Sa pangkalahatan, ang oscillator ay isang elektronikong aparato na ginagamit upang baguhin ang DC na enerhiya sa AC na enerhiya na may mataas na frequency kung saan ang frequency ay mula Hz hanggang ilang MHz. Ang isang oscillator ay hindi nangangailangan ng anumang panlabas na pinagmulan ng signal, tulad ng isang amplifier. Sa pangkalahatan, mga oscillator ay magagamit sa dalawang uri ng sinusoidal at non-sinusoidal. Ang mga oscillations na nabuo ng sinusoidal oscillator ay mga sine wave na nabuo sa stable frequency at amplitude samantalang ang mga oscillations na nabuo ng non-sinusoidal ay mga kumplikadong waveform tulad ng Triangular, Square-wave, at Sawtooth. Kaya tinatalakay ng artikulong ito ang isang pangkalahatang-ideya ng isang transistor bilang isang oscillator o transistor oscillator – nagtatrabaho sa mga aplikasyon.
Tukuyin ang Transistor Oscillator
Kapag ang isang transistor ay kumikilos bilang isang oscillator na may wastong positibong feedback, ito ay kilala bilang isang transistor oscillator. Ang oscillator na ito ay patuloy na bumubuo ng mga undamped oscillations para sa anumang nais na frequency kung ang mga circuit ng tangke at feedback ay konektado dito nang maayos.
Transistor Oscillator Circuit Diagram
Ang circuit diagram ng transistor oscillator ay ipinapakita sa ibaba. Sa pamamagitan ng paggamit ng circuit na ito, maaari lamang nating ipaliwanag kung paano gamitin ang isang transistor bilang isang oscillator. Ang circuit na ito ay nahahati sa tatlong bahagi tulad ng sumusunod.
Circuit ng Tangke
Ang circuit ng tangke ay bumubuo ng mga oscillations na binago sa transistor at bumubuo ng pinalakas na output sa loob ng bahagi ng kolektor.
Circuit ng Amplifier
Ang circuit na ito ay ginagamit upang palakasin ang maliliit na sinusoidal oscillations na magagamit sa loob ng base-emitter circuit at ang output ay ginawa sa amplified form.
Circuit ng Feedback
Ang circuit ng feedback ay isang napaka makabuluhang seksyon sa circuit na ito dahil, para sa isang amplifier, nangangailangan ito ng ilang enerhiya upang palakasin sa circuit ng tangke. Kaya, ang enerhiya ng circuit ng kolektor ay ibinalik sa base circuit gamit ang Mutual induction phenomenon. Sa pamamagitan ng paggamit ng circuit na ito, ang enerhiya ay ibinabalik mula sa output hanggang sa input.
Paggawa ng Transistor bilang isang Oscillator
Sa itaas na transistor oscillator circuit, ang transistor ay ginagamit bilang isang CE (common emitter) circuit kung saan ang emitter ay karaniwan sa parehong base at collector terminal. Sa pagitan ng mga terminal ng pag-input ng emitter at base, ang isang circuit ng tangke ay konektado. Sa circuit ng tangke, ang inductor at capacitor ay parallel na konektado upang makabuo ng mga oscillations sa loob ng circuit.
Dahil sa mga oscillations ng boltahe at singil sa loob ng circuit ng tangke, nagbabago ang daloy ng kasalukuyang sa base terminal, kaya pana-panahong nagbabago ang forward biasing ng base current at pana-panahong nagbabago ang collector current.
Ang mga LC oscillations ay sinusoidal sa kalikasan kaya ang base at collector currents ay sinusoidally ay nag-iiba. Tulad ng ipinapakita sa diagram, kung ang kasalukuyang sa terminal ng kolektor sinusoidally ay nagbabago kung gayon ang output boltahe na natamo ay maaaring isulat lamang bilang Ic RL. Ang output na ito ay itinuturing na sinusoidal output.
Sa sandaling gumuhit kami ng isang graph sa pagitan ng oras at boltahe ng output pagkatapos ay ang curve ay magiging sinusoidal. Upang patuloy na makakuha ng mga oscillation sa loob ng tank circuit, kailangan namin ng kaunting enerhiya. Ngunit sa circuit na ito, walang available na dc source o baterya.
