क्लैप ऑसिलेटर: सर्किट, ब्लॉक डायग्राम, वर्किंग एंड इट्स एप्लिकेशन

क्लैप ऑसिलेटर को 1920 के दशक में डेविड ई. क्लैप द्वारा विकसित किया गया था और आज इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के औद्योगिक और गैर-वाणिज्यिक अनुप्रयोगों में किया जाता है। रेडियो सिग्नल, कंप्यूटर और वैज्ञानिक प्रयोगों से संबंधित सभी गैर-वाणिज्यिक अनुप्रयोगों में - इस ऑसीलेटर का उपयोग करने के कारण एक सूक्ष्म नियंत्रित और स्थिर सिग्नल प्रदान करना है जिसका उपयोग छोटे मोटरों से बड़े औद्योगिक उपकरणों की निगरानी और नियंत्रण के लिए किया जा सकता है। इस ऑसिलेटर के पीछे की तकनीक इसकी स्थापना के बाद से अपरिवर्तित बनी हुई है लेकिन पिछले कुछ वर्षों में कुछ मामूली बदलाव किए गए हैं जिससे कुछ बेहतर प्रदर्शन हुआ है। आइए अधिक चर्चा करें कि ए क्या है ताली थरथरानवाला - अनुप्रयोगों के साथ काम करना।

क्लैप ऑसिलेटर क्या है?

क्लैप ऑसिलेटर एक है एलसी ऑसिलेटर जो एक प्रारंभ करनेवाला और तीन का उपयोग करता है संधारित्र थरथरानवाला की आवृत्ति सेट करने के लिए। आवधिक आउटपुट सिग्नल उत्पन्न करने के लिए यह एक सरल, प्रभावी और कुशल सर्किट है। सर्किट फीडबैक सिद्धांत पर आधारित है और यह इंजीनियरों द्वारा आवधिक आउटपुट उत्पन्न करने के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे आम तकनीकों में से एक है। इसे गौरीट ऑसिलेटर के नाम से भी जाना जाता है। यह थरथरानवाला Colpitts थरथरानवाला का एक उन्नत संस्करण है जिसे केवल एक अतिरिक्त संधारित्र जोड़कर डिजाइन किया गया था कोलपिट्स ऑसिलेटर .

Colpitts Oscillator की तुलना में अतिरिक्त कैपेसिटर का जुड़ना अधिक स्थिर आउटपुट प्रदान करता है। Colpitts ऑसिलेटर के फेज शिफ्ट नेटवर्क में एक प्रेरक और दो कैपेसिटर शामिल हैं जबकि क्लैप ऑसिलेटर में एक प्रारंभ करनेवाला और तीन कैपेसिटर शामिल हैं। Colpitts ऑसिलेटर में, C1 और C2 जैसे दो कैपेसिटर के कैपेसिटेंस में अंतर के कारण फीडबैक फैक्टर प्रभावित होगा। तो यह ऑसिलेटर सर्किट के आउटपुट को प्रभावित करता है। इसलिए, कोलपिट्स ऑसिलेटर की तुलना में क्लैप ऑसिलेटर का उपयोग अधिक पसंद किया जाता है।

ब्लॉक आरेख

क्लैप ऑसिलेटर का ब्लॉक आरेख नीचे दिखाया गया है। इस आरेख से, यह बहुत स्पष्ट है कि क्लैप ऑसिलेटर में सिंगल-स्टेज एम्पलीफायर और फेज शिफ्ट नेटवर्क शामिल है जबकि सिंगल-स्टेज एम्पलीफायर में वोल्टेज डिवाइडर नेटवर्क शामिल है।

