டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர்: சர்க்யூட், வேலை மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்

பொதுவாக, ஆஸிலேட்டர் என்பது டிசி ஆற்றலை அதிக அதிர்வெண் கொண்ட ஏசி ஆற்றலாக மாற்ற பயன்படும் ஒரு மின்னணு சாதனமாகும், அங்கு அதிர்வெண் ஹெர்ட்ஸ் முதல் சில மெகா ஹெர்ட்ஸ் வரை இருக்கும். ஒரு ஆஸிலேட்டருக்கு ஒரு பெருக்கி போன்ற வெளிப்புற சமிக்ஞை மூலங்கள் எதுவும் தேவையில்லை. பொதுவாக, ஊசலாட்டங்கள் சைனூசாய்டல் மற்றும் அல்லாத சைனூசாய்டல் என இரண்டு வகைகளில் கிடைக்கிறது. சைனூசாய்டல் ஆஸிலேட்டர்களால் உருவாக்கப்படும் அலைவுகள் நிலையான அதிர்வெண் மற்றும் அலைவீச்சில் உருவாகும் சைன் அலைகள் ஆகும். எனவே இந்த கட்டுரை ஒரு ஆஸிலேட்டராக அல்லது டிரான்சிஸ்டரின் கண்ணோட்டத்தை விவாதிக்கிறது டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் - பயன்பாடுகளுடன் பணிபுரிதல்.

டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டரை வரையறுக்கவும்

ஒரு டிரான்சிஸ்டர் சரியான நேர்மறை பின்னூட்டத்துடன் ஆஸிலேட்டராக செயல்படும் போது அது டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் எனப்படும். இந்த ஆஸிலேட்டர், டேங்க் மற்றும் பின்னூட்ட சுற்றுகள் அதனுடன் சரியாக இணைக்கப்பட்டிருந்தால், விரும்பிய எந்த அதிர்வெண்ணிற்கும் தொடர்ந்து குறையாத அலைவுகளை உருவாக்குகிறது.

டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட் வரைபடம்

டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டரின் சுற்று வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த சர்க்யூட்டைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், டிரான்சிஸ்டரை ஆஸிலேட்டராக எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை எளிமையாக விளக்கலாம். இந்த சுற்று பின்வரும் மூன்று பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.

தொட்டி சுற்று

டேங்க் சர்க்யூட் டிரான்சிஸ்டருடன் மாற்றப்பட்ட அலைவுகளை உருவாக்குகிறது மற்றும் சேகரிப்பான் பக்கத்திற்குள் பெருக்கப்பட்ட வெளியீட்டை உருவாக்குகிறது.

பெருக்கி சுற்று

இந்த சுற்று அடிப்படை-உமிழ்ப்பான் சுற்றுக்குள் கிடைக்கும் சிறிய சைனூசாய்டல் அலைவுகளை பெருக்கப் பயன்படுகிறது & வெளியீடு பெருக்கப்பட்ட வடிவத்தில் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.

பின்னூட்ட சுற்று

பின்னூட்ட சுற்று இந்தச் சுற்றில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க பகுதியாகும், ஏனெனில், ஒரு பெருக்கிக்கு, டேங்க் சர்க்யூட்டில் பெருக்க சில ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது. எனவே, சேகரிப்பான் சுற்றுகளின் ஆற்றல் பரஸ்பர தூண்டல் நிகழ்வைப் பயன்படுத்தி அடிப்படை சுற்றுக்கு மீண்டும் அளிக்கப்படுகிறது. இந்த சர்க்யூட்டைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், ஆற்றலானது வெளியீட்டிலிருந்து உள்ளீட்டிற்கு மீண்டும் அளிக்கப்படுகிறது.

டிரான்சிஸ்டரை ஆஸிலேட்டராக வேலை செய்தல்

மேலே உள்ள டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட்டில், டிரான்சிஸ்டர் CE (பொது உமிழ்ப்பான்) சர்க்யூட்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு உமிழ்ப்பான் அடிப்படை மற்றும் சேகரிப்பான் டெர்மினல்கள் இரண்டிற்கும் பொதுவானது. உமிழ்ப்பான் மற்றும் அடிப்படை உள்ளீட்டு முனையங்களுக்கு இடையில், ஒரு தொட்டி சுற்று இணைக்கப்பட்டுள்ளது. டேங்க் சர்க்யூட்டில், மின்சுற்றுக்குள் அலைவுகளை உருவாக்க தூண்டி மற்றும் மின்தேக்கி இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

டேங்க் சர்க்யூட்டில் மின்னழுத்தம் & சார்ஜ் ஊசலாட்டங்கள் காரணமாக, அடிப்படை முனையத்தில் மின்னோட்டத்தின் ஓட்டம் ஏற்ற இறக்கமாக உள்ளது, எனவே அடிப்படை மின்னோட்டத்தின் முன்னோக்கி சார்பு அவ்வப்போது மாறுகிறது, பின்னர் சேகரிப்பான் மின்னோட்டமும் அவ்வப்போது மாறுகிறது.

