సాధారణంగా, ఓసిలేటర్ అనేది అధిక పౌనఃపున్యంతో DC శక్తిని AC శక్తిగా మార్చడానికి ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం, ఇక్కడ ఫ్రీక్వెన్సీ Hz నుండి కొంత MHz వరకు ఉంటుంది. ఓసిలేటర్కు యాంప్లిఫైయర్ వంటి బాహ్య సిగ్నల్ మూలం అవసరం లేదు. సాధారణంగా, ఓసిలేటర్లు సైనూసోయిడల్ మరియు నాన్-సైనోసోయిడల్ అనే రెండు రకాలుగా అందుబాటులో ఉన్నాయి. సైనూసోయిడల్ ఓసిలేటర్ల ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే డోలనాలు స్థిరమైన పౌనఃపున్యం & వ్యాప్తితో ఏర్పడిన సైన్ తరంగాలు అయితే నాన్-సైనూసోయిడల్ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే డోలనాలు త్రిభుజాకార, స్క్వేర్-వేవ్ మరియు సావ్టూత్ వంటి సంక్లిష్ట తరంగ రూపాలు. కాబట్టి ఈ వ్యాసం ఓసిలేటర్ లేదా ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ - అప్లికేషన్లతో పని చేయడం.
ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ని నిర్వచించండి
ట్రాన్సిస్టర్ సరైన సానుకూల అభిప్రాయంతో ఓసిలేటర్గా పనిచేసినప్పుడు దానిని ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ అంటారు. ట్యాంక్ & ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్లు దానికి సరిగ్గా కనెక్ట్ చేయబడితే, ఈ ఓసిలేటర్ ఏదైనా కావలసిన ఫ్రీక్వెన్సీ కోసం నిరంతరంగా అన్డంప్డ్ డోలనాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్ని ఉపయోగించడం ద్వారా, ట్రాన్సిస్టర్ను ఓసిలేటర్గా ఎలా ఉపయోగించాలో మనం వివరించవచ్చు. ఈ సర్క్యూట్ క్రింది విధంగా మూడు భాగాలుగా విభజించబడింది.
ట్యాంక్ సర్క్యూట్
ట్యాంక్ సర్క్యూట్ ట్రాన్సిస్టర్తో మార్చబడిన డోలనాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది & కలెక్టర్ వైపున విస్తరించిన అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్
బేస్-ఎమిటర్ సర్క్యూట్లో లభించే చిన్న సైనూసోయిడల్ డోలనాలను విస్తరించడానికి ఈ సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది & అవుట్పుట్ యాంప్లిఫైడ్ రూపంలో ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది.
ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్
ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్ ఈ సర్క్యూట్లో చాలా ముఖ్యమైన విభాగం, ఎందుకంటే యాంప్లిఫైయర్ కోసం, ట్యాంక్ సర్క్యూట్ వద్ద విస్తరించడానికి కొంత శక్తి అవసరం. కాబట్టి, కలెక్టర్ సర్క్యూట్ యొక్క శక్తి మ్యూచువల్ ఇండక్షన్ దృగ్విషయాన్ని ఉపయోగించి బేస్ సర్క్యూట్కు తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది. ఈ సర్క్యూట్ని ఉపయోగించడం ద్వారా, శక్తి అవుట్పుట్ నుండి ఇన్పుట్కు తిరిగి అందించబడుతుంది.
ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్గా పని చేస్తోంది
పై ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్లో, ట్రాన్సిస్టర్ CE (కామన్ ఎమిటర్) సర్క్యూట్గా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ ఉద్గారిణి బేస్ & కలెక్టర్ టెర్మినల్స్ రెండింటికీ సాధారణంగా ఉంటుంది. ఉద్గారిణి మరియు బేస్ ఇన్పుట్ టెర్మినల్స్ మధ్య, ట్యాంక్ సర్క్యూట్ కనెక్ట్ చేయబడింది. ట్యాంక్ సర్క్యూట్లో, సర్క్యూట్లో డోలనాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇండక్టర్ & కెపాసిటర్ సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.