क्लैप ऑसिलेटर का कार्य सिद्धांत है; यह थरथरानवाला चरण शिफ्ट नेटवर्क के लिए प्रवर्धित संकेत प्रदान करने के लिए एक एम्पलीफायर सर्किट का उपयोग करता है ताकि यह एम्पलीफायर सर्किट के लिए पुनर्योजी प्रतिक्रिया उत्पन्न करे। नतीजतन, निरंतर दोलन उत्पन्न होते हैं जिनका उपयोग एम्पलीफायर या अन्य सर्किट्री को शक्ति देने के लिए किया जा सकता है। इनपुट सिग्नल की आवृत्ति के आधे के बराबर अवधि के साथ आउटपुट सिग्नल पूर्ण सकारात्मक से पूर्ण नकारात्मक तक भिन्न होगा। इस आउटपुट सिग्नल की आवृत्ति को कैपेसिटर C1 और C2 को ग्राउंड और v+ के बीच श्रृंखला में बदलकर समायोजित किया जा सकता है।

क्लैप ऑसिलेटर सर्किट आरेख

क्लैप ऑसिलेटर सर्किट आरेख नीचे दिखाया गया है। इस सर्किट में प्रयुक्त ट्रांजिस्टर की आपूर्ति Vcc शक्ति स्रोत द्वारा की जाती है। बिजली की आपूर्ति ट्रांजिस्टर के कलेक्टर टर्मिनल को RFC कॉइल के माध्यम से दी जाती है। यहाँ, RFC कॉइल पावर स्रोत के भीतर उपलब्ध AC कंपोनेंट को ब्लॉक कर देता है और केवल ट्रांजिस्टर सर्किट को DC पावर की आपूर्ति करता है।

ट्रांजिस्टर सर्किट पूरे सीसी2 डीकपलिंग कैपेसिटर (सीसी2) में फेज शिफ्ट नेटवर्क को बिजली की आपूर्ति करता है ताकि बिजली के एसी घटक को केवल फेज शिफ्ट नेटवर्क को आपूर्ति की जा सके। फेज़ शिफ्ट नेटवर्क में, यदि कोई डीसी घटक पेश किया जाता है, तो यह कॉइल के क्यू-फैक्टर के भीतर कमी लाएगा।

ट्रांजिस्टर का उत्सर्जक टर्मिनल आरई प्रतिरोधक के माध्यम से जुड़ा होता है जो वोल्टेज डिवाइडर सर्किट की ताकत को बढ़ाता है। यहां, सर्किट के भीतर एसी से बचने के लिए कैपेसिटर एमिटर रेसिस्टर के साथ समानांतर में जुड़ा हुआ है।

प्रवर्धित शक्ति जो एक एम्पलीफायर द्वारा उत्पन्न होती है, कैपेसिटर C1 के पार दिखाई देगी और ट्रांजिस्टर सर्किट की ओर पारित पुनर्योजी प्रतिक्रिया C2 कैपेसिटर में होगी। यहाँ, यह भी देखा गया है कि C1 और C2 जैसे दो कैपेसिटर में वोल्टेज रिवर्स फेज में होगा क्योंकि ये कैपेसिटर पूरे कॉमन टर्मिनल में ग्राउंडेड हैं।

C1 कैपेसिटर में वोल्टेज एम्पलीफायर सर्किट द्वारा उत्पन्न वोल्टेज के समान चरण में होगा और C2 कैपेसिटर में वोल्टेज एम्पलीफायर सर्किट में वोल्टेज द्वारा चरण में काफी विपरीत होता है। तो विपरीत चरण में वोल्टेज एम्पलीफायर सर्किट को आपूर्ति की जा सकती है क्योंकि यह सर्किट 180 डिग्री फेज शिफ्ट प्रदान करता है।

इसलिए, फीडबैक सिग्नल जिसमें 180 डिग्री फेज शिफ्ट है, पहले से ही एम्पलीफायर सर्किट के माध्यम से पारित किया गया है। उसके बाद, कुल फेज शिफ्ट 360 डिग्री होगी जो ऑसिलेटर सर्किट के लिए दोलन देने के लिए आवश्यक शर्त है।

ताली थरथरानवाला आवृत्ति

क्लैप ऑसिलेटर फ्रीक्वेंसी की गणना फेज शिफ्ट नेटवर्क की नेट कैपेसिटेंस का उपयोग करके की जा सकती है। क्लैप ऑसिलेटर सर्किट ऑपरेशन कोल्पिट्स ऑसिलेटर के समान है। ताली थरथरानवाला आवृत्ति निम्नलिखित संबंध द्वारा दी गई है।

