క్లాప్ ఓసిలేటర్: సర్క్యూట్, బ్లాక్ రేఖాచిత్రం, పని & దాని అప్లికేషన్లు

క్లాప్ ఓసిలేటర్‌ను డేవిడ్ ఇ. క్లాప్ 1920లలో అభివృద్ధి చేశారు మరియు నేడు దీనిని వివిధ పారిశ్రామిక మరియు వాణిజ్యేతర అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తున్నారు. రేడియో సిగ్నల్‌లు, కంప్యూటర్‌లు మరియు శాస్త్రీయ ప్రయోగాలతో వ్యవహరించే అన్ని వాణిజ్యేతర అప్లికేషన్‌లలో - ఈ ఓసిలేటర్‌ని ఉపయోగించేందుకు గల కారణాలు చిన్న మోటార్‌ల నుండి పెద్ద పారిశ్రామిక పరికరాల వరకు దేనినైనా పర్యవేక్షించడానికి మరియు నియంత్రించడానికి ఉపయోగించే చక్కగా నియంత్రించబడే మరియు స్థిరమైన సిగ్నల్‌ను అందించడం. ఈ ఓసిలేటర్ వెనుక ఉన్న సాంకేతికత ప్రారంభమైనప్పటి నుండి మారలేదు, కానీ కొన్ని సంవత్సరాలలో కొన్ని స్వల్ప మార్పులు చేయబడ్డాయి, ఇవి కొంత మెరుగైన పనితీరుకు దారితీశాయి. a అంటే ఏమిటో మరింత చర్చిద్దాం క్లాప్ ఓసిలేటర్ - అప్లికేషన్లతో పని చేయడం.

క్లాప్ ఓసిలేటర్ అంటే ఏమిటి?

క్లాప్ ఓసిలేటర్ ఒక LC ఓసిలేటర్ ఇది ఇండక్టర్ & మూడుని ఉపయోగిస్తుంది కెపాసిటర్లు ఓసిలేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని సెట్ చేయడానికి. ఇది ఆవర్తన అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి సులభమైన, సమర్థవంతమైన మరియు సమర్థవంతమైన సర్క్యూట్. సర్క్యూట్ ఫీడ్‌బ్యాక్ సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు ఆవర్తన అవుట్‌పుట్‌లను రూపొందించడానికి ఇంజనీర్లు ఉపయోగించే అత్యంత సాధారణ సాంకేతికతలలో ఇది ఒకటి. దీనిని గౌరిట్ ఓసిలేటర్ అని కూడా అంటారు. ఈ ఓసిలేటర్ కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్ యొక్క అధునాతన వెర్షన్, ఇది కేవలం అదనపు కెపాసిటర్‌ను జోడించడం ద్వారా రూపొందించబడింది. కోల్పిట్స్ ఓసిలేటర్ .

అదనపు కెపాసిటర్ జోడింపు కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్‌తో పోల్చినప్పుడు మరింత స్థిరమైన అవుట్‌పుట్‌ను అందిస్తుంది. కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్ యొక్క ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్‌లో ఒక ఇండక్టర్ & రెండు కెపాసిటర్‌లు ఉంటాయి, అయితే క్లాప్ ఓసిలేటర్‌లో ఒక ఇండక్టర్ & మూడు కెపాసిటర్‌లు ఉంటాయి. కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్‌లో, C1 మరియు C2 వంటి రెండు కెపాసిటర్‌ల కెపాసిటెన్స్‌లో వ్యత్యాసం కారణంగా ఫీడ్‌బ్యాక్ ఫ్యాక్టర్ ప్రభావితమవుతుంది. కనుక ఇది ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్‌పుట్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది. కాబట్టి, కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్ కంటే క్లాప్ ఓసిలేటర్‌కు ఎక్కువ ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది.

బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

ది క్లాప్ ఓసిలేటర్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది. ఈ రేఖాచిత్రం నుండి, క్లాప్ ఓసిలేటర్ సింగిల్-స్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ & ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్‌ను కలిగి ఉందని చాలా స్పష్టంగా ఉంది, అయితే సింగిల్-స్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ వోల్టేజ్ డివైడర్ నెట్‌వర్క్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

