Pīrss Oscilators: Darbs un tā pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Mums ir dažāda veida oscilatori pieejami atkarībā no to īpašībām un īpašībām. Bet tajā visplašāk izmantotie oscilatori ir kristāla oscilatori, Hārtlija oscilators , Dynatron oscilators, RC oscilatori utt. Šo oscilatoru galvenais mērķis ir nepārtraukti un bieži radīt stabilas frekvences svārstības. Starp visiem dažāda veida oscilatora kristāla oscilatoriem ir lieliska frekvences stabilitāte. Viņi var radīt svārstības rezonanses frekvencē bez jebkādiem izkropļojumiem, un pat temperatūras efekts kristāla oscilatorā ir ļoti zems kristāla materiāla unikālās iezīmes dēļ. The kristāla oscilators izmanto principu pjezoelektriskais efekts lai radītu frekvences svārstības. Šī raksta beigās mēs iegūsim zināšanas par caurdurt oscilatora definīciju, diagrammu un tā lietojumiem.

Kas ir Pīrss oscilators?

Šis ir viens no veidiem elektroniskais oscilators īpaši izmantots kristālu oscilatoros, lai izveidotu stabilu svārstību frekvenci, izmantojot pjezoelektriskā efekta principu. Sakarā ar izmaksām, izmēru, sarežģītību un jaudu, salīdzinot ar standarta oscilatoriem, tie ir plaši ieteicami lielākajā daļā iegulto risinājumu un ierīču, lai radītu stabilas frekvences svārstības. Vienkāršam caurduramajam oscilatoram ir šādas sastāvdaļas, piemēram, digitālais invertors , rezistors, divi kondensatori un viens kvarca kristāls .




Pīrss Oscilatoru ķēde

Nākamajā 1. attēlā parādīta vienkāršā caurduršanas oscilatora diagramma, bet 2. attēlā - caurdurtā oscilatora vienkāršotā shēma. Iepriekš minētajā ķēdē X1 norāda kristāla ierīci, R1 rezistors kā atgriezeniskais rezistors, U1 ir digitālais invertors, C1 un C2 ir paralēli savienoti kondensatori. Tie ietilpst dizaina daļā.

caurdurt-osiclator-shēmas-diagramma

caurdurt-oscilatoru-shēmu-shēmu



Darbība

Atgriezeniskās saites rezistors R1 1. attēlā ir padarīt lineāru invertoru, uzlādējot invertora ieejas kapacitāti no invertora izejas un, ja invertors ir ideāls, tad ar bezgalīgu ieejas pretestību un nulles izejas pretestības vērtībām. Tādējādi ieejas un izejas spriegumam jābūt vienādam. Tāpēc invertors darbojas pārejas reģionā.

vienkāršota caurduršanas-osiklatora-shēmas shēma

vienkāršota caurduršanas-oscilatora-shēmas shēma

  • Invertors U1 nodrošina 180 ° fāzes nobīdi cilpā.
  • Kondensatori C1 un C2, kristāls X1 kopā nodrošina papildu 180 ° fāzes nobīdi uz cilpu, lai izpildītu Barkhauzenas fāzes nobīdes kritērijus svārstībām.
  • Parasti C1 un C2 vērtības tiek izvēlētas vienādas.
  • Pjēra oscilatora 1. attēlā kristāls X1 ir paralēls režīms ar C1 un C2, lai darbotos induktīvajā reģionā. To sauc par paralēlo kristālu.

Lai radītu svārstības rezonanses frekvencē, oscilatora ķēdei jāatbilst diviem nosacījumiem, kurus sauc par Barkhauzena kritērijiem. Viņi ir:


  • Cilpas pieauguma lieluma vērtībai jābūt vienībai.
  • Fāzes nobīdei ap cilpu jābūt 360 ° vai 0 °.

Ja oscilators atbilst iepriekšminētajiem diviem nosacījumiem, tikai viņi var būt cienīgs oscilators. Šeit šis oscilators izpilda iepriekš minētos divus Barkhauzena nosacījumus ar ķēdes cilpu un invertora izmantošanu.

Pieteikumi

The caurdurt oscilatoru iekļaujiet sekojošo.

  • Šie oscilatori ir piemērojami iegultos risinājumos un fāzu bloķētās cilpas (PLL) ierīcēs.
  • Mikrofonos, balss kontrolētās ierīcēs un ierīcēs, kas skaņas enerģiju pārveido par elektroenerģiju šajās ierīcēs, priekšroka jādod to izcilās frekvences stabilitātes koeficienta dēļ.
  • Zemo ražošanas izmaksu dēļ tas ir noderīgs lielākajā daļā patērētāju elektronisko lietojumu.

Tādējādi Pierce oscilators ir plaši izmantots oscilators iegultos risinājumos un dažās ierīcēs, jo tam ir vienkārša shēmas izveide, stabila rezonanses frekvence. Neviens parametrs nevar ietekmēt tā rezonanses frekvenci. Tātad tas var radīt nemainīgas svārstību frekvences. Bet dažos digitālajos invertoros izplatīšanās kavēšanās ir pārāk maza. Tāpēc mums jāapsver, kuru izplatīšanas kavēšanās nav lielāka.