एफओ = 1/2π√एलसी

कहां,

सी = 1/1/सी1 + 1/सी2+1/सी3

आम तौर पर, C1 और C2 दोनों की तुलना में C3 मान बहुत छोटा होता है। इस प्रकार, 'C' लगभग 'C3' के बराबर है। तो, दोलन की आवृत्ति है;

एफओ = 1/2π√LC3

उपरोक्त समीकरणों से, यह बहुत स्पष्ट है कि क्लैप ऑसिलेटर की आवृत्ति मुख्य रूप से 'C3' समाई पर निर्भर करती है। तो यह मुख्य रूप से होता है क्योंकि क्लैप ऑसिलेटर के भीतर C1 और C2 कैपेसिटेंस वैल्यू को स्थिर रखा जाता है जबकि प्रारंभ करनेवाला और कैपेसिटर मान परिणामी आवृत्ति उत्पन्न करने के लिए भिन्न होते हैं।

यहाँ यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि C3 समाई मान C1 और C2 समाई मान की तुलना में छोटा होना चाहिए क्योंकि, यदि C3 समाई मान छोटा है, तो संधारित्र का आकार छोटा होगा। तो यह बड़े आकार के इंडक्टर्स का उपयोग करने की ओर जाता है। तो, C3 के कारण सर्किट के भीतर आवारा समाई नगण्य होगी।

हालाँकि C3 कैपेसिटर चुनते समय बेहद सतर्क रहना चाहिए। क्योंकि, यदि एक अत्यंत छोटा संधारित्र चुना जाता है, तो चरण बदलाव नेटवर्क में निरंतर दोलनों का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त आगमनात्मक प्रतिक्रिया नहीं हो सकती है। इस प्रकार, यह C1 और C2 समाई की तुलना में छोटा होना चाहिए। इसलिए दोलन की पेशकश करने के लिए मध्यम प्रतिक्रिया होना पर्याप्त होना चाहिए।

लाभ

क्लैप ऑसिलेटर के फायदों में निम्नलिखित शामिल हैं।

• अन्य प्रकार के ऑसिलेटर की तुलना में, क्लैप ऑसिलेटर में उच्च-आवृत्ति स्थिरता होती है। इसके अलावा, इस ऑसीलेटर के भीतर ट्रांजिस्टर पैरामीटर प्रभाव बेहद कम है। तो, क्लैप ऑसिलेटर के भीतर आवारा समाई समस्या गंभीर नहीं है।
• एक स्थिर तापमान क्षेत्र के भीतर केवल दोलक परिपथ को बंद करके इस दोलक में आवृत्ति स्थिरता को बढ़ाया जा सकता है।
• ये ऑसिलेटर उनकी विश्वसनीयता के कारण बेहद पसंद किए जाते हैं।

अनुप्रयोग

ताली थरथरानवाला के आवेदन निम्नलिखित को शामिल कीजिए।

• एक ताली थरथरानवाला कार्यक्रमों के भीतर उपयोग किया जाता है जहां विभिन्न आवृत्तियों को रिसीवर ट्यूनिंग सर्किट के भीतर आवृत्ति ट्यूनिंग की तरह अलग-अलग सेट किया जाता है।
• यह मुख्य रूप से उन पैकेजों के लिए उपयोग किया जाता है जहां निरंतर और असंतुलित दोलन कार्य करने के लिए अनुकूल होते हैं।
• इस प्रकार के ऑसिलेटर का उपयोग उन स्थितियों में किया जाता है जहां यह अक्सर कम और उच्च तापमान का प्रतिरोध करने वाला होता है।

इस प्रकार, यह है क्लैप ऑसिलेटर का अवलोकन - अनुप्रयोगों के साथ काम करना। ये ऑसिलेटर्स मुख्य रूप से रिसीवर ट्यूनिंग सर्किट के भीतर फ़्रीक्वेंसी ऑसिलेटर्स की तरह उपयोग किए जाते हैं। यहाँ आपके लिए एक प्रश्न है, कोलपिट्स ऑसिलेटर क्या है?