Kaya ikinonekta namin ang L1 at L2 inductors sa loob ng collector at base circuit gamit ang malambot na bakal na pamalo. Kaya ikokonekta ng baras na ito ang L2 inductor sa L1 inductor dahil sa mutual induction nito, Ang isang bahagi ng enerhiya sa loob ng collector circuit ay konektado sa base side ng circuit. Kaya, ang oscillation sa loob ng circuit ng tangke ay napapanatili at patuloy na pinalakas.
Mga Kondisyon ng Oscillation
Ang transistor oscillator circuit ay dapat sumunod sa mga sumusunod
- Ang phase shift ng loop ay dapat na 0 & 360 degrees.
- Ang loop gain ay dapat na >1.
- Kung ang isang sinusoidal signal ay isang ginustong output, pagkatapos ay isang loop gain > 1 ay mabilis na magiging sanhi ng o/p upang mababad sa parehong waveform peak at pagbuo ng hindi katanggap-tanggap na pagbaluktot.
- Kung ang nakuha ng amplifier ay >100, magiging sanhi ito ng oscillator na limitahan ang parehong mga peak ng waveform. Upang matugunan ang mga kondisyon sa itaas, ang oscillator circuit ay dapat magsama ng ilang uri ng amplifier, pati na rin ang isang bahagi ng output nito, na dapat ibalik sa input. Upang talunin ang mga pagkalugi sa loob ng input circuit, ginagamit namin ang feedback circuit. Kung ang nakuha ng amplifier ay <1, kung gayon ang oscillator circuit ay hindi mag-oscillate at kung ito ay > 1, pagkatapos ay ang circuit ay mag-oscillate at bubuo ng mga distorted na signal.
Mga Uri ng Transistor Oscillator
Mayroong iba't ibang uri ng mga oscillator na magagamit ngunit ang bawat oscillator ay may parehong function. Kaya't sila ay bumubuo ng tuluy-tuloy na hindi tinatagpi na output. Ngunit, nagbabago sila sa pagbibigay ng enerhiya sa oscillatory o tank circuit upang matugunan ang mga saklaw ng dalas pati na rin ang mga pagkalugi kung saan ginagamit ang mga ito.
Ang mga transistor oscillator na gumagamit ng mga LC circuit bilang kanilang mga oscillatory o tank circuit ay lubhang popular para sa paggawa ng mga high-frequency na output. Ang iba't ibang uri ng mga transistor oscillator ay tinalakay sa ibaba.
Hartley Oscillator
Ang Hartley oscillator ay isang uri ng electronic oscillator na ginagamit upang matukoy ang dalas ng oscillation sa pamamagitan ng nakatutok na circuit. Ang pangunahing tampok ng oscillator na ito ay ang nakatutok na circuit ay may kasamang isang solong kapasitor na konektado sa parallel sa pamamagitan ng dalawang inductors sa serye at ang feedback signal na kinakailangan para sa oscillation ay nakuha mula sa dalawang inductors' center connection. Ang Hartley oscillator ay angkop para sa mga oscillations sa RF range hanggang 30MHz. Upang malaman ang higit pa tungkol sa oscillator na ito mag-click dito - Hartley oscillator.
Crystal Oscillator
Ang transistor crystal oscillator ay naaangkop sa iba't ibang bahagi ng electronics pati na rin sa radyo. Ang mga uri ng oscillator na ito ay may mahalagang papel sa pagbibigay ng murang CLK signal na gagamitin sa logic o digital circuit. Sa ibang mga halimbawa, ang oscillator na ito ay maaaring gamitin para sa pagbibigay ng pare-pareho at tumpak na RF signal source. Kaya't ang mga oscillator na ito ay madalas na ginagamit ng mga radio amateur o radio ham sa loob ng mga radio transmitter circuit, saanman sila maaaring maging pinaka-epektibo. Upang malaman ang higit pa tungkol sa oscillator na ito mag-click dito - kristal na osileytor.
