Pierce Oscillator: Nagtatrabaho at Mga Aplikasyon Nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Meron kami iba't ibang uri ng mga oscillator magagamit depende sa kanilang mga katangian at tampok. Ngunit sa iyon, ang pinakalawak na ginagamit na mga oscillator ay mga kristal oscillator, Hartley oscillator , Dynatron oscillator, RC oscillator, atbp. Ang pangunahing layunin ng mga oscillator na ito ay upang makabuo ng matatag na dalas ng mga oscillation at madalas. Sa gitna ng lahat ng iba't ibang uri ng oscillator ng kristal oscillator ay nagpapakita ng mahusay na katatagan ng dalas. Maaari silang makabuo ng mga oscillation sa dalas ng resonance nang walang anumang pagbaluktot at kahit na ang epekto ng temperatura ay napakababa sa oscillator ng kristal dahil sa natatanging tampok ng materyal na kristal. Ang kristal oscillator gumagamit ng prinsipyo ng epekto ng piezoelectric upang makabuo ng mga oscillation ng dalas. Sa pagtatapos ng artikulong ito, makakakuha kami ng kaalaman sa kahulugan ng pierce oscillator, diagram, at mga application nito.

Ano ang isang Pierce Oscillator?

Ito ay isang uri ng electronic oscillator partikular na ginamit sa mga kristal oscillator upang lumikha ng isang matatag na dalas ng mga oscillation sa pamamagitan ng paggamit ng prinsipyo ng piezoelectric effect. Dahil sa gastos, sukat, pagiging kumplikado, at kuryente kumpara sa karaniwang mga oscillator ito ay malawak na ginustong sa karamihan ng mga naka-embed na solusyon at aparato upang lumikha ng matatag na mga oscillation ng dalas. Ang isang simpleng pierce oscillator ay may mga sumusunod na sangkap tulad ng isang digital inverter , risistor, dalawang capacitor, at isa quartz na kristal .




Pierce Oscillator Circuit

Ipinapakita ng sumusunod na pigura 1 ang simpleng diagram ng pierce oscillator at ang pigura 2 ay nagpapakita ng pinasimple na diagram ng circuit ng isang piercing oscillator. Sa circuit sa itaas, ipinapahiwatig ng X1 ang kristal na aparato, ang R1 risistor bilang isang resistor ng feedback, ang U1 ay isang digital inverter, ang C1 at C2 ay ang mga parallel na konektado na capacitor. Ang mga ito ay nasa ilalim ng bahagi ng disenyo.

pierce-osiclator-circuit-diagram

pierce-oscillator-circuit-diagram



Pagpapatakbo

Ang feedback ng risistor R1 sa pigura 1 ay upang gumawa ng linear inverter sa pamamagitan ng pagsingil ng kapasidad ng input ng inverter mula sa output ng inverter at kung ang inverter ay perpekto pagkatapos ay may walang katapusang impedance ng input at zero na halaga ng impedance. Sa pamamagitan nito, ang input at output voltages ay dapat pantay. Samakatuwid ang inverter ay nagpapatakbo sa rehiyon ng paglipat.

pinasimple-pierce-osiclator-circuit-diagram

pinasimple-pierce-oscillator-circuit-diagram

  • Ang inverter U1 ay nagbibigay ng 180 ° phase shift sa loop.
  • Ang mga Capacitor C1 at C2, ang kristal X1 ay magkakasamang nagbibigay ng isang karagdagang 180 ° phase shift sa loop upang masiyahan ang pamantayan ng shift ng phase ng Barkhausen para sa mga oscillation.
  • Sa pangkalahatan ang mga halaga ng C1 at C2 ay pinili upang maging pantay.
  • Sa pigura 1 ng Pierce oscillator, ang kristal X1 ay isang parallel mode na may C1 at C2 upang gumana sa inductive region. Tinatawag itong parallel na kristal.

Upang makabuo ng mga oscillation sa isang resonance frequency ang oscillator circuit ay dapat masiyahan ang dalawang mga kondisyon na kung saan ay tinatawag na Barkhausen pamantayan. Sila ay:


  • Ang halaga ng magnitude ng nakuha ng loop ay dapat na pagkakaisa.
  • Ang phase shift sa paligid ng loop ay dapat na 360 ° o 0 °.

Kung ang oscillator ay nasisiyahan sa itaas ng dalawang mga kundisyon sa gayon lamang sila ay maaaring maging isang karapat-dapat na oscillator. Dito, natutugunan ng oscillator na ito ang nasa itaas na dalawang kundisyon ng Barkhausen sa pamamagitan ng loop ng circuit at paggamit ng isang inverter.

Mga Aplikasyon

Ang mga application ng pierce oscillator isama ang sumusunod.

  • Ang mga oscillator na ito ay nalalapat sa mga naka-embed na solusyon at sa mga phase-lock loop (PLL) na aparato.
  • Sa mga mikropono, aparatong kinokontrol ng boses at mga aparato na ginawang enerhiya ng kuryente sa elektrikal na enerhiya sa mga aparatong iyon mas gusto ito dahil sa mahusay na kadahilanan ng katatagan ng dalas.
  • Dahil sa mababang gastos sa paggawa nito, kapaki-pakinabang ito sa karamihan ng mga elektronikong aplikasyon ng consumer.

Kaya, Pierce oscillator ay isang malawakang ginamit na oscillator sa mga naka-embed na solusyon at ilang mga aparato dahil sa simpleng paggawa ng circuit, matatag na dalas ng resonance. Walang anumang parameter na maaaring makaapekto sa dalas ng resonance nito. Kaya maaari itong makabuo ng pare-pareho ang mga frequency ng oscillations. Ngunit sa ilang mga digital inverter, ang pagkaantala ng paglaganap ay masyadong maliit. Kaya kailangan nating isaalang-alang kung alin ang walang mas pagkaantala sa paglaganap.