ట్యాంక్ సర్క్యూట్ లోపల వోల్టేజ్ & ఛార్జ్ డోలనాల కారణంగా, బేస్ టెర్మినల్ వద్ద కరెంట్ యొక్క ప్రవాహం హెచ్చుతగ్గులకు గురవుతుంది, కాబట్టి బేస్ కరెంట్ యొక్క ఫార్వర్డ్ బయాసింగ్ క్రమానుగతంగా మారుతుంది అప్పుడు కలెక్టర్ కరెంట్ కూడా క్రమానుగతంగా మారుతుంది.
LC డోలనాలు సైనూసోయిడల్ స్వభావం కలిగి ఉంటాయి కాబట్టి బేస్ మరియు కలెక్టర్ కరెంట్లు రెండూ సైనూసోయిడ్గా మారుతూ ఉంటాయి. రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా, కలెక్టర్ టెర్మినల్ వద్ద కరెంట్ సైనూసోయిడ్గా మారితే, అప్పుడు పొందిన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను కేవలం Ic RL అని వ్రాయవచ్చు. ఈ అవుట్పుట్ సైనూసోయిడల్ అవుట్పుట్గా పరిగణించబడుతుంది.
ఒకసారి మనం సమయం మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ మధ్య గ్రాఫ్ను గీస్తే, కర్వ్ సైనూసోయిడల్గా ఉంటుంది. ట్యాంక్ సర్క్యూట్లో నిరంతరం డోలనాలను పొందడానికి, మాకు కొంత శక్తి అవసరం. కానీ ఈ సర్క్యూట్లో, dc మూలం లేదా బ్యాటరీ అందుబాటులో లేదు.
కాబట్టి మేము L1 & L2ని కనెక్ట్ చేసాము ప్రేరకాలు కలెక్టర్ & బేస్ సర్క్యూట్లలో మృదువైన ఇనుప రాడ్ని ఉపయోగిస్తుంది. కాబట్టి ఈ రాడ్ దాని పరస్పర ప్రేరణ కారణంగా L2 ఇండక్టర్ను L1 ఇండక్టర్కి కలుపుతుంది, కలెక్టర్ సర్క్యూట్లోని శక్తిలో కొంత భాగం సర్క్యూట్ యొక్క మూల వైపుకు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. అందువలన, ట్యాంక్ సర్క్యూట్ లోపల డోలనం నిరంతరంగా & విస్తరించబడుతుంది.
డోలనం పరిస్థితులు
ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ క్రింది వాటిని అనుసరించాలి
- లూప్ యొక్క దశ మార్పు 0 & 360 డిగ్రీలు ఉండాలి.
- లూప్ లాభం తప్పనిసరిగా >1 అయి ఉండాలి.
- సైనూసోయిడల్ సిగ్నల్ ప్రాధాన్య అవుట్పుట్ అయితే, లూప్ గెయిన్ > 1 త్వరితంగా o/p రెండు వేవ్ఫార్మ్ పీక్స్లో సంతృప్తమయ్యేలా చేస్తుంది & ఆమోదయోగ్యం కాని వక్రీకరణను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
- యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం >100 అయితే, అది ఓసిలేటర్ రెండు వేవ్ఫార్మ్ శిఖరాలను పరిమితం చేస్తుంది. పై షరతులకు అనుగుణంగా, ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్లో కొన్ని రకాల యాంప్లిఫైయర్, అలాగే దాని అవుట్పుట్లో కొంత భాగం ఉండాలి, ఇది ఇన్పుట్కు తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది. ఇన్పుట్ సర్క్యూట్లోని నష్టాలను అధిగమించడానికి, మేము ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్ను ఉపయోగిస్తాము. యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభం <1 అయితే, ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ డోలనం కాదు మరియు అది > 1 అయితే, సర్క్యూట్ డోలనం చేస్తుంది మరియు వక్రీకరించిన సంకేతాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ రకాలు
వివిధ రకాల ఓసిలేటర్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి కానీ ప్రతి ఓసిలేటర్కు ఒకే ఫంక్షన్ ఉంటుంది. కాబట్టి అవి నిరంతర అన్డంప్డ్ అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. కానీ, అవి పౌనఃపున్య శ్రేణులను అలాగే వాటిని వినియోగించే నష్టాలను తీర్చడానికి ఓసిలేటరీ లేదా ట్యాంక్ సర్క్యూట్కు శక్తిని సరఫరా చేయడంలో మార్పు చెందుతాయి.
