मिचेल फैराडे (22)एन डीसितंबर 1971-25वेंअगस्त 1867) जनरेटर का जनक है। स्क्वायर वेव जेनरेटर एक प्रकार का जनरेटर होता है जिसका उपयोग किसी वर्ग में तरंग उत्पन्न करने के लिए किया जाता है, इस जनरेटर के निर्माण के लिए TTL जैसे श्मिट ट्रिगर इनवर्टर का उपयोग किया जाता है। इस जनरेटर का उपयोग सिग्नल प्रोसेसिंग और इलेक्ट्रॉनिक्स में किया जाता है। विभिन्न आकारों में विभिन्न प्रकार के जनरेटर हैं, उस वर्ग तरंग जनरेटर में एक प्रकार है। इस लेख में स्क्वायर वेव जनरेटर के अवलोकन पर चर्चा की गई है जिसमें इसकी परिभाषा, सर्किट आरेख और समय अवधि और आवृत्ति की व्युत्पत्ति शामिल है।
एक स्क्वायर वेव जेनरेटर क्या है?
वर्ग तरंग जनरेटर को एक थरथरानवाला के रूप में परिभाषित किया गया है जो बिना किसी इनपुट के आउटपुट देता है, बिना किसी इनपुट के हम शून्य सेकंड के भीतर इनपुट देना चाहिए इसका मतलब है कि यह आवेग इनपुट होना चाहिए। इस जनरेटर का उपयोग डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग और इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में किया जाता है। वर्ग तरंग जनरेटर के रूप में भी जाना जाता है अवलंबी बहुभोक्ता या फ्री-रनिंग और स्क्वायर वेव जनरेटर की आवृत्ति आउटपुट वोल्टेज से स्वतंत्र है। वर्ग तरंग जनरेटर के मूल सर्किट आरेख और कार्य को नीचे समझाया गया है।
स्क्वायर वेव जेनरेटर सर्किट
वर्ग तरंग जनरेटर को डिजाइन करने के लिए, हमें एक संधारित्र, रोकनेवाला, परिचालन एम्पलीफायर और बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता होती है। संधारित्र और रोकनेवाला परिचालन एम्पलीफायर के इनवर्टिंग टर्मिनल और प्रतिरोधों आर से जुड़े हुए हैं1और आरदोपरिचालन एम्पलीफायर के गैर-इनवर्टिंग टर्मिनल से जुड़े हैं। एक परिचालन एम्पलीफायर का उपयोग करके वर्ग तरंग जनरेटर का सर्किट आरेख नीचे दिखाया गया है
Op-Amp का उपयोग करके स्क्वायर वेव जेनरेटर सर्किट
यदि हम आउटपुट को सकारात्मक संतृप्ति वोल्टेज और नकारात्मक संतृप्ति वोल्टेज के बीच एक परिचालन एम्पलीफायर के आउटपुट पर स्विच करने के लिए मजबूर करते हैं तो हम आउटपुट तरंग के रूप में वर्ग तरंग प्राप्त कर सकते हैं। आदर्श रूप से बिना किसी इनपुट के आउटपुट शून्य होना चाहिए, इसे व्यक्त किया जाता है
वीबाहर(आउटपुट वोल्टेज) = 0 वी जब वीमें(इनपुट वोल्टेज) = 0 वी
लेकिन व्यावहारिक रूप से हमें कुछ गैर-शून्य आउटपुट मिलते हैं जो कि व्यक्त किए जाते हैं
वी0 यूटी≠ 0
द रेसिस्टर्स आर1और आरदोएक वोल्टेज विभक्त नेटवर्क बनाते हैं। यदि प्रारंभिक आउटपुट वोल्टेज गैर-शून्य है तो हमें वी भर में वोल्टेज मिलता हैबीइस प्रकार हम नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल और इनवर्टिंग टर्मिनल पर एक सकारात्मक इनपुट प्राप्त करते हैं, फिर आउटपुट अपने लाभ से बढ़ जाता है और अधिकतम आउटपुट वोल्टेज तक पहुंच जाता है, इसलिए हम वर्ग तरंग का आधा भाग प्राप्त करते हैं जैसा कि आंकड़ा (ए) में दिखाया गया है।
स्क्वायर वेव के वेव फॉर्म
