안 발진기 저항성 및 용량 성 소자를 사용하여 파형뿐만 아니라 우수한 주파수 안정성을 제공하는 전자 장치입니다. 이 발진기는 다음과 같이 명명됩니다. 위상 편이 발진기 또는 RC 발진기. 이러한 종류의 발진기는 극히 낮은 주파수에서 사용할 수있는 추가적인 이점을 포함합니다. 위상 편이 발진기에서 1800용량 성 또는 유도 성 결합보다는 위상 편이 회로를 사용하여 위상을 얻을 수 있습니다. 추가 1800트랜지스터의 특성으로 인해 위상이 도입 될 수 있습니다. 따라서 탱크 회로 방향으로 다시 공급되는 에너지는 정확한 위상이 될 수 있습니다. 이 기사에서는 RC 위상 편이 발진기, 작동 원리, 연산 증폭기 및 BJT를 사용하는 회로도와 그 응용 분야에 대한 개요를 설명합니다.
RC 오실레이터 란 무엇입니까?
RC 발진기는 선형의 도움을 받아 사인파를 출력으로 생성하는 데 사용되는 정현파 발진기입니다. 전자 부품 . 조정 된 LC 회로와 같은 발진기는 고주파에서 작동하지만 저주파에서는 탱크 회로의 커패시터와 인덕터가 그렇지 않으면 시간 회로가 매우 커집니다.
따라서이 발진기는 저주파 애플리케이션에 더 적합합니다. 이 오실레이터에는 피드백 네트워크와 증폭기 . 피드백 n / w는 저항 및 커패시터로 설계 할 수있는 위상 편이 n / w라고도합니다. 이것들은 사다리 형태로 배열 될 수 있습니다. 그래서이 발진기를 사다리 형 발진기라고 부르는 이유입니다.
이 발진기의 작동을 이해하기 전에 피드백 네트워크 내에서 사용할 수있는 RC 발진기 회로에 대해 이야기하겠습니다.
RC 발진기 작동 원리
RC 발진기의 작동 원리는 RC 네트워크를 사용하여 응답 신호에 필요한 위상 편이를 제공하는 회로입니다. 이 오실레이터는 뛰어난 주파수 강도를 가지고있을뿐만 아니라 광범위한 부하에 사용되는 순수한 사인파를 제공 할 수 있습니다.
BJT를 사용하는 RC 위상 편이 발진기
RC 위상 편이 발진기 사용 BJT 아래에 나와 있습니다. 이 회로에 사용되는 트랜지스터는 증폭기 단계의 능동 소자입니다. 트랜지스터의 활성 영역 내 DC의 작동 지점은 Vcc 공급 전압과 R1, R2, RC 및 RE 저항으로 설정할 수 있습니다.
RC 발진기 사용 BJT
CE 커패시터는 바이 패스 커패시터입니다. 여기서 세 개의 RC 세그먼트는 동일하게 간주되며 최종 섹션 내의 저항은 R’= R – hie가 될 수 있습니다.
트랜지스터의 'hie'는 R '에 추가 할 수있는 입력 저항이므로 회로를 통해 알려진 네트워크 저항은'R '입니다.
R1 및 R2 저항기 바이어 싱 저항이며 이들은 우수하므로 AC 회로의 작동에 영향을 미치지 않습니다. 또한 RE-CE 조합으로 액세스 할 수있는 임피던스가 작기 때문에 AC 작동에 대한 결과도 없습니다.
전원이 회로에 공급되면 노이즈 전압이 회로 내에서 발진을 시작합니다. 트랜지스터 증폭기에서 약간의 기본 전류 증폭기는 180 일 수있는 전류를 생성합니다.0위상 이동.
이 신호가 증폭기의 입력에 응답 할 때마다 다시 180으로 위상 편이됩니다.0. 루프의 이득이 1과 동일하면 계속되는 진동이 생성됩니다.
등가 AC 회로를 사용하여 회로를 단순화하면 다음과 같은 발진 주파수를 얻을 수 있습니다.
f = 1 / (2πRC √ ((4Rc / R) + 6))
Rc / R이<< 1, then
f = 1 / (2πRC√ 6)
지속적인 진동의 상태,
hfe = (4Rc / R) + 23 + (29 R / Rc)
R = Rc를 사용하는 RC 위상 편이 발진기의 경우 'hfe'는 지속적인 발진을 위해 56을 사용해야합니다.
위의 방정식에서 발진 주파수를 변경하려면 커패시터와 저항의 값을 변경해야합니다.
그러나 진동 조건을 충족하려면 3 개 세그먼트 값을 동시에 변경해야합니다. 실제로 이것은 가능하지 않으므로 RC 발진기는 모든 실제 목적에 사용되는 고정 주파수 발진기처럼 사용됩니다.
연산 증폭기를 사용하는 RC 발진기
연산 증폭기 RC 발진기는 트랜지스터 화 된 발진기에 비해 일반적으로 사용되는 발진기입니다. 이러한 유형의 발진기는 아래 그림과 같이 증폭기 단계로서의 연산 증폭기와 피드백 회로로서의 3 개의 RC 캐스케이드 네트워크로 구성됩니다.
연산 증폭기를 사용하는 RC 발진기
이 연산 증폭기 반전 모드에서 작동하므로 연산 증폭기의 출력 신호는 반전 단자에 나타나는 입력 신호로 180도 이동됩니다. 그리고 RC 피드백 네트워크에 의해 추가 180도 위상 편이가 제공되므로 진동을 얻기위한 조건이됩니다.
그렇지 않으면 증폭기의 이득 연산 증폭기 Rf 및 R1과 같은 저항을 사용하여 조정할 수 있습니다. 필요한 진동을 얻기 위해 피드백 네트워크 이득과 연산 증폭기 이득의 곱이 1보다 약간 우수하도록 이득을 조정할 수 있습니다.
이 회로는 연산 증폭기가 29보다 우수한 이득을 제공하는 경우 루프의 이득이 '1'보다 우수 할 때 발진기처럼 작동합니다.
진동 주파수는 다음 방정식으로 유도 할 수 있습니다.
1 / (2πRC√ 6)
진동 조건은 A ≥ 29로 주어질 수 있습니다.
증폭기의 이득 값은 R1 & Rf를 조절하여 회로 내에서 진동이 발생하도록 얻을 수 있습니다.
RC 발진기 애플리케이션
이 발진기의 용도는 다음과 같습니다.
- RC 발진기는 저주파 애플리케이션에 사용됩니다.
- 이러한 오실레이터의 응용 분야에는 주로 모든 오디오 주파수에서 수행되는 음성 합성, 악기 및 GPS 장치가 포함됩니다.
따라서 이것은 RC 발진기 이 발진기의 주파수는 커패시터 또는 저항으로 변경할 수 있습니다. 그러나 일반적으로 저항은 안정적으로 예약되고 커패시터는 조정됩니다. 그 후 LC 오실레이터를 사용하여 오실레이터를 평가하면 이전 부품이 마지막 부품보다 부품 수를 사용한다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 이러한 발진기에서 생성되는 o / p 주파수는 LC 발진기보다 약간 측정 값에서 많이 멀어 질 수 있습니다. 그러나 악기, 동기식 수신기 및 오디오 주파수 생성기에 사용되는 로컬 발진기처럼 사용됩니다. RC 오실레이터의 장점과 단점은 무엇입니까?
