Ano ang Boltahe na Kinokontrol na Oscillator?
Ang isang oscillator na kinokontrol ng boltahe ay isang oscillator na may isang output signal na ang output ay maaaring iba-iba sa isang saklaw, na kinokontrol ng input DC boltahe. Ito ay isang oscillator na ang dalas ng output ay direktang nauugnay sa boltahe sa input nito. Ang dalas ng oscillation ay nag-iiba mula sa ilang hertz hanggang daan-daang GHz. Sa pamamagitan ng pag-iiba ng input ng DC boltahe, ang output dalas ng signal ginawa ay nababagay.
2 Mga Uri ng Controlled Oscillator ng Boltahe
- Harmonic Oscillators: Ang output ay isang senyas na may sinusoidal waveform. Ang mga halimbawa ay mga kristal oscillator at tank oscillator
- Relaxation Oscillators: Ang output ay isang senyas na may isang lagari o tatsulok na porma ng alon at nagbibigay ng isang malawak na hanay ng mga dalas ng pagpapatakbo. Ang dalas ng output ay nakasalalay sa oras ng pagsingil at paglabas ng kapasitor.
Pangunahing prinsipyo ng Paggawa ng Sawtooth waveform generator VCO
Para sa isang oscillator na kinokontrol ng Boltahe na bumubuo ng isang form ng lagaring lagari, ang pangunahing sangkap ay ang kapasitor na nagcha-charge at naglalabas ng pagpapasya sa pagbuo ng output waveform. Ang input ay ibinibigay sa form ng isang boltahe na maaaring makontrol. Ang boltahe na ito ay na-convert sa isang kasalukuyang signal at inilalapat sa capacitor. Tulad ng kasalukuyang dumadaan sa capacitor, nagsisimula itong singilin at isang boltahe ay nagsisimulang buuin ito. Habang ang singil ng capacitor at ang boltahe sa kabuuan nito ay unti-unting tumataas, ang boltahe ay inihambing sa isang boltahe ng sanggunian gamit ang isang kumpare
Kapag ang boltahe ng capacitor ay lumampas sa boltahe ng sanggunian, ang kumpare ay bumubuo ng isang mataas na output ng lohika na nagpapalitaw sa transistor, at ang capacitor ay konektado sa lupa at nagsimulang ilabas. Sa gayon ang nabuo na output form na alon ay ang representasyon ng pagsingil at paglabas ng kapasitor at ang dalas ay kinokontrol ng input dc boltahe.
Mga aplikasyon ng VCO
- Mga kagamitang pang-electronic jamming.
- Pag-andar ng generator.
- Produksyon ng elektronikong musika, para sa paggawa ng iba't ibang mga uri ng ingay.
- Loop na naka-lock ng phase.
- Mga synthesizer ng dalas, na ginagamit sa mga circuit ng komunikasyon.
Isang Praktikal na VCO - LM566
Ang isang praktikal na halimbawa ng isang oscillator na kontrolado ng boltahe (VCO) ay ang LM566. Ang LM566 ay isang pangkalahatang-layunin VCO na maaaring magamit upang makabuo ng square wave at triangular waveforms bilang isang function input voltage.
Ang LM566 ay tinukoy para sa pagpapatakbo ng higit sa 0˚C hanggang 70˚C saklaw ng temperatura. Ang dalas na kung saan ay isang linear function ng isang boltahe ng pagkontrol. Ang dalas ay kinokontrol din ng isang panlabas na risistor at kapasitor, na ang mga halaga ay kumokontrol sa dalas ng libreng pagpapatakbo.
Paglalarawan ng Pin:
- Pin 1: Ground (GND)
- Pin 2: Walang koneksyon (NC)
- Pin 3: Output ng square wave
- Pin 4: Triangular na output ng alon
- Pin 5: Pag-input ng modulation
- Pin 6: risistor ng tiyempo
- Pin 7: Oras ng kapasitor
- Pin 8: Vcc
Mga Tampok:
- Ang maximum na boltahe ng operating ay 10V hanggang 24V
- Katatagan ng mataas na temperatura
- Ang temperatura ng pagpapatakbo ay 0˚C hanggang 70˚C
- Ang dalas ay maaaring makontrol gamit ang kasalukuyang, boltahe, risistor o capacitor
- Ang pagwawaldas ng kuryente ay 300mV
- Napakahusay pagtanggi sa supply ng kuryente
Mga Aplikasyon:
- Pag-andar ng generator
- Tone generator
- Pagbabago ng FM
- Paglipat ng dalas ng dalas
- Tagabuo ng orasan
Paggawa ng LM566:
Ipinapakita ng pigura na ang LM566 IC ay naglalaman ng kasalukuyang mga mapagkukunan upang singilin at maalis ang isang panlabas na kapasitor sa isang rate na itinakda ng isang panlabas na risistor R1 at ang modulate dc input boltahe V.