जब हम inverting टर्मिनल पर एक गैर-शून्य इनपुट रखते हैं, तो संधारित्र चार्ज करना शुरू कर देता है। यह तब तक लगातार चार्ज होगा जब तक इसका वोल्टेज V से अधिक न हो जाएख। जैसे ही वीसीV से बड़ा हैख(वीसी> वीख) का है। Inverting इनपुट नॉन-इनवर्टिंग इनपुट से अधिक हो जाता है और इसलिए op-amp आउटपुट नेगेटिव वोल्टेज में बदल जाता है और प्रवर्धित हो जाता है (-Vबाहर)अधिकतम।इस प्रकार चौकोर तरंग का ऋणात्मक आधा भाग मिलेगा जैसा कि आकृति (b) में दिखाया गया है। यह एक का अनुप्रयोग है ऑप एंप एक वर्ग तरंग जनरेटर के रूप में।
स्क्वायर वेव जेनरेटर की समय अवधि और आवृत्ति व्युत्पत्ति
आकृति में, स्क्वायर वेव जेनरेटर सर्किट वीदोसंधारित्र भर में वोल्टेज है, और वी1पॉजिटिव टर्मिनल पर नोड वोल्टेज है। Op-amp के माध्यम से धारा एक op-amp की आदर्श विशेषताओं के कारण शून्य है। आइए हम सर्किट आरेख से नोड समीकरणों पर विचार करें।
वी1- वी०/ आरदो+ वी1/ आर1= 0
वी1[१ / आरदो+ 1 / आर1] = वी०/ आरदो
वी1[आर1+ आरदो/ आर1आरदो] = वी०/ आरदो
वी1(α) = वी०………… eq (1)
चलो ले लो
α = आर1+ आरदो/ आर1= 1+ आरदो/ आर1> 1
इसलिए, α> 1 और वी०> 1
कब वी०= + वीबैठ गया
वी1= वी०/ α = + वीबैठ गया/ α = + वी1
कब वी०= -वीबैठ गया
वी1= - वीबैठ गया/ α = -वी1
वोल्टेज वी1केवल दो संभावनाएं हैं + V1और - वी1, इसलिए जब भी वी०परिवर्तन वी1भी बदलता है। अब देखते हैं कि कैसे वीदोबदलने वाला है। वोल्टेज वीदोचार्जिंग और डिस्चार्जिंग होगा यदि हम एक संधारित्र के माध्यम से यहाँ एक नोड समीकरण बनाते हैं जो वर्तमान के बराबर है।
C d / dt (0- Vदो) = वीदो- वी०/ आर
-सी डी वीदो/ डीटी = वीदो- वी०/ आर
डी वीदो/ वी०- वीदो= डीटी / आरसी
यदि हम उपरोक्त समीकरण को हल करते हैं, तो वह मिलेगा
∫०वी 2d (V)दो/ वी०-वीदो) = ∫०टीdt / आर.सी.
प्रारंभ में, हमें यह समझना होगा कि संधारित्र के पार वोल्टेज शून्य है
-लॉग (वी०- वीदो) = टी / आरसी + के
लॉग (वी०- वीदो) = -t / आरसी + के
वी०- वीदो= के और-टी / आरसी………… eq (2)
स्थानापन्न t = 0, Vदो= 0 उपरोक्त समीकरण में मिलेगा
के = वी०…………………………… eq (3)
कहा पे है०= 1
Eq (2) में स्थानापन्न eq (3) मिलेगा
वी०- वीदो= के और-टी / आरसी
वीदो= वी०- वी०है-टी / आरसी
वीदो= वी०[१-ई-टी / आरसी]
उपरोक्त समीकरण के लिए प्रारंभिक शर्तें लागू करना
स्टेज 1: चलो वीदो= 0, वी०= + वीबैठ गया
चरण -1 में वोल्टेज वीदो+ V तक चार्ज हो रहा है1
स्टेज 2: चलो वीदो= 0, वी०= -वीबैठ गया
चरण -2 में वोल्टेज वीदो-V तक का निर्वहन कर रहा है1
[लॉग (V0 + V1 / V0 - V1)] = 1 / RC [टी / 2]
[लॉग (αV)1+ वीदो/ αV1- वी1)] = १ / आरसी [टी / २] ……………… eq (४)
Eq (4) में स्थानापन्न eq (1) मिलेगा
लॉग [वी1(α + 1) / वी1(α - 1)] = [टी / २ आरसी]
लॉग [(आर1+ आरदो/ आर1) +1) / ((आर)1+ आरदो/ आर1) -1)] = टी / 2 आरसी
लॉग [आर1+ आरदो+ आर1/ आर1+आरदो- आर1] = टी / 2 आरसी
लॉग [2R1+ आरदो/ आरदो] = टी / 2 आरसी
T = 2 RC लॉग [2R1+ आरदो/ आरदो] ……… eq (5)
एफ = 1 / टी
= 1/2 RC लॉग [2R1+ आरदो/ आरदो ] ……… eq (6)
एक समीकरण (5) और (6) वर्ग तरंग जनरेटर की समय अवधि और आवृत्ति है
फंक्शन जेनरेटर सर्किट