Oscillator ni Colpitt
Ang Colpitts oscillator ay medyo kabaligtaran sa Hartley Oscillator maliban sa mga inductors at capacitor ay pinapalitan sa isa't isa sa loob ng tank circuit. Ang pangunahing benepisyo ng ganitong uri ng oscillator ay na sa pamamagitan ng hindi gaanong mutual at self-inductance sa tank circuit, ang frequency stability ng oscillator ay napabuti. Ang oscillator na ito ay bumubuo ng napakataas na mga frequency batay sa mga sinusoidal na signal. Ang mga oscillator na ito ay may mataas na dalas na katatagan at maaari silang makatiis sa mababa at mataas na temperatura. Upang malaman ang higit pa tungkol sa oscillator na ito mag-click dito - Colpitts oscillator
Wien Bridge Oscillator
Ang Wien bridge oscillator ay isang audio frequency oscillator na kadalasang ginagamit dahil sa mga makabuluhang tampok nito. Ang ganitong uri ng oscillator ay libre mula sa pagbabagu-bago pati na rin ang ambient temperature ng circuit Ang pangunahing benepisyo ng ganitong uri ng oscillator ay ang frequency ay binago mula 10Hz hanggang 1MHz range. Kaya ang oscillator circuit na ito ay nagbibigay ng magandang katatagan ng dalas. Upang malaman ang higit pa tungkol sa oscillator na ito mag-click dito - Wien bridge oscillator.
Phase Shift Oscillator
Ang RC phase shift oscillator ay isang uri ng oscillator saanman ang isang simpleng RC network ay ginagamit upang magbigay ng kinakailangang phase shift patungo sa feedback signal. Katulad ng Hartley & Colpitts oscillator, ang oscillator na ito ay gumagamit ng LC network para magbigay ng kinakailangang positibong feedback. Ang oscillator na ito ay may natatanging frequency stability at ito ay bumubuo ng mga purong sine wave sa isang malawak na hanay ng mga load. Upang malaman ang higit pa tungkol sa oscillator na ito mag-click dito - RC phase shift oscillator
Mga saklaw ng dalas ng iba't ibang transistor oscillator ay:
- wien bridge (1Hz hanggang 1MHz),
- phase shift oscillator (1Hz hanggang 10MHz),
- Hartley oscillator (10kHz hanggang 100MHz),
- Colpitts (10kHz hanggang 100MHz) &
- negatibong pagtutol oscillator >100MHz
Transistor Oscillator gamit ang Resonant Circuit
Ang isang transistor oscillator na gumagamit ng isang resonant circuit kasama ang isang inductor at isang capacitor sa loob ng isang serye ay bubuo ng mga frequency oscillations. Kung ang isang inductor ay nadoble at ang kapasitor ay babaguhin sa 4C, kung gayon ang dalas ay ibinibigay ng
Ang expression ng dalas sa itaas ay ginagamit para sa dalas ng mga oscillation ng LC sa loob ng isang serye ng LC circuit. Pagkatapos nito, ang paghahanap ng dalawang frequency tulad ng f1 at f2 ratio, at pagpapalit ng mga pagbabago sa loob ng inductance at mga capacitance value, ang 'f2' frequency ay matatagpuan sa mga tuntunin ng 'f1'.
Ang ratio ng dalawang frequency (f1&f2).
Dito nadoble ang 'L' at ang 'C' ay binago sa 4C
Palitan ang mga halagang ito sa equation sa itaas, pagkatapos ay makukuha natin
Kung nahanap natin ang dalas ng 'f2' sa mga tuntunin ng dalas ng 'f1' pagkatapos ay makukuha natin ang sumusunod na equation 
Mga aplikasyon
Ang mga aplikasyon ng isang transistor bilang isang oscillator isama ang mga sumusunod.
- Ang isang transistor oscillator ay ginagamit upang makabuo ng pare-parehong undamped oscillations para sa anumang nais na dalas kung ang mga oscillatory at feedback circuit ay konektado nang maayos dito.
- Ang Wien bridge oscillator ay lubos na ginagamit sa audio testing, power amplifier distortion testing, at ginagamit din para sa AC bridge excitation.
- Ang Hartley oscillator ay ginagamit sa mga radio receiver.
- Ang oscillator ng Colpitt ay ginagamit upang makabuo ng mga sinusoidal na output signal na may napakataas na frequency.
- Malawakang ginagamit ang mga ito sa instrumentation, computer, modem, digital system, marine, sa phase-locked loop system, sensor, disk drive at telekomunikasyon.
Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang-ideya ng transistor oscillator – mga uri at ang kanilang mga aplikasyon. Narito ang isang tanong para sa iyo, ano ang function ng isang oscillator?
