Otsillaatorid on elektroonilised vooluringid, mida kasutatakse lainekujude genereerimiseks ilma sisendsignaali kasutamata. Lainevormid, nagu siinuslaused, koosinuslained, kolmnurksed lained, impulsslained jne., Genereeritakse ostsillaatori ahela abil. Põhimõtteliselt on olemas kahte tüüpi elektroonilisi ostsillaatoreid: lineaarsed ja lõõgastavad ostsillaatorid. Lineaarseid ostsillaatoreid kasutatakse sinusoidaalsete lainekujude genereerimiseks, samas kui lõdvestusosillaatoreid kasutatakse mitte-sinusoidsete lainekujude genereerimiseks. Lõdvestusosillaator koosneb tagasisidestatud lülitusseadmest nagu transistor, Op-Amp, relee jne., Mis korduvalt laeb ja tühjendab kondensaatorit läbi takisti. UJT lõdvestusosillaatoris kasutatakse lülitusseadmena UJT-d.
Mis on UJT lõõgastav ostsillaator?
Lainevormide genereerimiseks ilma sisendsignaali kasutame ostsillaatoreid. Lõõgastavad ostsillaatorid on vooluringid, mis tekitavad mitte-sinusoidseid lainekujusid. Need ostsillaatorid koosnevad lülitusseadmega tagasisidestusringist, mis laadib ja tühjendab kondensaatorit läbi takisti, kuni see jõuab läviväärtuseni. Siin sõltub ostsillaatori periood kondensaatori ajakonstandist. UJT lõdvestusosillaatoris kasutatakse UJT-d lülitusseadmena, mis laadib ja tühjendab kondensaatorit.
UJT omadused ja lõdvestusoscillaator
UJT toimimise mõistmiseks lõdvestusoksillaatoris on oluline teada UJT omadusi. UJT on UniJunction Transistori lühivorm. See on kolme terminaliga seade, mida kasutatakse sisse-välja lülitatava transistorina. Need on valmistatud P- ja N-tüüpi pooljuhtmaterjalide abil, moodustades seadme N-tüüpi kanalil ühe PN-ristmiku. Sellel on ühesuunaline juhtivus ja negatiivse takistuse omadused. See toimib lagunemistingimuste korral muutuva pingejagajana. Siin sulatatakse P-tüüpi materjal N-tüüpi ränikanalisse. UJT N-tüüpi kanal toimib peamise voolu kandva kanalina, millel on kaks välist ühendust Base1 ja Base2. P-tüüpi materjal moodustab emitteri ühenduse.
UJT lõõgastuse ostsillaator
UJT-s on emitterterminal E ettepoole kallutatud. Siin näitab sisemine eraldiseisev suhe RB1 ja RB2 takistustegurit, mida tähistab η. η väärtused jäävad vahemikku 0,5 kuni 0,8.
η = RB1 / (RB1 + RB2)
UJT lülitatakse välja, kui emitteri klemmile rakendatakse väike sisendpinge, vähem kui RB1 pinge. Kui emitteri klemmi rakendatakse pingega, mis on suurem kui RB1 läbiv pinge, muutub seade ettepoole kallutatud ja hakkab juhtima.
UJT lõõgastava ostsillaatori vooluahela skeem
UJT lõõgastav ostsillaator koosneb UJT vooluringist, mille emitter on ühendatud takisti ja kondensaatoriga. Väljundi lainekuju ajastamine määratakse RC ajakonstandi abil. Vooluahelale rakendatakse toitepinge VBB. Kondensaator hakkab laadima läbi takisti R1.
UJT lõõgastuse ostsillaatorTeooria
Kui kondensaator laeb UJT läviväärtuseni, lülitatakse UJT sisse ja kondensaator hakkab tühjaks saama. Kondensaator tühjeneb läbi takisti R2. Kondensaator tühjeneb seni, kuni pinge väheneb UJT oru punktini, kus UJT lülitatakse välja ja kondensaator hakkab uuesti laadima. R2 kaudu kogutud väljundpinge moodustab mitte-sinusoidse lainekuju. Pinge lainekuju genereeritakse, kui UJT on ON-olekus.
