வீன் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர் டுடோரியல் & தியரி

ஆஸிலேட்டர் சுற்றுகள் வெளியீட்டில் குறிப்பிட்ட கால சமிக்ஞைகளை உருவாக்குகின்றன. அவர்கள் எந்த டிசி சிக்னலையும் அதன் கலவையைப் பொறுத்து வெவ்வேறு அதிர்வெண்களுடன் ஏசி சிக்னலாக மாற்ற முடியும். வீன் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர், அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை மற்றும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பதிப்புகள் மற்றும் எடுத்துக்காட்டுகளுடன் இந்தக் கட்டுரையில் விவாதிப்போம்.

வீன் பாலம் ஆஸிலேட்டர்

வீன் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர் என்பது வீட்ஸ்டோன் பாலத்தின் அதிர்வெண் சார்ந்த வடிவமாகும். அதன் பாலம் உருவாக்கத்தில், இரண்டு கைகள் எதிர்ப்பை மட்டுமே கொண்டிருக்கும், மற்ற இரண்டு எதிர்ப்பு மற்றும் மின்தேக்கி சேர்க்கைகள் கொண்டிருக்கும். பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டரின் கைகளில் ஒன்று, கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி மற்றொரு இணையான RC சுற்றுடன் தொடர் RC சுற்றுகளைக் கொண்டுள்ளது:

இரண்டு கைகளின் மின்தேக்கி-தடுப்பான் சேர்க்கைகள் கீழே உள்ள படத்தில் அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளபடி ஹை பாஸ் மற்றும் லோ பாஸ் ஃபில்டர்கள் போல் இருக்கும்:

வேலை செய்யும் கொள்கை

குறைந்த அதிர்வெண்கள் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​ஒரு மின்தேக்கியின் எதிர்வினை அதிர்வெண்ணுக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாக இருப்பதால், தொடர் மின்தேக்கிகள் மிக உயர்ந்த எதிர்வினையை வழங்குகின்றன:

மிக அதிக வினைத்திறன் காரணமாக, மின்தேக்கி ஒரு திறந்த சுற்று போல் செயல்படுகிறது, எனவே வெளியீடு பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.

அதிக அதிர்வெண்கள் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​C1 & C2 மின்தேக்கிகள் இரண்டும் குறைந்த வினைத்திறனை வழங்குகின்றன மற்றும் குறுகிய சுற்று போல் செயல்படுகின்றன. இந்த சூழ்நிலையில், உள்ளீட்டு சமிக்ஞையானது C1 & C2 இலிருந்து சப்ளைக்கு திரும்புவதற்கு குறுகிய சுற்று பாதையை பின்பற்றுகிறது. இந்த விஷயத்திலும் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.

இருப்பினும், மிக அதிக அதிர்வெண் மற்றும் மிகக் குறைந்த அதிர்வெண் இடையே நடு அதிர்வெண் வரம்பை நாம் தேர்ந்தெடுக்கலாம், இதனால் திறந்த-சுற்று மற்றும் குறுகிய-சுற்று நிலைகள் இரண்டையும் தவிர்க்கலாம். வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் அதிகபட்சமாகத் தோன்றும் நடுத்தர-நிலை அதிர்வெண் அதிர்வு அதிர்வெண் என அழைக்கப்படுகிறது.

வரைகலை பிரதிநிதித்துவம்

அதிர்வு அதிர்வெண்ணில், வெளியீட்டின் அளவு உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தின் கிட்டத்தட்ட மூன்றில் ஒரு பங்கிற்கு சமம். வெளியீட்டு ஆதாயம் மற்றும் கட்ட மாற்றத்திற்கு இடையில் திட்டமிடப்படும் போது, ​​கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி, கட்ட முன்னேற்றம், கட்ட தாமதம் மற்றும் அதிர்வு புள்ளி ஆகியவற்றின் விளக்கத்தை வரைபடம் வழங்குகிறது:

குறைந்த அதிர்வெண்களில், கட்டக் கோணம் +90 டிகிரிகளைக் காட்டுகிறது, இது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளுக்கு இடையில் கட்ட முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது, அதிக அதிர்வெண்களில், கட்ட கோணம் -90 டிகிரியாக மாறும், இது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளுக்கு இடையில் ஒரு கட்ட தாமதம் இருப்பதைக் குறிக்கிறது. நடு-அதிர்வெண் புள்ளி, fr இரண்டு சமிக்ஞைகள் ஒன்றோடொன்று கட்டத்தில் இருக்கும் அதிர்வு அதிர்வெண்களைக் குறிக்கிறது.

குறைந்த அதிர்வெண்களில், கட்டக் கோணம் +90 டிகிரிகளைக் காட்டுகிறது, இது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளுக்கு இடையில் கட்ட முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது, அதிக அதிர்வெண்களில், கட்ட கோணம் -90 டிகிரியாக மாறும், இது உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளுக்கு இடையில் ஒரு கட்ட தாமதம் இருப்பதைக் குறிக்கிறது. நடு-அதிர்வெண் புள்ளி, fr இரண்டு சமிக்ஞைகள் ஒன்றோடொன்று கட்டத்தில் இருக்கும் அதிர்வு அதிர்வெண்களைக் குறிக்கிறது.

ஆஸிலேட்டர் அதிர்வெண் வெளிப்பாடு

எதிரொலி அதிர்வெண் கீழே கணக்கிடப்படுகிறது:

அதிர்வு அதிர்வெண்ணிற்கு; R1=R2=R & C1=C2=C:

Op-Amp உடன் வெயின் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர்

வெயின் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர்கள் தங்கள் சர்க்யூட்டில் op-amps ஐ ஒருங்கிணைக்க முடியும். ஒப்-ஆம்ப்ஸ் டெர்மினல்கள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி வெயின் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டரின் இரண்டு புள்ளிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன:

இந்த கட்டமைப்பின் ஒரே வரம்பு அதிக அதிர்வெண்களின் வரம்பு ஆகும். ஒப்-ஆம்ப்ஸ் அடிப்படையிலான வெயின் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர்கள் 1 மெகா ஹெர்ட்ஸ்க்குக் கீழே இயக்கப்பட வேண்டும். வெயின் பிரிட்ஜ்கள் 20Hz முதல் 20kHz வரையிலான குறைந்த அதிர்வெண் ஊசலாட்டங்கள் என்பதே இதற்குக் காரணம்.

உதாரணமாக

வெயின் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட்டில் 20kΩ மின்தடை மற்றும் 10nf முதல் 2000nf வரையிலான ஒரு மாறக்கூடிய மின்தேக்கியைக் கவனியுங்கள். அலைவு அதிர்வெண்களின் அதிகபட்ச மற்றும் குறைந்தபட்ச மதிப்புகளை மதிப்பிடவும்.

அலைவுகளின் அதிர்வெண் பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறது:

குறைந்த அதிர்வெண்ணுக்கு, fmin;

அதிக அதிர்வெண்ணுக்கு, fmax:

முடிவுரை

வெயின் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர் என்பது ஹை-பாஸ் மற்றும் லோ-பாஸ் வடிகட்டி நெட்வொர்க்குகளின் கலவையாகும். வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் அதிகபட்சமாகத் தோன்றும் அதிர்வு அதிர்வெண்ணில் இது செயல்படுகிறது. இந்த அதிர்வெண்ணுக்கு மேல் மற்றும் கீழே, பூஜ்ஜிய வெளியீடு பராமரிக்கப்படுகிறது.