დამოკიდებული სიხშირით განაცვიფრების გენერატორი | VCO

ვოლტის კონტროლით მარტივებული ოსცილატორი (VCO), სახელიდან გამომდინარე, ჩანს, რომ მისი შემდეგი ინსტანტანური სიხშირე არის კონტროლირებული შეყვანის ვოლტით. ეს არის ისეთი ტიპის მარტივებული, რომელიც შეიძლება წარმოიქმნას შემდეგი სიგნალის სიხშირე დიდი დიაპაზონით (რამდენიმე ჰერცი-ათასობით გიგაჰერცი) შეყვანილი დირექტული ვოლტის შესაბამისად.

სიხშირის კონტროლი ვოლტის კონტროლით მარტივებული ოსცილატორში

ზედამხედველი ფორმები VCO-ები ზოგადად გამოიყენება. ის შეიძლება იყოს RC მარტივებული ან მულტივიბრატორის ტიპი ან LC ან კრისტალური მარტივებული ტიპი. თუმცა, თუ ის არის RC მარტივებულის ტიპი, შემდეგი სიგნალის სიხშირე იქნება პროპორციული კაპაციტანსის შებრუნებულად, როგორც

LC მარტივებულის შემთხვევაში, შემდეგი სიგნალის სიხშირე იქნება
ასე რომ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ როგორც შეყვანილი ვოლტი ან კონტროლის ვოლტი ზრდას იღებს, კაპაციტანსი შემცირდება. ამიტომ, კონტროლის ვოლტი და მარტივების სიხშირე პროპორციულია ერთმანეთის. როდესაც ერთი ზრდას იღებს, მეორეც ზრდას იღებს.

ზემოთ მოცემული ფიგურა წარმოადგენს ვოლტის კონტროლით მარტივებული ოსცილატორის საფუძველი მუშაობას. აქ ჩანს, რომ ნომინალური კონტროლის ვოლტი VC(nom) შემთხვევაში, მარტივებული მუშაობს თავის თავადან მარტივების ან ნორმალური სიხშირით, fC(nom). როგორც კონტროლის ვოლტი შემცირდება ნომინალური ვოლტიდან, სიხშირეც შემცირდება და როგორც ნომინალური კონტროლის ვოლტი ზრდას იღებს, სიხშირეც ზრდას იღებს.
ვარიაქტორის დიოდები, რომლებიც არიან ცვლადი კაპაციტანსის დიოდები (ხელმისაწვდომი სხვადასხვა კაპაციტანსის დიაპაზონში), გამოიყენება ამ ცვლადი ვოლტის მისაღებად. დაბალი სიხშირის მარტივებულებისთვის, კაპაციტორების დატვირთვის სიჩქარე იცვლება ვოლტის კონტროლით დარჩენილი წრედის საშუალებით ცვლადი ვოლტის მისაღებად.

ვოლტის კონტროლით მარტივებული ოსცილატორის ტიპები

VCO-ები შეიძლება კლასიფიცირდეს შემდეგი გამოსახულების საფუძველზე:

• ჰარმონიული მარტივებულები

• რელაქსაციური მარტივებულები

ჰარმონიული მარტივებულები

ჰარმონიული მარტივებულების მიერ წარმოებული გამოსახულება არის სინუსოიდალური. ეს შეიძლება შეიძლება განიხილოს როგორც ლინეარული ვოლტის კონტროლით მარტივებული. მაგალითებია LC და კრისტალური მარტივებულები. აქ, ვარიაქტორის დიოდის კაპაციტანსი იცვლება დიოდის მიმართ ვოლტით. ეს იშლება LC წრედის კაპაციტანსში. ამიტომ, შემდეგი სიხშირე იცვლება. სარგებელია სიხშირის სტაბილურობა დარჩენილი წრედის, ხმის და ტემპერატურის მიმართ, სიხშირის კონტროლის სიზუსტე. ძირითადი მიზეზი არის ამ ტიპის მარტივებულების შეუძლებლობა ეფექტურად განხორციელება მონოლითური IC-ებზე.

რელაქსაციური მარტივებულები

ჰარმონიული მარტივებულების მიერ წარმოებული გამოსახულება არის სახაზი. ეს ტიპი შეიძლება დაიბრუნოს დიდი დიაპაზონის სიხშირე რედუცირებული კომპონენტების საშუალებით. ძირითადად ის შეიძლება გამოიყენოს მონოლითური IC-ებზე. რელაქსაციური მარტივებულები შეიძლება იყოს შემდეგი ტოპოლოგიები:

• დელაი-ზედამხედველი რინგი VCO-ები

• დამატებული კაპაციტორი VCO-ები

• ემიტერ-კუპლირებული VCO-ები

აქ, დელაი-ზედამხედველი რინგი VCO-ების შემთხვევაში, გადატვირთვის ეტაპები არის შერწყმული რინგის ფორმაში. როგორც სახელი ასახავს, სიხშირე დაკავშირებულია თითოეული ეტაპის დელაით. მეორე და მესამე ტიპის VCO-ები მუშაობენ თითქმის იდენტურად. თითოეულ ეტაპში დაკარგული დრო დირექტული დაკავშირებულია კაპაციტორის დატვირთვის და დახურვის დროთან.

ვოლტის კონტროლით მარტივებული ოსცილატორის (VCO) მუშაობის პრინციპი

VCO წრედები შეიძლება შეიქმნას ბევრი ვოლტის კონტროლის ელექტრონული კომპონენტის საშუალებით, როგორიცაა ვარიაქტორის დიოდები, ტრანზისტორები, ამპერომეტრები და ა.შ. აქ, ჩვენ განვიხილავთ VCO-ის მუშაობას ამპერომეტრების გამოყენებით. შემდეგი სქემა არის ნაჩვენები ქვემოთ.

ეს VCO-ის შემდეგი გამოსახულება იქნება კვადრატული ტალღა. როგორც ვიცით, შემდეგი სიხშირე დაკავშირებულია კონტროლის ვოლტთან. ამ წრედში პირველი ამპერომეტრი იმუშავებს ინტეგრატორის როლში. ვოლტის დივიზორის არქიტექტურა გამოიყენება აქ. ეს იწვევს იმას, რომ შეყვანილი კონტროლის ვოლტის ნახევარი არის შეყვანილი ამპერომეტრის 1 დადებით ტერმინალში. იგივე დონის ვოლტი დარჩენილია ამპერომეტრის 1 უარყოფით ტერმინალში. ეს არის რათა დაირჩიოს რეზისტორი R1-ის ვოლტის დარჩენა კონტროლის ვოლტის ნახევარი.
როდესაც მოსახლეობა მიმართ მოსახლეობაში არის ჩართული, რეზისტორი R1-დან მოსახლეობა გადის მოსახლეობის მიმართ. რეზისტორი R