LC அலைவுகள் இயற்கையில் சைனூசாய்டல் ஆகும், எனவே அடிப்படை மற்றும் சேகரிப்பான் நீரோட்டங்கள் இரண்டும் சைனூசாய்டாக மாறுபடும். வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சேகரிப்பான் முனையத்தில் மின்னோட்டம் சைனூசாய்டாக மாறினால், பெறப்பட்ட வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை ஐசி ஆர்எல் என எழுதலாம். இந்த வெளியீடு சைனூசாய்டல் வெளியீட்டாக கருதப்படுகிறது.

நேரத்திற்கும் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையில் ஒரு வரைபடத்தை வரைந்தவுடன், வளைவு சைனூசாய்டலாக இருக்கும். டேங்க் சர்க்யூட்டிற்குள் தொடர்ந்து அலைவுகளைப் பெற,  எங்களுக்கு கொஞ்சம் ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது. ஆனால் இந்த சர்க்யூட்டில், டிசி மூலமோ பேட்டரியோ இல்லை.

எனவே L1 & L2 ஐ இணைத்தோம் தூண்டிகள் ஒரு மென்மையான இரும்பு கம்பியைப் பயன்படுத்தி சேகரிப்பான் மற்றும் அடிப்படை சுற்றுகளுக்குள். எனவே இந்த தடியானது L2 மின்தூண்டியை L1 மின்தூண்டியுடன் இணைக்கும், ஏனெனில் அதன் பரஸ்பர தூண்டல், சேகரிப்பான் சுற்றுக்குள் உள்ள ஆற்றலின் ஒரு பகுதி சுற்றுவட்டத்தின் அடிப்படை பக்கத்துடன் இணைக்கப்படும். இதனால், டேங்க் சர்க்யூட்டில் உள்ள ஊசலாட்டம் தொடர்ந்து நீடித்து & பெருக்கப்படுகிறது.

அலைவு நிலைகள்

டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட் பின்வருவனவற்றைப் பின்பற்ற வேண்டும்

• லூப்பின் கட்ட மாற்றம் 0 & 360 டிகிரியாக இருக்க வேண்டும்.
• லூப் ஆதாயம் >1 ஆக இருக்க வேண்டும்.
• சைனூசாய்டல் சிக்னல் விருப்பமான வெளியீடாக இருந்தால், லூப் ஆதாயம் > 1 ஆனது ஓ/பியை இரண்டு அலைவடிவ சிகரங்களிலும் செறிவூட்டும் மற்றும் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத சிதைவை உருவாக்கும்.
• பெருக்கியின் ஆதாயம் > 100 ஆக இருந்தால், அலைவடிவ சிகரங்கள் இரண்டையும் ஆஸிலேட்டர் கட்டுப்படுத்தும். மேலே உள்ள நிபந்தனைகளைப் பூர்த்தி செய்ய, ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட்டில் சில வகையான பெருக்கிகள் இருக்க வேண்டும், அதே போல் அதன் வெளியீட்டின் ஒரு பகுதியும் உள்ளீட்டிற்கு மீண்டும் வழங்கப்பட வேண்டும். உள்ளீட்டு சுற்றுக்குள் ஏற்படும் இழப்புகளை சமாளிக்க, பின்னூட்ட சுற்றுகளைப் பயன்படுத்துகிறோம். பெருக்கியின் ஆதாயம் <1 எனில், ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட் ஊசலாடாது மற்றும் > 1 எனில், சுற்று அலைந்து திரிந்த சிக்னல்களை உருவாக்கும்.

டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் வகைகள்

பல்வேறு வகையான ஆஸிலேட்டர்கள் உள்ளன, ஆனால் ஒவ்வொரு ஆஸிலேட்டருக்கும் ஒரே செயல்பாடு உள்ளது. எனவே அவை தொடர்ந்து குறையாத வெளியீட்டை உருவாக்குகின்றன. ஆனால், அதிர்வெண் வரம்புகள் மற்றும் அவை பயன்படுத்தப்படும் இழப்புகளை சந்திக்க ஊசலாட்ட அல்லது தொட்டி சுற்றுக்கு ஆற்றலை வழங்குவதில் அவை மாறுகின்றன.

டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர்கள் LC சுற்றுகளை அவற்றின் ஊசலாட்டமாக அல்லது தொட்டி சுற்றுகளாகப் பயன்படுத்தும் உயர் அதிர்வெண் வெளியீடுகளை உருவாக்குவதற்கு மிகவும் பிரபலமானவை. பல்வேறு வகையான டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர்கள் கீழே விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.

ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டர்

ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டர் என்பது ஒரு வகையான எலக்ட்ரானிக் ஆஸிலேட்டர் ஆகும், இது டியூன் செய்யப்பட்ட சர்க்யூட் மூலம் அலைவு அதிர்வெண்ணைத் தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது. இந்த ஆஸிலேட்டரின் முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், டியூன் செய்யப்பட்ட சர்க்யூட்டில் இரண்டு மின்தூண்டிகள் மூலம் இணையாக இணைக்கப்பட்ட ஒற்றை மின்தேக்கி உள்ளது & ஊசலாட்டத்திற்குத் தேவையான பின்னூட்ட சமிக்ஞை இரண்டு தூண்டிகளின் மைய இணைப்பிலிருந்து பெறப்படுகிறது. ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டர் RF வரம்பில் 30MHz வரையிலான அலைவுகளுக்குப் பொருத்தமானது. இந்த ஆஸிலேட்டரைப் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே கிளிக் செய்யவும் - ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டர்.

கிரிஸ்டல் ஆஸிலேட்டர்

டிரான்சிஸ்டர் கிரிஸ்டல் ஆஸிலேட்டர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் ரேடியோவின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் பொருந்தும். லாஜிக் அல்லது டிஜிட்டல் சர்க்யூட்டில் பயன்படுத்த மலிவான CLK சிக்னலை வழங்குவதில் இந்த வகையான ஆஸிலேட்டர்கள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. மற்ற எடுத்துக்காட்டுகளில், நிலையான மற்றும் துல்லியமான RF சமிக்ஞை மூலத்தை வழங்குவதற்கு இந்த ஆஸிலேட்டர் பயன்படுத்தப்படலாம். எனவே இந்த ஆஸிலேட்டர்கள் ரேடியோ டிரான்ஸ்மிட்டர் சர்க்யூட்டுகளுக்குள் ரேடியோ அமெச்சூர் அல்லது ரேடியோ ஹாம்களால் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். இந்த ஆஸிலேட்டரைப் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே கிளிக் செய்யவும் - படிக ஆஸிலேட்டர்.

கோல்பிட்டின் ஆஸிலேட்டர்

கோல்பிட்ஸ் ஆஸிலேட்டர் ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டருக்கு முற்றிலும் நேர்மாறாக உள்ளது, தவிர டேங்க் சர்க்யூட்டில் மின்தேக்கிகள் மற்றும் மின்தேக்கிகள் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றப்படுகின்றன. இந்த வகையான ஆஸிலேட்டரின் முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், டேங்க் சர்க்யூட்டில் குறைவான பரஸ்பர மற்றும் சுய-தூண்டல் மூலம், ஆஸிலேட்டரின் அதிர்வெண் நிலைத்தன்மை மேம்படுத்தப்படுகிறது. இந்த ஆஸிலேட்டர் சைனூசாய்டல் சிக்னல்களின் அடிப்படையில் மிக அதிக அதிர்வெண்களை உருவாக்குகிறது. இந்த ஆஸிலேட்டர்கள் அதிக அதிர்வெண் நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை குறைந்த மற்றும் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும். இந்த ஆஸிலேட்டரைப் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே கிளிக் செய்யவும் - கோல்பிட்ஸ் ஆஸிலேட்டர்

வீன் பாலம் ஆஸிலேட்டர்

வீன் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர் என்பது ஒரு ஆடியோ அலைவரிசை ஆஸிலேட்டர் ஆகும், இது அதன் குறிப்பிடத்தக்க அம்சங்களால் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த வகை ஆஸிலேட்டர் ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் சுற்றுகளின் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை ஆகியவற்றிலிருந்து விடுபடுகிறது, இந்த வகையான ஆஸிலேட்டரின் முக்கிய நன்மை என்னவென்றால், அதிர்வெண் 10Hz இலிருந்து 1MHz வரம்பிற்கு மாற்றப்படுகிறது. எனவே இந்த ஆஸிலேட்டர் சர்க்யூட் அதிர்வெண்ணின் நல்ல நிலைத்தன்மையை அளிக்கிறது. இந்த ஆஸிலேட்டரைப் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே கிளிக் செய்யவும் - வீன் பாலம் ஆஸிலேட்டர்.

