వోల్టేజ్ కంట్రోల్డ్ ఓసిలేటర్ - VCO, వర్కింగ్ మరియు అప్లికేషన్ వాడకం

వోల్టేజ్ కంట్రోల్డ్ ఓసిలేటర్ అంటే ఏమిటి?

వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ అనేది అవుట్పుట్ సిగ్నల్ కలిగిన ఓసిలేటర్, దీని అవుట్పుట్ ఒక పరిధిలో వైవిధ్యంగా ఉంటుంది, ఇది ఇన్పుట్ DC వోల్టేజ్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ఇది ఓసిలేటర్, దీని అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ దాని ఇన్పుట్ వద్ద వోల్టేజ్తో నేరుగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. డోలనం పౌన frequency పున్యం కొన్ని హెర్ట్జ్ నుండి వందల GHz వరకు మారుతుంది. ఇన్పుట్ DC వోల్టేజ్, అవుట్పుట్ను మార్చడం ద్వారా సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ఉత్పత్తి సర్దుబాటు చేయబడుతుంది.

వోల్టేజ్ కంట్రోల్డ్ ఆసిలేటర్స్ యొక్క 2 రకాలు

• హార్మోనిక్ ఆసిలేటర్లు: అవుట్పుట్ సైనూసోయిడల్ తరంగ రూపంతో కూడిన సంకేతం. క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్లు మరియు ట్యాంక్ ఓసిలేటర్లు దీనికి ఉదాహరణలు
• రిలాక్సేషన్ ఆసిలేటర్లు: అవుట్పుట్ అనేది సాటూత్ లేదా త్రిభుజాకార తరంగ రూపంతో కూడిన సిగ్నల్ మరియు విస్తృత శ్రేణి కార్యాచరణ పౌన .పున్యాలను అందిస్తుంది. అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జ్ సమయం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.

సావూత్ వేవ్‌ఫార్మ్ జనరేటర్ VCO యొక్క ప్రాథమిక పని సూత్రం

ఒక సాటూత్ తరంగ రూపాన్ని ఉత్పత్తి చేసే వోల్టేజ్ నియంత్రిత ఓసిలేటర్ కోసం, ప్రధాన భాగం కెపాసిటర్, ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గ అవుట్పుట్ తరంగ రూపాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఇన్పుట్ నియంత్రించగల వోల్టేజ్ రూపంలో ఇవ్వబడుతుంది. ఈ వోల్టేజ్ ప్రస్తుత సిగ్నల్‌గా మార్చబడుతుంది మరియు కెపాసిటర్‌కు వర్తించబడుతుంది. ప్రస్తుత కెపాసిటర్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, అది ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది మరియు వోల్టేజ్ దాని అంతటా నిర్మించటం ప్రారంభిస్తుంది. కెపాసిటర్ ఛార్జీలు మరియు అంతటా వోల్టేజ్ క్రమంగా పెరుగుతున్నప్పుడు, వోల్టేజ్ ఒక పోలికను ఉపయోగించి రిఫరెన్స్ వోల్టేజ్‌తో పోల్చబడుతుంది.

కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ రిఫరెన్స్ వోల్టేజ్‌ను మించినప్పుడు, పోలిక ట్రాన్సిస్టర్‌ను ప్రేరేపించే అధిక లాజిక్ అవుట్‌పుట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు కెపాసిటర్ భూమికి అనుసంధానించబడి ఉత్సర్గ ప్రారంభమవుతుంది. అందువల్ల ఉత్పత్తి అవుట్‌పుట్ తరంగ రూపం కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ యొక్క ప్రాతినిధ్యం మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్‌పుట్ డిసి వోల్టేజ్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది.

VCO యొక్క అనువర్తనాలు

• ఎలక్ట్రానిక్ జామింగ్ పరికరాలు.
• ఫంక్షన్ జనరేటర్.
• ఎలక్ట్రానిక్ సంగీతం యొక్క ఉత్పత్తి, వివిధ రకాల శబ్దాల ఉత్పత్తి కోసం.
• దశ-లాక్ చేసిన లూప్.
• ఫ్రీక్వెన్సీ సింథసైజర్లు, కమ్యూనికేషన్ సర్క్యూట్లలో ఉపయోగిస్తారు.

ఎ ప్రాక్టికల్ VCO - LM566

వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ (VCO) యొక్క ఆచరణాత్మక ఉదాహరణ LM566. LM566 అనేది ఒక సాధారణ-ప్రయోజన VCO, ఇది ఫంక్షన్ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ వలె చదరపు తరంగ మరియు త్రిభుజాకార తరంగ రూపాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

LM566 0˚C నుండి 70˚C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో ఆపరేషన్ కోసం పేర్కొనబడింది. దీని యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ నియంత్రించే వోల్టేజ్ యొక్క సరళ విధి. పౌన frequency పున్యం బాహ్య నిరోధకం మరియు కెపాసిటర్ ద్వారా కూడా నియంత్రించబడుతుంది, దీని విలువలు స్వేచ్ఛగా నడుస్తున్న పౌన .పున్యాన్ని నియంత్రిస్తాయి.

