Table of Contents
הבנה פעילה אוקסוציאטורים
oscillator פעיל הוא מעגל אלקטרוני אשר יוצר גל רציף, חוזר על עצמו מבלי לדרוש אות קלט חיצוני פעם כוח מוחל.העיקרון הבסיסי מאחורי כל אוקטטור הוא משוב חיובי: חלק מהתצוג מקבל בחזרה לשלב הקלט בדרך זו הוא חייב להיות מחזק את האות המקורי.
(הופנה מהדף oscillators Active Control מסווג על ידי סוג של גלפור שהם מייצרים.FLT:0Sine-wave oscillators oscillators II (כגון גשר Wien, שינוי שלב, ו- LC Tank oscillators) יוצרים אותות נימוס טהורים עם עיוות נמוך, מה שהופך אותם אידיאלי עבור אודיו, רדיו, ויישומים מדויקים.
אופס בעיצוב אוסוציאלטור
(הופנה מהדף [[המאה ה-20]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ו[[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[[[1924]]]] [[[[[[1924]]]]]] [[[[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[1924]] [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[1924
(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
Op amps גם לפשט את יישום של שליטה אוטומטית של רווח (AGC) עיצובים רבים אוקטטור משלבים אלמנט לא ליניארי - כגון JFET, מנורת incandescent, המrmistor, או diode Network - החוש את הפלט amplitude ומתאים את הרווח כדי לשמור את הפלט יציב.זה מבטל את הצורך עבור trimmings ידני ולהבטיח עיוותים נמוכים על טווח רחב של תנאי הפעלה.
גשר וין אוקסיגלטור
(ב) [[המאה ה-20]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1966]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]
הגשר הקלאסי של ויאן (Oscillator) משתמש מנורת בלתי צפויה (או ממתאם) במקום RIRFLT:0fcioFLT:1 או RcioFLT:2gFLT 3: 3 (או armistor) במקום של Rmpude עולה, מנורות מחוזק יותר, מגביר את ההתנגדות שלה ולהפחית את הרווח שלילי זה מספק מעולה של מתח נמוך מאוד ו- 0.5% מטווח איטי יותר מאשר מ-D (FD) מתואם יעיל יותר מאשר מ-D.
שיקולים עיצוביים מרכזיים עבור אוסטרול גשר Wien:
- טווח תדירות: ערכי RC סטנדרטיים מאפשרים כוונון מכמה הרץ עד כמה מאות קילומטרים רבועים. כפול-ganged Poweriometers (R או C) מאפשרים כוונון מתמשך.
- דיסטורציה: השתמש ב- Eps (למשל, NE5532, OPA2134) ו- capacitors באיכות גבוהה (polyester או פוליפרופילן).
- Output buffering: a Unity-gain buffer לאחר ה-oscillator (או באמצעות אימפולס הפלט הנמוך של פומפ) מונע שינויים עומס להשפיע על תדירות.
- דחיית אספקת החשמל: סיכות אספקה צוללים עם 0.1 μF קרמיקה קיבולים קרוב ל- IC כדי להימנע מתנודות פרסיטיות.
עבור עיצוב מעשי, גל טיפוסי של גשר Wien עם R = 10 k ⁇ , ו 10 nF capacitor יכול לייצר גל חטא נקי 1.59 kHz עם R = 10 k ⁇ . עבור תדירות הסתגלות, להחליף את המתנגדים הקבועים עם 10 k ⁇ כפול חזק יותר, ולשנות את ה-F כדי להשיג טווח נמוך יותר ( ⁇ 159 עד 1.59).
שלב שינוי אוסילטור
שלב המעבר oscillator הוא עוד עבודת הכפלה ליצירת גלים חטא, במיוחד בתדרים נמוכים (בדרך כלל מתחת 10 kHz) הוא משתמש במזיף יחיד בתצורה שאינה מונעת, עם רשת משוב המורכבת משלושה או ארבעה חלקים מ-RC גבוה RC 29 או מסננים נמוכים.כל חלק של ה-RC מספק שלב של עד 60 מעלות; 3 חלקים של תנופה מלאה של שינוי בתדירות גבוהה של 360 מעלות צלזיוס, לפחות, מ-180 מעלות צלזיוס, בתדירות גבוהה, מ-180 מעלות צלזיוס, מ- 2 מעלות צלזיוס, מ-180 מעלות צלזיוס, מ-180 מעלות צלזיוס, הופך ל- 2, לפחות, מ-180 מעלות צלזיוס, מ- 2, מ- 2 מעלות צלזיוס, לפחות, מ- 2.