క్లాప్ ఓసిలేటర్ యొక్క పని సూత్రం; ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్ కోసం యాంప్లిఫైడ్ సిగ్నల్‌ను అందించడానికి ఈ ఓసిలేటర్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, తద్వారా ఇది యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌కు పునరుత్పత్తి ఫీడ్‌బ్యాక్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. పర్యవసానంగా, ఒక యాంప్లిఫైయర్ లేదా ఇతర సర్క్యూట్రీకి శక్తినివ్వడానికి ఉపయోగించే స్థిరమైన డోలనాలు ఉత్పన్నమవుతాయి. అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ యొక్క సగం ఫ్రీక్వెన్సీకి సమానమైన వ్యవధితో పూర్తి సానుకూల నుండి పూర్తి ప్రతికూలంగా మారుతుంది. ఈ అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని కెపాసిటర్లు C1 మరియు C2లను గ్రౌండ్ మరియు v+ మధ్య సిరీస్‌లో మార్చడం ద్వారా సర్దుబాటు చేయవచ్చు.

క్లాప్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

క్లాప్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్‌లో ఉపయోగించిన ట్రాన్సిస్టర్ Vcc పవర్ సోర్స్ ద్వారా సరఫరా చేయబడుతుంది. RFC కాయిల్ ద్వారా ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్‌కు విద్యుత్ సరఫరా ఇవ్వబడుతుంది. ఇక్కడ, RFC కాయిల్ పవర్ సోర్స్‌లో అందుబాటులో ఉన్న AC కాంపోనెంట్‌ను బ్లాక్ చేస్తుంది & DC పవర్‌ను ట్రాన్సిస్టర్ సర్క్యూట్‌కు మాత్రమే సరఫరా చేస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ సర్క్యూట్ CC2 డీకప్లింగ్ కెపాసిటర్ (CC2) అంతటా ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్‌కు శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది, తద్వారా పవర్ యొక్క AC భాగం ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్‌కు మాత్రమే సరఫరా చేయబడుతుంది. ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్‌లో, ఏదైనా DC కాంపోనెంట్‌ను ప్రవేశపెట్టినట్లయితే, అది కాయిల్ యొక్క Q-ఫాక్టర్‌లో తగ్గింపుకు దారి తీస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ఉద్గారిణి టెర్మినల్ ఒక RE రెసిస్టర్ ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంది, ఇది వోల్టేజ్ డివైడర్ సర్క్యూట్ యొక్క బలాన్ని పెంచుతుంది. ఇక్కడ, సర్క్యూట్‌లోని ACని నివారించడానికి కెపాసిటర్ ఉద్గారిణి రెసిస్టర్‌తో సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడింది.

ఒక యాంప్లిఫైయర్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన యాంప్లిఫైడ్ పవర్ కెపాసిటర్ C1 అంతటా కనిపిస్తుంది & ట్రాన్సిస్టర్ సర్క్యూట్ వైపు పంపబడిన పునరుత్పత్తి ఫీడ్‌బ్యాక్ C2 కెపాసిటర్ అంతటా ఉంటుంది. ఇక్కడ, C1 & C2 వంటి రెండు కెపాసిటర్‌లలోని వోల్టేజ్ రివర్స్ ఫేజ్‌లో ఉంటుందని కూడా గమనించవచ్చు, ఎందుకంటే ఈ కెపాసిటర్లు సాధారణ టెర్మినల్ అంతటా గ్రౌన్దేడ్ చేయబడతాయి.

C1 కెపాసిటర్‌లోని వోల్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వోల్టేజ్‌కు సమానమైన దశలో ఉంటుంది మరియు C2 కెపాసిటర్‌లోని వోల్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌లోని వోల్టేజ్ ద్వారా దశలో చాలా విరుద్ధంగా ఉంటుంది. కాబట్టి వ్యతిరేక దశలో ఉన్న వోల్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేయబడుతుంది ఎందుకంటే ఈ సర్క్యూట్ 180 డిగ్రీల దశ మార్పును అందిస్తుంది.

అందువల్ల, 180 డిగ్రీల ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఉన్న ఫీడ్‌బ్యాక్ సిగ్నల్ ఇప్పటికే యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ ద్వారా పంపబడుతుంది. ఆ తర్వాత, మొత్తం దశ మార్పు 360 డిగ్రీలుగా ఉంటుంది, ఇది ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌కు డోలనాలను ఇవ్వడానికి అవసరమైన పరిస్థితి.