LC సర్క్యూట్లను వాటి ఓసిలేటరీ లేదా ట్యాంక్ సర్క్యూట్లుగా ఉపయోగించే ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్లు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ అవుట్పుట్లను ఉత్పత్తి చేయడానికి బాగా ప్రాచుర్యం పొందాయి. వివిధ రకాల ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్లు క్రింద చర్చించబడ్డాయి.
హార్ట్లీ ఓసిలేటర్
హార్ట్లీ ఓసిలేటర్ అనేది ఒక రకమైన ఎలక్ట్రానిక్ ఓసిలేటర్, ఇది ట్యూన్డ్ సర్క్యూట్ ద్వారా డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రధాన లక్షణం ఏమిటంటే, ట్యూన్డ్ సర్క్యూట్ సిరీస్లోని రెండు ఇండక్టర్ల ద్వారా సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడిన ఒకే కెపాసిటర్ను కలిగి ఉంటుంది & డోలనం కోసం అవసరమైన ఫీడ్బ్యాక్ సిగ్నల్ రెండు ఇండక్టర్ల సెంటర్ కనెక్షన్ నుండి పొందబడుతుంది. హార్ట్లీ ఓసిలేటర్ RF పరిధిలో 30MHz వరకు డోలనాలకు తగినది. ఈ ఓసిలేటర్ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి - హార్ట్లీ ఓసిలేటర్.
క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్
ట్రాన్సిస్టర్ క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు రేడియోలోని వివిధ రంగాలలో వర్తిస్తుంది. లాజిక్ లేదా డిజిటల్ సర్క్యూట్లో ఉపయోగించడానికి చౌకైన CLK సిగ్నల్ను అందించడంలో ఈ రకమైన ఓసిలేటర్లు కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. ఇతర ఉదాహరణలలో, ఈ ఓసిలేటర్ స్థిరమైన మరియు ఖచ్చితమైన RF సిగ్నల్ మూలాన్ని అందించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. కాబట్టి ఈ ఓసిలేటర్లను రేడియో ట్రాన్స్మిటర్ సర్క్యూట్లలో రేడియో ఔత్సాహికులు లేదా రేడియో హామ్లు తరచుగా ఉపయోగిస్తారు, అవి అత్యంత ప్రభావవంతంగా ఉంటాయి. ఈ ఓసిలేటర్ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి - క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్.
కోల్పిట్ యొక్క ఓసిలేటర్
ట్యాంక్ సర్క్యూట్లో ఇండక్టర్లు & కెపాసిటర్లు ఒకదానితో ఒకటి భర్తీ చేయబడతాయి తప్ప కోల్పిట్స్ ఓసిలేటర్ హార్ట్లీ ఓసిలేటర్కు విరుద్ధంగా ఉంటుంది. ఈ రకమైన ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ట్యాంక్ సర్క్యూట్లో తక్కువ పరస్పర & స్వీయ-ఇండక్టెన్స్ ద్వారా, ఓసిలేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వం మెరుగుపడుతుంది. ఈ ఓసిలేటర్ సైనూసోయిడల్ సిగ్నల్స్ ఆధారంగా చాలా ఎక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ ఓసిలేటర్లు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు అవి తక్కువ మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలవు. ఈ ఓసిలేటర్ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి - కోల్పిట్స్ ఓసిలేటర్
వీన్ బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్
వీన్ బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్ అనేది ఆడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ఓసిలేటర్, ఇది దాని ముఖ్యమైన లక్షణాల కారణంగా తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ రకమైన ఓసిలేటర్ హెచ్చుతగ్గుల నుండి అలాగే సర్క్యూట్ యొక్క పరిసర ఉష్ణోగ్రత నుండి ఉచితం, ఈ రకమైన ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఫ్రీక్వెన్సీ 10Hz నుండి 1MHz పరిధికి మార్చబడుతుంది. కాబట్టి ఈ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క మంచి స్థిరత్వాన్ని ఇస్తుంది. ఈ ఓసిలేటర్ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి - వీన్ వంతెన ఓసిలేటర్.
దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్
RC ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ అనేది ఫీడ్బ్యాక్ సిగ్నల్ వైపు అవసరమైన ఫేజ్ షిఫ్ట్ని అందించడానికి సాధారణ RC నెట్వర్క్ ఉపయోగించబడిన చోట ఒక రకమైన ఓసిలేటర్. Hartley & Colpitts ఓసిలేటర్ లాగానే, ఈ ఓసిలేటర్ అవసరమైన సానుకూల అభిప్రాయాన్ని అందించడానికి LC నెట్వర్క్ను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ ఓసిలేటర్ అత్యుత్తమ ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంది మరియు ఇది విస్తృతమైన లోడ్ల పరిధిలో స్వచ్ఛమైన సైన్ తరంగాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ ఓసిలేటర్ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి - RC దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్
వివిధ ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ల ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధులు ఉన్నాయి:
- వీన్ వంతెన (1Hz నుండి 1MHz వరకు),
- ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ (1Hz నుండి 10MHz),
- హార్ట్లీ ఓసిలేటర్ (10kHz నుండి 100MHz),
- కోల్పిట్స్ (10kHz నుండి 100MHz) &
- ప్రతికూల ప్రతిఘటన ఓసిలేటర్>100MHz
రెసొనెంట్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించి ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్
శ్రేణిలోని ఇండక్టర్ & కెపాసిటర్తో సహా ప్రతిధ్వని సర్క్యూట్ను ఉపయోగించే ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ డోలనాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఇండక్టర్ రెట్టింపు చేయబడితే & కెపాసిటర్ 4Cకి మార్చబడుతుంది, అప్పుడు ఫ్రీక్వెన్సీ దీని ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది
పై ఫ్రీక్వెన్సీ వ్యక్తీకరణ సిరీస్ LC సర్క్యూట్లోని LC డోలనాల ఫ్రీక్వెన్సీ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఆ తర్వాత, f1 & f2 నిష్పత్తి వంటి రెండు ఫ్రీక్వెన్సీలను కనుగొనడం మరియు ఇండక్టెన్స్ & కెపాసిటెన్స్ విలువలలోని మార్పులను భర్తీ చేయడం ద్వారా, 'f2' ఫ్రీక్వెన్సీని 'f1' పరంగా కనుగొనవచ్చు.
రెండు ఫ్రీక్వెన్సీలు (f1&f2) నిష్పత్తి
ఇక్కడ ‘L’ రెట్టింపు చేయబడింది & ‘C’ 4Cకి మార్చబడింది
పై సమీకరణంలో ఈ విలువలను ప్రత్యామ్నాయం చేయండి, అప్పుడు మనం పొందవచ్చు
మనం 'f1' ఫ్రీక్వెన్సీ పరంగా 'f2' ఫ్రీక్వెన్సీని కనుగొంటే, మనం ఈ క్రింది సమీకరణాన్ని పొందవచ్చు
అప్లికేషన్లు
ది ఓసిలేటర్గా ట్రాన్సిస్టర్ అప్లికేషన్లు కింది వాటిని చేర్చండి.
- ఓసిలేటరీ & ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్లు దానికి సరిగ్గా కనెక్ట్ చేయబడి ఉంటే, ఏదైనా కావలసిన ఫ్రీక్వెన్సీ కోసం స్థిరమైన అన్డంప్డ్ డోలనాలను రూపొందించడానికి ట్రాన్సిస్టర్ ఓసిలేటర్ ఉపయోగించబడుతుంది.
- వీన్ బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్ ఆడియో టెస్టింగ్, పవర్ యాంప్లిఫైయర్స్ డిస్టార్షన్ టెస్టింగ్లో ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు AC బ్రిడ్జ్ ఎక్సైటేషన్ కోసం కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
- హార్ట్లీ ఓసిలేటర్ రేడియో రిసీవర్లలో ఉపయోగించబడుతుంది.
- Colpitt యొక్క ఓసిలేటర్ చాలా ఎక్కువ పౌనఃపున్యాలతో సైనూసోయిడల్ అవుట్పుట్ సిగ్నల్లను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
- ఇవి ఇన్స్ట్రుమెంటేషన్, కంప్యూటర్లు, మోడెమ్లు, డిజిటల్ సిస్టమ్లు, మెరైన్, ఫేజ్-లాక్డ్ లూప్ సిస్టమ్లు, సెన్సార్లు, డిస్క్ డ్రైవ్లు & టెలికమ్యూనికేషన్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
అందువలన, ఇది అన్ని గురించి ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క అవలోకనం ఓసిలేటర్ - రకాలు మరియు వాటి అప్లికేషన్లు. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఓసిలేటర్ యొక్క పని ఏమిటి?