תדירות ההסתה של שלב 3 של RC שלב שינוי תנוצלטור (עם כל התנגדות שווה R וכל הקפיטורים שווים C) היא:
⁇ 0 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
הרווח (הידוע) הנדרש הוא: RFLT:0reafLT: 1/RirFLT:2incioFLT 3=29.שלב רביעי של ה-RC ניתן להוסיף כדי להפחית את הרווח הנדרש ל-18.6, אשר יכול לפשט שליטה ועיוות נמוך יותר.
היתרונות של oscillator השינוי שלב כוללים את הפשטות שלו (רק אחד amp ו קומץ של רכיבים פסיביים) ויציבות תדר טובה בעת שימוש בהתנגדות באיכות גבוהה ו capacitors. עם זאת, קשה יותר להתכוונן מאשר את ה- Wien Bridge oscillator כי הסתגלות תדירות דורשת וריאציות של כל רכיבי R או C בנוסף, הפלט יכול להיות פחות יציב ורגיש יותר ל- CET כגון שימוש בתבניות כגון זרם פתוח.
רגיעה אוספיילר (Square and Triangular Waveforms)
(הופנה מהדף soscillators לא-sinusoidal, אופוסים של הרפיה מבוסס אמפ הם הכרחיים.העיגול הרב-מוחטור הקלאסי של לוח הזמנים משתמש באמפ עם משוב חיובי (לא מונע קלט מחובר למחלק מתח) משוב שלילי באמצעות רשת תזמון RC.התתתתגים בין מתחי הניחה החיוביים והשליליים (בדרך כלל ±FRE) ל- 2VFSPTS: 2 LT2 LT2 LT2 התנגדות).
2RC ln (1 + 2RIRFLT:02033FLT) 1 / RcioFLT:2103
שם RIRFLT:0.103FLT:1 ו RIRLT:2203033 ; טופס את דיבידנד משוב. על ידי שינוי המעגל עם מקור נוכחי (טרנסטור או אחר amp), את capacitor יכול להיות מואשם ליניארית, יצירת גל משולש או Schmitt מייצרת גל גדול יותר, אבל igretrartoration, ampler (Igicer) סגסוגת של דגם Ixi0girdulator, אך ורק יותר, Igr.
טיפים מעשיים עבור oscillators רגיעה:
- השתמש תפוקה של תפוקה אוטומטית לנפיחות עבור תנודות מתח גדולות יותר כאשר פועל ממתחי אספקה נמוכים.
- הוסף מתח הפניה לקלט מופנית כדי לשנות את רמת ה- DC של פלט גלפור (שימושי אותות בדיקה דו קוטבית).
- לעיין את הפלט עם אמפ נפרד כדי למנוע קפיאנטת עומס להשפיע על התזמון.
- עבור גלי ריבוע מהירים (>100 kHz), בחר אמפ עם שיעור סלואו מספיק גבוה לשקול שימוש קומפוטור ייעודי במקום.
דרישות עיצוב עבור הסתמכות על אוקסיקולציה
יצירת אוסטרטור פעיל חזק דורש תשומת לב זהירה למספר גורמים מעשיים מעבר לטופולוגיה המעגלית.
בחירה וסובלנות
תדירות הווסת תלויה ישירות בערכים של מתנגדים ו- capacitors. השתמש ברכיבים עם טמפרטורות נמוכות (למשל, ±50 ppm/ ° C או יותר) וסובלנות הדוקה (1% או 0.1%) עבור היציבות הגבוהה ביותר, לשקול שימוש ב- NPO (C0G) קרמיקה או פוליפרופילן קפצוג'ים ו-Fol-films מתנגדים.
כוח אספקה ופירוק
אופוסים mp רגישים לרעש אספקת חשמל ו- ripple. השתמש הרגולטורים ליניאריים (סוגים נמוכים-dropout) כדי לספק מתחים אספקה נקיים. Place a 10 μF אלקטרוליטי capacitor ו 0.1 μF קרמיקה capacitor קרוב ככל האפשר ללוחמי הכוח של IC. עבור פעולה כפולה-ply, להבטיח כי הרכבת החיובית ושלילית הם לייצר סימטרית של מכשיר הפלט יחיד או מסולם, או מסולם יחיד.