ஃபேஸ் ஷிப்ட் ஆஸிலேட்டர்

RC ஃபேஸ் ஷிப்ட் ஆஸிலேட்டர் என்பது ஒரு வகையான ஆஸிலேட்டர் ஆகும், அங்கு ஒரு எளிய RC நெட்வொர்க்கில் பின்னூட்ட சமிக்ஞையை நோக்கி தேவையான கட்ட மாற்றத்தை வழங்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. Hartley & Colpitts ஆஸிலேட்டரைப் போலவே, இந்த ஆஸிலேட்டர் தேவையான நேர்மறையான கருத்துக்களை வழங்க LC நெட்வொர்க்கைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த ஆஸிலேட்டர் சிறந்த அதிர்வெண் நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் இது ஒரு விரிவான அளவிலான சுமைகளில் தூய சைன் அலைகளை உருவாக்குகிறது. இந்த ஆஸிலேட்டரைப் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே கிளிக் செய்யவும் - RC கட்ட ஷிப்ட் ஆஸிலேட்டர்

வெவ்வேறு டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர்களின் அதிர்வெண் வரம்புகள் அவை:

• வீன் பாலம் (1Hz முதல் 1MHz வரை),
• கட்ட மாற்ற ஆஸிலேட்டர் (1Hz முதல் 10MHz வரை),
• ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டர் (10kHz முதல் 100MHz வரை),
• கோல்பிட்ஸ் (10kHz முதல் 100MHz வரை) &
• எதிர்மறை எதிர்ப்பு ஆஸிலேட்டர்>100MHz

ரெசனன்ட் சர்க்யூட்டைப் பயன்படுத்தும் டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர்

ஒரு தொடருக்குள் மின்தேக்கி மற்றும் மின்தேக்கி உள்ளிட்ட அதிர்வு சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தும் டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் அதிர்வெண் அலைவுகளை உருவாக்கும். ஒரு மின்தூண்டி இரட்டிப்பாகி, மின்தேக்கி 4Cக்கு மாற்றப்பட்டால், அதிர்வெண் மூலம் கொடுக்கப்படும்

தொடர் LC சுற்றுக்குள் LC அலைவுகளின் அதிர்வெண்ணுக்கு மேலே உள்ள அதிர்வெண் வெளிப்பாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் பிறகு, f1 & f2 விகிதம் போன்ற இரண்டு அதிர்வெண்களைக் கண்டறிந்து, தூண்டல் மற்றும் கொள்ளளவு மதிப்புகளுக்குள் ஏற்படும் மாற்றங்களை மாற்றினால், 'f2' அதிர்வெண்ணை 'f1' அடிப்படையில் காணலாம்.

இரண்டு அதிர்வெண்கள் (f1&f2) விகிதம்

இங்கு ‘L’ இரட்டிப்பாகவும், ‘C’ 4C ஆகவும் மாற்றப்படுகிறது

மேலே உள்ள சமன்பாட்டில் இந்த மதிப்புகளை மாற்றவும், பின்னர் நாம் பெறலாம்

‘f1’ அதிர்வெண்ணின் அடிப்படையில் ‘f2’ அதிர்வெண்ணைக் கண்டால் பின்வரும் சமன்பாட்டைப் பெறலாம்.

விண்ணப்பங்கள்

தி ஆஸிலேட்டராக டிரான்சிஸ்டரின் பயன்பாடுகள் பின்வருவன அடங்கும்.

• ஆஸிலேட்டரி மற்றும் பின்னூட்ட சுற்றுகள் அதனுடன் சரியாக இணைக்கப்பட்டிருந்தால், விரும்பிய எந்த அதிர்வெண்ணுக்கும் நிலையான குறையாத அலைவுகளை உருவாக்க டிரான்சிஸ்டர் ஆஸிலேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• வீன் பிரிட்ஜ் ஆஸிலேட்டர், ஆடியோ சோதனை, பவர் பெருக்கிகள் சிதைவு சோதனை மற்றும் ஏசி பிரிட்ஜ் தூண்டுதலுக்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• ஹார்ட்லி ஆஸிலேட்டர் ரேடியோ ரிசீவர்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• மிக அதிக அதிர்வெண்களுடன் சைனூசாய்டல் வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளை உருவாக்க கோல்பிட்டின் ஆஸிலேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• கருவிகள், கணினிகள், மோடம்கள், டிஜிட்டல் அமைப்புகள், கடல்சார், கட்டம் பூட்டப்பட்ட லூப் அமைப்புகள், சென்சார்கள், டிஸ்க் டிரைவ்கள் & தொலைத்தொடர்பு ஆகியவற்றில் இவை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இவ்வாறு, இது பற்றியது டிரான்சிஸ்டரின் கண்ணோட்டம் ஆஸிலேட்டர் - வகைகள் மற்றும் அவற்றின் பயன்பாடுகள். இதோ உங்களுக்காக ஒரு கேள்வி, ஆஸிலேட்டரின் செயல்பாடு என்ன?