फंक्शन जनरेटर एक प्रकार का इंस्ट्रूमेंट है, जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार की तरंगों को उत्पन्न करने के लिए किया जाता है, जैसे साइनसोइडल वेवफॉर्म, त्रिकोणीय तरंग, आयताकार वेवफॉर्म, सॉउटोथ वेवफॉर्म, स्क्वायर वेवफॉर्म और इन विभिन्न प्रकार के वेवफॉर्म में अलग-अलग फ्रीक्वेंसी होती हैं और वे मदद से उत्पन्न हो सकते हैं। फंक्शन जनरेटर नामक यंत्र। इन तरंगों की आवृत्तियों को हर्ट्ज के एक अंश से कई सौ किलोहर्ट्ज़ तक समायोजित किया जा सकता है और यह जनरेटर विभिन्न अनुप्रयोगों में एक ही समय में विभिन्न तरंगों को उत्पन्न करने की क्षमता रखता है। LM1458 का उपयोग करके फ़ंक्शन जनरेटर का सर्किट आरेख नीचे दिखाया गया है
फंक्शन-जनरेटर-सर्किट
एक ऑपरेशनल एम्पलीफायर LM1458 एक ड्यूल परपज ऑपरेशनल एम्पलीफायर है और इन डुअल ऑपरेशनल एम्पलीफायरों की बायस नेटवर्क और पावर सप्लाई लाइन आम हैं। फ़ंक्शन जनरेटर सर्किट में चार एकीकृत सर्किट आईसी 1 ए, आईसी 1 बी, आईसी 2 ए और आईसी 2 बी हैं। इंटीग्रेटेड सर्किट IC 1a वायर्ड मल्टीविब्रेटर के रूप में वायर्ड किया जाता है, इंटीग्रेटेड सर्किट IC 1b को इंटीग्रेटर के रूप में वायर्ड किया जाता है, और IC 2a को इंटीग्रेटर के रूप में भी वायर किया जाता है।
2020 में शीर्ष 10 सर्वश्रेष्ठ फंक्शन जनरेटर जीएम इंस्टेक SFG-1013 DOS, JYE Tech FG085 द्वारा फंक्शन जेनरेटर DIY किट, ATTEN ATF20B DDS, दूसरे चैनल के साथ रिगोल DGI02220 MHz जेनरेटर, Eisco Labs फंक्शन जेनरेटर- 1KHz से 100 kHz, BHz हैं। & K प्रेसिजन 4011A फंक्शन जेनरेटर, JYETech 08503 - पोर्टेबल डिजिटल फंक्शन जेनरेटर, Tektronix AFG1062 आर्बिटवर्ल्ड फंक्शन जेनरेटर, कीथली 3390 आर्बिटवर्ल्ड फंक्शन जेनरेटर, और रिगोल DG1062Z फंक्शन / आर्बिटर्ड वेवफॉर्म जेनरेटर।
लाभ
वर्ग तरंग जनरेटर के फायदे हैं
- सरल
- रखरखाव के लिए आसान है
- सस्ता
सामान्य प्रश्न
1)। वर्ग तरंगें क्या हैं?
वर्गाकार लहरें चौकोर आकार की ग्रिड होती हैं जो समुद्र की सतह पर बनती हैं और इन तरंगों को क्रॉस वेव्स या क्रॉस सी वेव्स के नाम से भी जाना जाता है।
२)। सिग्नल जनरेटर के प्रकार क्या हैं?
सिग्नल जनरेटर के प्रकार फ़्रिक्वेंसी जेनरेटर, आर्बिटवर्ट वेवफॉर्म जेनरेटर, माइक्रोवेव और आरएफ फंक्शन जेनरेटर, पिच जेनरेटर और डिजिटल पैटर्न जेनरेटर हैं।
३)। मल्टीविब्रेटर सर्किट के विभिन्न प्रकार क्या हैं?
मल्टीविब्रेटर सर्किट तीन प्रकार के होते हैं, वे मोनोस्टेबल मल्टीवीब्रेटर सर्किट, एस्टेबल मल्टीवीब्रेटर सर्किट और बिस्टेबल मल्टीविब्रेटर सर्किट होते हैं।
4)। फ़ंक्शन जनरेटर क्या है?
फ़ंक्शन जनरेटर एक उपकरण या उपकरण है जिसका उपयोग विद्युत तरंगों को आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला से उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। फ़ंक्शन जनरेटर द्वारा उत्पन्न तरंगों में एक त्रिकोणीय लहर, वर्ग तरंग, साइनवेव और सॉतोथ लहर हैं।
5)। वर्ग तरंगें खतरनाक क्यों हैं?
चौकोर लहरें मन बहलाने और देखने में आकर्षक हो सकती हैं लेकिन वास्तव में, वे तैराकों और नावों के लिए खतरनाक हैं। जब तरंग प्रणाली के दो सेट एक-दूसरे से टकराते हैं, तो इसका परिणाम स्वरूप या लहर पैटर्न होता है जो समुद्र के पार वर्गों की तरह दिखाई देता है।
इस लेख में स्क्वेर वेव जनरेटर के फायदे, वर्ग तरंग जनरेटर के सर्किट आरेख, और फ़ंक्शन जनरेटर पर चर्चा की जाती है। यहां आपके लिए एक सवाल है, जो सबसे अच्छा वर्ग तरंग जनरेटर है?