పిన్ వివరణ:

• పిన్ 1: గ్రౌండ్ (జిఎన్‌డి)
• పిన్ 2: కనెక్షన్ లేదు (NC)
• పిన్ 3: స్క్వేర్ వేవ్ అవుట్పుట్
• పిన్ 4: త్రిభుజాకార తరంగ ఉత్పత్తి
• పిన్ 5: మాడ్యులేషన్ ఇన్పుట్
• పిన్ 6: టైమింగ్ రెసిస్టర్
• పిన్ 7: టైమింగ్ కెపాసిటర్
• పిన్ 8: విసిసి

లక్షణాలు:

• గరిష్ట ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ 10V నుండి 24V వరకు ఉంటుంది
• అధిక-ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం
• నిర్వహణ ఉష్ణోగ్రత 0˚C నుండి 70˚C వరకు ఉంటుంది
• ప్రస్తుత, వోల్టేజ్, రెసిస్టర్ లేదా కెపాసిటర్ ఉపయోగించి ఫ్రీక్వెన్సీని నియంత్రించవచ్చు
• విద్యుత్ వెదజల్లడం 300 ఎంవి
• అద్భుతమైన విద్యుత్ సరఫరా తిరస్కరణ

అప్లికేషన్స్:

• ఫంక్షన్ జనరేటర్
• టోన్ జనరేటర్
• FM మాడ్యులేషన్
• ఫ్రీక్వెన్సీ షిఫ్ట్ కీయింగ్
• క్లాక్ జనరేటర్

LM566 యొక్క పని:

బాహ్య రెసిస్టర్ R1 మరియు మాడ్యులేటింగ్ dc ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ V చేత సెట్ చేయబడిన రేటు వద్ద బాహ్య కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి మరియు విడుదల చేయడానికి LM566 IC ప్రస్తుత వనరులను కలిగి ఉందని ఫిగర్ చూపిస్తుంది.

0.001µF కెపాసిటర్ పిన్ 5 మరియు పిన్ 6 కి అనుసంధానించబడి ఉంది. కెపాసిటర్‌ను ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జ్ చేయడం మధ్య ప్రస్తుత వనరులను మార్చడానికి ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది మరియు కెమిసిటర్ అంతటా ఉత్పత్తి చేయబడిన త్రిభుజాకార వోల్టేజ్ మరియు ష్మిత్ ట్రిగ్గర్ నుండి స్క్వేర్ వేవ్ ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతాయి బఫర్ యాంప్లిఫైయర్లు. అవుట్పుట్ తరంగ రూపాలు రెండూ బఫర్ చేయబడతాయి, తద్వారా ప్రతి యొక్క అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్ 50 f2. త్రిభుజాకార తరంగం మరియు చదరపు తరంగం యొక్క విలక్షణ పరిమాణం 2.4Vpeak to peak మరియు 5.4Vpeak to peak. ఫ్రీ-రన్నింగ్ లేదా సెంటర్-ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ, f0

VCO యొక్క అప్లికేషన్ - దశ-లాక్ చేయబడిన లూప్

దశ-లాక్ చేసిన లూప్ అంటే ఏమిటి?

ఇది ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్, ఇది వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ యొక్క అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీని కావలసిన ఇన్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీతో లాక్ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ఇన్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క దశను VCO యొక్క అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీతో నిరంతరం పోల్చడం ద్వారా. సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి, మాడ్యులేట్ చేయడానికి లేదా డీమోడ్యులేట్ చేయడానికి పిఎల్‌ఎల్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇవి ప్రధానంగా ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ మరియు యాంప్లిట్యూడ్ మాడ్యులేషన్‌లో ఉపయోగించబడతాయి. వోల్టేజ్ నియంత్రిత ఓసిలేటర్ యొక్క అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీతో సరిపోయే వరకు నిరంతరం సర్దుబాటు చేయబడుతుంది.

దశ లాక్ చేయబడిన లూప్ ఎలా పనిచేస్తుంది?

పై బ్లాక్ రేఖాచిత్రంలో, పిడి లేదా ఫేజ్ డిటెక్టర్ అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీని ఇన్పుట్ రిఫరెన్స్ ఫ్రీక్వెన్సీతో పోలుస్తుంది. ఏదైనా అసమతుల్యత విషయంలో, దశ డిటెక్టర్ శబ్దాన్ని తొలగించడానికి తక్కువ పాస్ ఫిల్టర్‌ను ఉపయోగించి ఫిల్టర్ చేయబడిన లోపం సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు తదనుగుణంగా అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీని ఉత్పత్తి చేయడానికి వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్‌కు ఈ సిగ్నల్ వర్తించబడుతుంది. ఈ అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ దశ డిటెక్టర్కు N కౌంటర్ ద్వారా విభజించడం ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది, ఇది అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీని నిర్దిష్ట సంఖ్య N ద్వారా విభజిస్తుంది.

