைகளுக்கு இடையில், ஒரு தனித்த அதிர்வை உள்ளது, இதில் எதிரினம் மற்றும் கேபாசிட்டர் எதிரினம் ஒருவருக்கொருவர் சமமாக இருக்கும், இதனால் அதிகபட்ச வெளியேற்று வோல்ட்டேஜ் உருவாகிவிடும்.

இந்த அதிர்வை அதிசை அதிர்வை என்று அழைக்கப்படுகிறது. வைன்-பிரிட்ஜ் ஆசிலேட்டரின் அதிசை அதிர்வை கணக்கிடுவதற்கு கீழ்கண்ட சூத்திரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

இந்த அதிர்வையில், உள்ளீடு மற்றும் வெளியேற்று இடையில் திசைமாறி பெறும் அதிசை சுழியாக இருக்கும் மற்றும் வெளியேற்று வோல்ட்டேஜின் அளவு உள்ளீட்டின் மதிப்பில் ஒரு மூன்றில் ஒரு பங்காக இருக்கும். இதுவே, வைன்-பிரிட்ஜ் இந்த தனித்த அதிர்வையில் மட்டுமே சமநிலையில் இருக்கும்.

வைன்-பிரிட்ஜ் ஆசிலேட்டரில், Figure 1 இல் காட்டப்பட்ட வைன்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க் பின்வரும் போது பயன்படுத்தப்படுகிறது (Figure 2). ஒரு BJT (இரு போல் இணைப்பு டிரான்சிஸ்டர்) மூலம் வைன் ஆசிலேட்டரின் சுற்று படம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது:

இந்த ஆசிலேட்டர்களில், வலிமையாக்கும் பகுதி Q1 மற்றும் Q2 இன் மூலம் அமைக்கப்பட்ட இரண்டு படியான வலிமையாக்கி ஆகும், இங்கு Q2 இன் வெளியேற்று Q1 இன் உள்ளீடாக வைன்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க் (படத்தில் நீல நிற அடைப்புக்குள் காட்டப்பட்டுள்ளது) வழியாக திரும்ப வைக்கப்படுகிறது.

இங்கு, சுற்றில் இருந்த ஒலி Q1 இன் அடிப்பு வோல்ட்டேஜை மாற்றும், இது 180° திசைமாறியும் கொண்டு அதன் கலெக்டர் புள்ளியில் வெளியேறும்.

இது C4 வழியாக Q2 இன் உள்ளீடாக வைக்கப்படுகிறது, இது மேலும் வலிமையாக்கப்படும் மற்றும் 180° திசைமாறியும் கொண்டு வெளியேறும்.

இது வைன்-பிரிட்ஜ் நெட்வொர்க்கு திரும்ப வைக்கப்படும் சிக்கலின் மொத்த திசைமாறியை 360° ஆக செய்து, தொடர்ந்து அலைவு பெறும் திசைமாறியின் கோட்பாட்டை நிறைவு செய்கிறது.

ஆனால், இந்த நிலை அதிசை அதிர்வையில் மட்டுமே நிறைவு செய்யப்படும், இதனால் வை