Esialgu kondensaatori pinge Vc = 0. Kondensaator hakkab laadima läbi takisti R1, V = V0 (1- e1 / R1C). Kondensaator jätkab laadimist, kuni UJT on sisse lülitatud, kus see hakkab tühjendama läbi takisti R2.
See laadimise ja tühjendamise protsess jätkub. Graafikul kujutatud kondensaatori pinge näitab pühkimislaine kuju. Kondensaatori pidev laadimine ja tühjendamine on tekitanud üle kondensaatori laine kuju. Seega tekitab lõdvestusosillaatori väljund pidevaid mitte-sinusoidseid lainekujusid.
ujt lõdvestusostsillaatori lainekuju väljundtakisti kaudu saadud pidev relaksatsiooni- ja vahelduvvoolu signaal. Lõdvestumine tekib siis, kui UJT on välja lülitatud ja AC signaal genereeritakse, kui UJT on sisse lülitatud.
Selle lõdvestusosillaatori projekteerimisel tuleb arvestada mõningate disainiparameetritega. Väljundi lainekuju ajaperiood sõltuvalt ajakonstandist RC on T = R2C log (1/1-η), samas kui sagedus on 1 / T. Kuna kondensaatori laadimiskiirus sõltub R1 takistuse väärtusest, saab R1 efektiivse takistuse väärtuseks valida R1 = 104/ η VBB, VBB on toitepinge. Kondensaatori tühjenemisväärtused sõltuvalt R2 takistuse väärtusest. Seega RMaks= (VBB-Vlk) / Ilkja RMin= (VBB - Vv) / Iv. kus Vlkja minalkon vastavalt UJT tipppinge ja tippvool. Vvja minavon vastavalt UJT oru pinge ja oru vool.
Rakendused
The UJT lõdvestusosillaatori rakendused on
Lõdvestusosillaator püsib mõnda aega puhkeasendis ja annab vahelduvvoolu signaale. Need ostsillaatorid toodavad madalsageduslikke signaale. UJT lõdvestusosillaatorit kasutatakse funktsioonigeneraatoris pühkimissignaalide, elektrooniliste piiksude, SMPS-i, vilkuvate tulede, Pingega juhitavad ostsillaatorid , inverterid jne.
Eelised ja puudused
The UJT lõõgastuse ostsillaator Eelised ja puudused on
UJT negatiivne takistusomadus lisab eelise UJT lõdvestusosillaatorile. UJT nõuab madala voolutugevuse väärtust. See on madala hinnaga ja väikese võimsusega neelduv seade. UJT-l on stabiilne käivitav pinge.
UJT lõõgastava ostsillaatori puudused on need, et need on ebastabiilsed ja heade juhtimisfunktsioonide jaoks vajavad keerukat vooluringi.
UJT lõdvestusosillaatorit saab kasutada impulssgeneraatorina, kui kasutatakse pinget üle tühjendustakisti. Ühendades a potentsiomeeter laadimistakisti R1 kohas saab üle kondensaatori saada erineva sageduspiirkonnaga saehamba lainekuju. Erineva sagedusvahemikuga impulsse saab kogu tühjendustakisti ajal, kui ujt lõdvestusosillaatori katse erinevate väärtustega kondensaator ja takistid R1 ja R2.
Lõdvestuse matemaatiline mudel ostsillaator kasutatakse mitmetes teadusvaldkondades dünaamiliste süsteemide analüüsimiseks, mis tekitavad mittelineaarseid võnkeid. Lõdvestusosillaatori väljundis on ainult üks kaldtee mis võtab kogu ajaperioodi. Siin on kondensaatori pinge saehamba laine, samas kui vool läbi UJT on lühikeste impulsside jada. Mis on UJT tipppinge?