פיתוי ופיתוי
ללא צורה כלשהי של שליטה אוטומטית של רווח, הפלט המוכפל יצמח עד ש-Digping מתרחש (אם לולאה רווח > 1) או דעיכה ל- 0 (אם הרווח < 1), ה- AGC הפשוט ביותר משתמש ב-JFET כמתנגדת מבוקרת מתח (%-%) במסלול משוב של מגבר (%- 0) מונע על ידי גרסה מקודמת ומומסנן של האות.
המונחים: PCBout and Parasitics
בתדרים גבוהים יותר (מעל 100 kHz), קפיסטיקה טפילית והשכלה בעקביות PCB יכול להציג שינויים שלב לא רצויים או תנודות מעוררות. שמור שבילים קצרים ופנים, להשתמש במטוס קרקע כדי למזער את אזור לולאה, ולהימנע מפגיעה בכבדות גבוהה מול אותות דיגיטליים רועשים.
יישומים במבחן ומדיעה
אופוסים פעילים מבוססי mp מוטבעים במגוון רחב של כלי בדיקה ומדידה, הן כמקורות אות ייעודי והן כ sub-circuits בתוך מערכות גדולות יותר.
- (FLT:0Function Generators:FLT:1 Low-cost ספסל העליון ו גנרטורים ניידים פונקציה לעתים קרובות להשתמש oscillators גשר Wien עבור פלט הגלים שלהם, בשילוב עם אוספי הרפיה עבור גלים מרובע ומשולש.התדירות ניתן לסחף אלקטרונית על ידי שליטה על אלמנט AGC או על ידי שינוי זמן ה-RC קבוע עם מתח מבוקר.
- (FLT:0Calibrators and Standards: FIRLT:1 oscision oscillators (למשל, 1 kHz, 10 kHz) משמשים כדי לעגל תנומטר AC, מנתחים, ומבחן אודיו קובע. a Wien Bridge oscillator עם armistor-based AGC יכול להשיג תדירות על סדר של טווח מתון יותר מ 0.01% טמפרטורה.
- (FLT:0) אנליזות רשת ו- Network Analyzers:cioFLT:1 מכשירים אלה דורשים מקורות זרע נמוכים על פני טווח תדר רחב.שלב שינויים הם לעתים בשימוש בלהקות הנמוכות (10 הרץ עד 10 k) שבו הפשטות שלהם ועלות נמוכה הם יתרון.
- (FLT:0) סימולציה של סימל: 1FLT 1 בבדיקת תקשורת ו מכ"ם, אוסטרולטורים של mp יכולים ליצור גלימות ממותק (AM, FM) על ידי הזנה אות מודולציה ל- AGC או קלט תדירות שליטה.
- (FLT:0) סנסטור Exציטוט: 1FLT:1 חיישנים רבים מתנגדים או קיבוליים דורשים אות של קידוד AC להימנע מקוטב או למדוד תנופה מורכבת. amp oscillator מספק גל חטא נקי, מותאם לגדרי מעגלים של גשר נהיגה או LVDTs (מהפכה משתנה).
בעת בחירת או תכנון של אוקטטור עבור מערכת בדיקה, המפרטים המרכזיים לשקול הם טווח תדר (עם שיטת כוונון), יציבות amplitude (טווח ארוך סחף וטמפרטורות coefficient), עיוות הרמוני הכולל (THD), פלט אימפולסיבית, ופלט טווח amplitude. גנרטורים מסחריים טיפוסי לציין דיוק תדירות של ±% ו- THD מתחת ל- 0.5 אחוזים עבור גלים; מקודמת היטב עם דמויות מקודמות או התאמה מתאימים אלה.
לקריאה נוספת על עיצוב מעגלים ואופטימיזציה, מתייחס למשאבים הבאים:
- (ב) ⁇ 0 (בתרגום: ⁇ ⁇ ⁇ )
- (ב) ◄ דוח יישום של כלי רכב: Sine-Wave Oscillator BasicsFLT 1
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
לסיכום, אוקטטורים פעילים של אמפ נשארים פתרון מעשי, גמיש, וחסכוני לייצור אותות מבחן על פני מגוון רחב של תדרים וגלימות. על ידי הבנת העקרונות הבסיסיים - קריטריונים ברקאוזן, נחישות תדירות, וייצוב האמפולציה - מהנדסים יכולים ליצור אוקטטורים אמינים שעומדים בדרישות התובעניות של מדידה מודרנית ויישומים.