Ang isang capacitor na 0.001µF ay konektado sa pin 5 at pin 6. Ang isang Schmitt trigger circuit ay ginagamit upang ilipat ang kasalukuyang mga mapagkukunan sa pagitan ng pagsingil at paglabas ng kapasitor at ang triangular voltage na ginawa sa kabuuan ng capacitor at square wave mula sa Schmitt gatilyo ay ibinibigay bilang mga output sa pamamagitan ng buffer amplifiers. Parehong ang mga output waveform ay naka-buffered upang ang output impedance ng bawat isa ay 50 f2. Ang tipikal na lakas ng tatsulok na alon at ang parisukat na alon ay 2.4Vpeak hanggang sa rurok at 5.4Vpeak sa rurok. Ang dalas ng libreng pagpapatakbo o center-operating, f0 ay
Paglalapat ng VCO - Phase-Locked Loop
Ano ang Phase-Locked Loop?
Ito ay isang elektronikong circuit na ginagamit upang i-lock ang dalas ng output ng oscillator na kinokontrol ng boltahe na may nais na dalas ng pag-input sa pamamagitan ng patuloy na paghahambing ng yugto ng dalas ng pag-input sa ng dalas ng output ng VCO. Ginagamit ang PLL upang makabuo ng isang senyas, modulate, o demodulate ito. Pangunahing ginagamit ang mga ito sa Frequency modulate at Amplitude modulate. Ang dalas ng output ng boltahe na kinokontrol ng oscillator ay patuloy na nababagay hanggang sa tumugma ito sa dalas ng pag-input.
Paano gumagana ang isang Phase Locked Loop?
Sa diagram ng block sa itaas, ihinahambing ng detektor ng PD o Phase ang dalas ng output sa dalas ng sangguniang input. Sa kaso ng anumang hindi pagtutugma, ang phase detector ay bumubuo ng isang signal ng error na na-filter gamit ang isang mababang pass filter upang alisin ang ingay at ang signal na ito ay inilapat sa Oscillator na kinokontrol ng Boltahe upang naaayon na makabuo ng dalas ng output. Ang dalas ng output na ito ay ibinibigay sa phase detector sa pamamagitan ng isang paghati sa pamamagitan ng N counter na hinahati ang dalas ng output ng isang tiyak na bilang na N.
Isang Praktikal na aplikasyon ng PLL - Tone Decoder gamit ang LM567
Ang LM567 ay isang tone decoder. Ito ay inilaan upang magbigay ng isang puspos na switch ng transistor sa lupa kapag ang input signal ay magagamit. Binubuo ito ng isang oscillator na kontrolado ng boltahe (VCO) at ang phase detector. Ang isang oscillator na kinokontrol ng boltahe ay upang mapatunayan ang dalas ng gitna ng decoder. Ginagamit ang mga panlabas na sangkap upang maitakda ang dalas ng gitna, bandwidth, at pagkaantala ng output.
Ang phase detector at VCO ay bumubuo ng isang phase-Lock loop (PLL) kapag ang PLL ay naka-lock at ang input signal amplitude ay lumampas sa isang panloob na paunang itinakdang threshold, isang switch sa lupa ay naaktibo sa output.
Mga Tampok:
- 20 hanggang 1 saklaw ng dalas na may isang panlabas na risistor
- Ang katugmang output ng lohika na may kakayahang kasalukuyang lumulubog na 100mA
- Naaayos na bandwidth
- Mataas na pagtanggi sa labas ng mga signal ng banda at ingay
- Immunity sa maling signal
- Dalas ng mataas na gitna (0.01 Hz hanggang 500 kHz)
Ang LM567 PLL tone decoder ay maraming mga application ang mga ito ay touch-tone decoding, eksaktong oscillator, dalas ng pagsubaybay, at kontrol, wideband FSK demodulation, ultrasonic kontrol, carrier kasalukuyang mga remote control, at mga komunikasyon paging decoder.
Paggawa ng LM567 PLL Tone Decoder:
Ang LM567 ay pinamamahalaan sa mga supply voltages ng 2V hanggang 9V at mga frequency ng pag-input mula sa 1 Hz hanggang sa 500 kHz. Ang oscillator timing capacitor Ct ay dapat nahahati sa dalawa upang doble ang dalas ng oscillator na may kaugnayan sa dalas ng pag-input at mga filter capacitor na C1 at C2 ay dapat na mabawasan upang mapanatili ang parehong mga filter ng oras ng pag-filter. Kapag ang PLL ay naka-lock pagkatapos ang output pin 8 ay lumipat sa lupa at buhayin. Walang karagdagang kasalukuyang supply ay kinakailangan upang buhayin ang switch. At ang paglaban ng ON ng switch ay baligtad na proporsyonal na ibibigay. Ang input ay may sapat na amplitude upang maging sanhi ng pagkahulog ng pin1 sa ibaba 2/3 Vs.
Umaasa ako na mayroon kang isang ideya tungkol sa boltahe na kinokontrol ng oscillator mula sa itaas na artikulo kaya kung mayroon kang anumang mga query tungkol sa konsepto na ito o sa elektrikal at mga elektronikong proyekto iwanan ang seksyon ng mga komento sa ibaba.
