Pierce Oscillator: Bekerja dan Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Kami ada pelbagai jenis pengayun tersedia bergantung pada ciri dan ciri mereka. Tetapi pada itu, pengayun yang paling banyak digunakan adalah pengayun kristal, Pengayun Hartley , Pengayun Dynatron, pengayun RC, dll. Tujuan utama pengayun ini adalah untuk menghasilkan ayunan frekuensi stabil secara berterusan & kerap. Di antara semua pelbagai jenis pengayun kristal pengayun menunjukkan kestabilan frekuensi yang sangat baik. Mereka dapat menghasilkan ayunan pada frekuensi resonans tanpa sebarang gangguan dan bahkan kesan suhu sangat rendah pada pengayun kristal kerana ciri unik bahan kristal. The pengayun kristal menggunakan prinsip kesan piezoelektrik untuk menghasilkan ayunan frekuensi. Pada akhir artikel ini, kita akan mendapat pengetahuan mengenai definisi, rajah, dan aplikasinya pierce oscillator.

Apa itu Pierce Oscillator?

Ini adalah salah satu jenis pengayun elektronik terutamanya digunakan dalam pengayun kristal untuk membuat frekuensi ayunan stabil dengan menggunakan prinsip kesan piezoelektrik. Oleh kerana kos, saiz, kerumitan, dan daya dibandingkan dengan pengayun standard, pilihan ini banyak disukai di kebanyakan penyelesaian dan peranti tertanam untuk menghasilkan ayunan frekuensi yang stabil. Pengayun pierce sederhana mempunyai komponen berikut seperti digital penyongsang , perintang, dua kapasitor, dan satu kristal kuarza .




Litar Oscillator Pierce

Rajah 1 berikut menunjukkan rajah pengayun pierce sederhana dan rajah 2 menunjukkan gambarajah litar ringkas pengayun tindik. Dalam litar di atas, X1 menunjukkan peranti kristal, perintang R1 sebagai perintang maklum balas, U1 adalah penyongsang digital, C1 dan C2 adalah kapasitor bersambung selari. Ini ada di bawah bahagian reka bentuk.

rajah litar pierce-osiclator

rajah-litar-osilator-litar-rajah



Operasi

Perintang maklum balas R1 pada gambar 1 adalah membuat penyongsang linier dengan mengecas kapasitansi input penyongsang dari output penyongsang dan jika penyongsang itu ideal maka dengan nilai impedans input tak terbatas dan nilai impedans output sifar. Dengan ini, voltan input dan output sama. Oleh itu penyongsang beroperasi di kawasan peralihan.

gambarajah litar-pierce-osiclator-litar ringkas

rajah-litar-osilator-litar-rajah-dipermudahkan

  • Inverter U1 memberikan peralihan fasa 180 ° dalam gelung.
  • Kapasitor C1 dan C2, kristal X1 bersama-sama memberikan peralihan fasa 180 ° ke gelung untuk memenuhi kriteria peralihan fasa Barkhausen untuk ayunan.
  • Secara amnya nilai C1 dan C2 dipilih sama.
  • Dalam rajah 1 pengayun Pierce, kristal X1 adalah mod selari dengan C1 dan C2 untuk berfungsi di kawasan induktif. Ini dipanggil kristal selari.

Untuk menghasilkan ayunan pada frekuensi resonans litar pengayun mesti memenuhi dua keadaan yang disebut kriteria Barkhausen. Mereka adalah:


  • Nilai magnitud untung gelung mestilah kesatuan.
  • Peralihan fasa di sekitar gelung hendaklah 360 ° atau 0 °.

Sekiranya pengayun memenuhi dua syarat di atas maka hanya mereka yang boleh menjadi pengayun yang layak. Di sini, pengayun ini memenuhi dua keadaan Barkhausen di atas dengan gelung litar dan penggunaan penyongsang.

Permohonan

The aplikasi pengayun pierce sertakan perkara berikut.

  • Pengayun ini dapat digunakan dalam penyelesaian tertanam dan pada peranti gelung terkunci fasa (PLL).
  • Dalam mikrofon, alat kawalan suara dan peranti yang menukar tenaga bunyi menjadi tenaga elektrik pada peranti ini, alat ini lebih disukai kerana faktor kestabilan frekuensi yang sangat baik.
  • Kerana kos pembuatannya yang rendah, ia berguna dalam kebanyakan aplikasi elektronik pengguna.

Oleh itu, Pengayun Pierce adalah pengayun yang banyak digunakan dalam penyelesaian tertanam dan beberapa peranti kerana pembuatan litarnya yang sederhana, frekuensi resonans yang stabil. Tidak ada parameter yang boleh mempengaruhi frekuensi resonansinya. Oleh itu, ia dapat menghasilkan frekuensi ayunan berterusan. Tetapi dalam beberapa penyongsang digital, kelewatan penyebaran terlalu kecil. Oleh itu, kita perlu mempertimbangkan mana yang tidak mempunyai kelewatan penyebaran yang lebih banyak.