క్లాప్ ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ

క్లాప్ ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీని ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్ నెట్ కెపాసిటెన్స్ ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు. క్లాప్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ ఆపరేషన్ కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్‌ను పోలి ఉంటుంది. క్లాప్ ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ కింది రిలేషన్ ద్వారా ఇవ్వబడింది.

fo = 1/2π√LC

ఎక్కడ,

C = 1/1/C1 + 1/C2+1/C3

సాధారణంగా, C1 & C2 రెండింటితో పోలిస్తే C3 విలువ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. కాబట్టి, 'C' అనేది 'C3'కి దాదాపు సమానం. కాబట్టి, డోలనం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ;

fo = 1/2π√LC3

పై సమీకరణాల నుండి, క్లాప్ ఓసిలేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రధానంగా 'C3' కెపాసిటెన్స్‌పై ఆధారపడి ఉంటుందని చాలా స్పష్టంగా తెలుస్తుంది. కాబట్టి ఇది ప్రధానంగా జరుగుతుంది ఎందుకంటే క్లాప్ ఓసిలేటర్‌లోని C1 & C2 కెపాసిటెన్స్ విలువలు స్థిరంగా ఉంచబడతాయి, అయితే ఫలిత పౌనఃపున్యాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇండక్టర్ & కెపాసిటర్ విలువలు మారుతూ ఉంటాయి.

C1 & C2 కెపాసిటెన్స్ విలువలతో పోలిస్తే C3 కెపాసిటెన్స్ విలువ తప్పనిసరిగా చిన్నదిగా ఉండాలని ఇక్కడ గమనించాలి, ఎందుకంటే C3 కెపాసిటెన్స్ విలువ తక్కువగా ఉంటే, కెపాసిటర్ పరిమాణం తక్కువగా ఉంటుంది. కాబట్టి ఇది పెద్ద-పరిమాణ ఇండక్టర్లను ఉపయోగించటానికి దారితీస్తుంది. కాబట్టి, C3 కారణంగా సర్క్యూట్‌లోని విచ్చలవిడి కెపాసిటెన్స్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.

అయితే C3 కెపాసిటర్‌ను ఎన్నుకునేటప్పుడు చాలా జాగ్రత్తగా ఉండాలి. ఎందుకంటే, చాలా చిన్న కెపాసిటర్‌ని ఎంచుకున్నట్లయితే, ఫేజ్ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్ స్థిరమైన డోలనాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి తగినంత ప్రేరక ప్రతిచర్యను కలిగి ఉండకపోవచ్చు. కాబట్టి, ఇది C1 & C2 కెపాసిటెన్స్‌లతో పోలిస్తే చిన్నదిగా ఉండాలి. కాబట్టి డోలనం అందించడానికి మితమైన ప్రతిచర్యను కలిగి ఉండాలి.

ప్రయోజనాలు

క్లాప్ ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

• ఇతర రకాల ఓసిలేటర్‌లతో పోలిస్తే, క్లాప్ ఓసిలేటర్ అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, ఈ ఓసిలేటర్‌లోని ట్రాన్సిస్టర్ పారామితుల ప్రభావం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. కాబట్టి, క్లాప్ ఓసిలేటర్‌లో విచ్చలవిడి కెపాసిటెన్స్ సమస్య తీవ్రంగా ఉండదు.
• స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతంలో ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌ను మూసివేయడం ద్వారా ఈ ఓసిలేటర్‌లో ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరచవచ్చు.
• ఈ ఓసిలేటర్లు వాటి విశ్వసనీయత కారణంగా చాలా ప్రాధాన్యతనిస్తాయి.

అప్లికేషన్లు

ది క్లాప్ ఓసిలేటర్ యొక్క అప్లికేషన్లు కింది వాటిని చేర్చండి.

• రిసీవర్ ట్యూనింగ్ సర్క్యూట్‌లలో ఫ్రీక్వెన్సీ ట్యూనింగ్ లాగా విభిన్న పౌనఃపున్యాలు సెట్ చేయబడిన చోట ప్రోగ్రామ్‌లలో క్లాప్ ఓసిలేటర్ ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఇది ప్రధానంగా నిరంతర & అన్‌డంప్డ్ డోలనాలు పనితీరుకు అనుకూలంగా ఉండే ప్యాకేజీల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ రకమైన ఓసిలేటర్ తరచుగా తక్కువ & అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగల పరిస్థితులలో ఉపయోగించబడుతుంది.

అందువలన, ఇది క్లాప్ ఓసిలేటర్ యొక్క అవలోకనం - అప్లికేషన్లతో పని చేయడం. ఈ ఓసిలేటర్లు ప్రధానంగా రిసీవర్ ట్యూనింగ్ సర్క్యూట్‌లలో ఫ్రీక్వెన్సీ ఓసిలేటర్‌ల వలె ఉపయోగించబడతాయి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, కోల్‌పిట్స్ ఓసిలేటర్ అంటే ఏమిటి?