LM567 ఉపయోగించి PLL - టోన్ డీకోడర్ యొక్క ప్రాక్టికల్ అప్లికేషన్

LM567 టోన్ డీకోడర్. ఇన్పుట్ సిగ్నల్ అందుబాటులో ఉన్నప్పుడు భూమికి సంతృప్త ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్ ఇవ్వడానికి ఉద్దేశించబడింది. ఇది వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ (VCO) మరియు దశ డిటెక్టర్ కలిగి ఉంటుంది. వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ డీకోడర్ యొక్క సెంటర్ ఫ్రీక్వెన్సీని ధృవీకరించడం. సెంటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ, బ్యాండ్‌విడ్త్ మరియు అవుట్పుట్ ఆలస్యాన్ని సెట్ చేయడానికి బాహ్య భాగాలు ఉపయోగించబడతాయి.

PLL లాక్ చేయబడినప్పుడు మరియు ఇన్పుట్ సిగ్నల్ వ్యాప్తి అంతర్గతంగా ముందే సెట్ చేయబడిన పరిమితిని మించినప్పుడు దశ డిటెక్టర్ మరియు VCO ఒక దశ-లాక్ లూప్ (PLL) ను ఏర్పరుస్తాయి, అవుట్పుట్లో భూమికి మారడం సక్రియం అవుతుంది.

లక్షణాలు:

• బాహ్య రెసిస్టర్‌తో 20 నుండి 1 ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి
• 100mA ప్రస్తుత-మునిగిపోయే సామర్ధ్యంతో లాజిక్ అనుకూల అవుట్పుట్
• సర్దుబాటు చేయగల బ్యాండ్‌విడ్త్
• బ్యాండ్ సిగ్నల్స్ మరియు శబ్దం నుండి అధిక తిరస్కరణ
• తప్పుడు సంకేతాలకు రోగనిరోధక శక్తి
• హై సెంటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ (0.01 Hz నుండి 500 kHz వరకు)

LM567 PLL టోన్ డీకోడర్‌లో టచ్-టోన్ డీకోడింగ్, ప్రెసిషన్ ఓసిలేటర్, ఫ్రీక్వెన్సీ మానిటరింగ్ మరియు కంట్రోల్, వైడ్‌బ్యాండ్ FSK డీమోడ్యులేషన్, అల్ట్రాసోనిక్ కంట్రోల్స్, క్యారియర్ కరెంట్ రిమోట్ కంట్రోల్స్ మరియు కమ్యూనికేషన్స్ పేజింగ్ డీకోడర్లు ఉన్నాయి.

LM567 PLL టోన్ డీకోడర్ యొక్క పని:

LM567 2V నుండి 9V వరకు సరఫరా వోల్టేజ్‌ల వద్ద మరియు 1 Hz నుండి 500 kHz వరకు ఇన్‌పుట్ పౌన encies పున్యాల వద్ద పనిచేస్తుంది. ఇన్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీకి సంబంధించి ఓసిలేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీని రెట్టింపు చేయడానికి ఓసిలేటర్ టైమింగ్ కెపాసిటర్ సిటిని రెండుగా విభజించాలి మరియు ఫిల్టర్ కెపాసిటర్లు సి 1 మరియు సి 2 ఒకే ఫిల్టర్ సమయ స్థిరాంకాలను నిర్వహించడానికి తగ్గించాలి. పిఎల్ఎల్ లాక్ అయినప్పుడు అవుట్పుట్ పిన్ 8 భూమికి మారి సక్రియం అవుతుంది. స్విచ్‌ను సక్రియం చేయడానికి అదనపు సరఫరా కరెంట్ అవసరం లేదు. మరియు స్విచ్ యొక్క ON నిరోధకత సరఫరాకు విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. పిన్ 1 2/3 Vs కంటే తగ్గడానికి ఇన్‌పుట్‌కు తగినంత వ్యాప్తి ఉంది.

పై వ్యాసం నుండి వోల్టేజ్ నియంత్రిత ఓసిలేటర్ గురించి మీకు ఒక ఆలోచన వచ్చిందని నేను ఆశిస్తున్నాను, కాబట్టి ఈ భావన గురించి లేదా ఎలక్ట్రికల్ గురించి మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టులు క్రింద వ్యాఖ్యల విభాగాన్ని వదిలివేయండి.