Осцилатор на Пиърс: Работа и нейните приложения

Осцилатор на Пиърс: Работа и нейните приложения

Ние имаме различни видове осцилатори налични в зависимост от техните характеристики и характеристики. Но най-често използваните осцилатори са кристалните осцилатори, Осцилатор на Хартли , Dynatron осцилатор, RC осцилатори и др. Основната цел на тези осцилатори е да генерират стабилни честотни трептения непрекъснато и често. Сред всички различни видове осцилаторни кристални осцилатори показват отличната честотна стабилност. Те могат да генерират трептения на резонансната честота без никакви изкривявания и дори температурният ефект е много нисък в кристалния осцилатор поради уникалната характеристика на кристалния материал. The кристален осцилатор използва принципа на пиезоелектричен ефект за генериране на честотни трептения. До края на тази статия ще получим знания за дефиницията на пиърсинг осцилатора, диаграмата и нейните приложения.



Какво е осцилатор на Пиърс?

Това е един вид електронен генератор особено се използва в кристални осцилатори за създаване на стабилна честота на трептения чрез използване на принципа на пиезоелектричния ефект. Поради разходите, размера, сложността и мощността в сравнение със стандартните осцилатори, те са широко предпочитани в повечето вградени решения и устройства за създаване на стабилни честотни трептения. Един пробиващ осцилатор има следните компоненти като цифров инвертор , резистор, два кондензатора и един кварцов кристал .


Пирсинг осцилаторна верига

Следващата фигура 1 показва простата пробивна диаграма на осцилатора, а фигура 2 - опростената схема на пробиващия осцилатор. В горната схема X1 показва кристалното устройство, R1 резистор като резистор с обратна връзка, U1 е цифров инвертор, C1 и C2 са паралелно свързани кондензатори. Те попадат в частта за проектиране.





схема на пробиване на осцилатор

схема на пиърсинг-осцилатор

Операция



Резисторът за обратна връзка R1 на фигура 1 е да направи линеен инвертор чрез зареждане на входния капацитет на инвертора от изхода на инвертора и ако инверторът е идеален, тогава с безкраен входен импеданс и нула на изходния импеданс. С това входното и изходното напрежение трябва да бъдат равни. Следователно инверторът работи в преходния регион.

опростена схема за пробиване на осцилатор

опростена-пиърсинг-осцилатор-схема-схема

  • Инверторът U1 осигурява изместване на фазата на 180 ° във веригата.
  • Кондензаторите C1 и C2, кристал X1 заедно осигуряват допълнително изместване на фазата на 180 ° към контура, за да отговарят на критериите за фазово изместване на Barkhausen за трептения.
  • Като цяло стойностите на C1 и C2 са избрани да бъдат равни.
  • На фигура 1 на осцилатора на Пиърс кристалът X1 е паралелен режим с C1 и C2, за да работи в индуктивната област. Това се нарича паралелен кристал.

За генериране на трептения при резонансна честота осцилаторната верига трябва да отговаря на двете условия, които се наричат ​​критерии на Баркхаузен. Те са:


  • Стойността на величината на усилването на цикъла трябва да бъде единица.
  • Фазовото изместване около контура трябва да бъде 360 ° или 0 °.

Ако осцилаторът отговаря на горните две условия, тогава само те могат да бъдат достоен осцилатор. Тук този осцилатор удовлетворява горните две условия на Баркхаузен чрез контура на веригата и използването на инвертор.

Приложения

The приложения на пробиващ осцилатор включват следното.

  • Тези осцилатори са приложими във вградени решения и във фазово заключени контури (PLL).
  • В микрофоните, устройствата с гласово управление и устройствата, които преобразуват звуковата енергия в електрическа енергия в тези устройства, те са предпочитани поради отличния му коефициент на стабилност на честотата.
  • Поради ниските производствени разходи той е полезен в повечето потребителски електронни приложения.

По този начин, Осцилатор на Пиърс е широко използван осцилатор във вградени решения и някои устройства поради простото му създаване на вериги, стабилна резонансна честота Нито един параметър не може да повлияе на неговата резонансна честота. Така че той може да генерира постоянните честоти на трептенията. Но при няколко цифрови инвертора забавянето на разпространението е твърде малко. Затова трябва да помислим кои нямат по-голямо забавяне на разпространението.