একটি RC অসিলেটর কি?
একটি আরসি অসিলেটর সাইন ওয়েভ তৈরি করতে রৈখিক বৈদ্যুতিক উপাদান ব্যবহার করে। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে, অসিলেটরগুলি টিউন করা এলসি সার্কিটের মতো কাজ করে, তবে কম ফ্রিকোয়েন্সিতে, বৈদ্যুতিক সার্কিটের ক্যাপাসিটর এবং ইন্ডাক্টরগুলি বেশ বড় হবে। এই অসিলেটর কম ফ্রিকোয়েন্সি-ভিত্তিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পছন্দনীয়। আরসি অসিলেটরে একটি ফিডব্যাক সার্কিট সহ একটি পরিবর্ধক রয়েছে। ফেজ শিফট হিসাবে পরিচিত প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে।
কাজ নীতি
আরসি অসিলেটর সার্কিট RC নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে তার প্রয়োজনীয় প্রতিক্রিয়া সংকেতের ফেজ শিফট প্রদান করে। এই অসিলেটরগুলি বিভিন্ন ধরণের লোডের জন্য একটি পরিষ্কার সাইন তরঙ্গ তৈরি করে এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে।
একটি ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে বেসিক আরসি অসিলেটর নিচে দেখানো হয়েছে। এই সার্কিটের ট্রানজিস্টর হল পরিবর্ধন পর্যায়ের একটি সক্রিয় উপাদান। সরবরাহ ভোল্টেজ V cc এবং প্রতিরোধক আর 1 , আর 2 , আরসি এবং আর এবং ট্রানজিস্টরের সক্রিয় অঞ্চলের ডিসি অপারেটিং পয়েন্ট নির্ধারণ করুন।
গ এবং উপরের সার্কিটে বাইপাস ক্যাপাসিটর হিসেবে কাজ করে। এখানে RC সেগমেন্টের তিনটি সমতুল্য এবং R’ = R – hie অংশটির চূড়ান্ত প্রতিরোধের প্রতিনিধিত্ব করে। 'হাই' ট্রানজিস্টরের প্রতিরোধের প্রতিনিধিত্ব করে', তাই সার্কিটের সামগ্রিক নেটওয়ার্ক প্রতিরোধ 'R'।
আর 1 এবং আর 2 প্রতিরোধক সার্কিট অপারেশন প্রভাবিত করে না. R থেকে পাওয়া প্রতিবন্ধকতার ন্যূনতম মান এবং -সি এবং সমন্বয় এসি অপারেশন উপর ন্যূনতম প্রভাব আছে.
শব্দ ভোল্টেজের কারণে বর্তনীটি দোদুল্যমান হয় যখন শক্তি প্রয়োগ করা হয়। একটি ছোট বেস কারেন্ট সহ একটি পরিবর্ধক ট্রানজিস্টর এম্প্লিফায়ারে 180-ডিগ্রি ফেজ শিফট কারেন্ট তৈরি করে। এই সংকেতটি আবার ফেজ স্থানান্তরিত হবে 180 ডিগ্রী যখন এটি পরিবর্ধকের ইনপুটগুলিতে সাড়া দেয়। ঐক্য লাভের জন্য, দোলাচল চলতেই থাকবে।
একটি এনালগ এসি সার্কিট ব্যবহার করে সার্কিটকে সরল করে এবং দোলন ফ্রিকোয়েন্সি দেয়:
যদি আর গ /আর <<1;
উপরের সমীকরণগুলি থেকে, ক্যাপাসিটর এবং প্রতিরোধকের মান পরিবর্তন করলে দোলন ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন হয়।
অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার সহ আরসি অসিলেটর
নীচের চিত্রটি একটি অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার সহ একটি অসিলেটর এবং ফিডব্যাক সার্কিট হিসাবে ব্যবহৃত তিনটি RC ক্যাসকেড সার্কিট দেখায়।
যেহেতু এই অপ-অ্যাম্প ইনভার্টিং, তাই এর আউটপুট সিগন্যাল ইনভার্টিং টার্মিনালে ইনপুট সিগন্যাল থেকে 180 ডিগ্রি। RC ফিডব্যাক নেটওয়ার্ক ফেজ শিফটের 180 ডিগ্রি যোগ করে, যার ফলে দোলন হয়।
প্রতিরোধক যেমন R চ এবং আর 1 একটি কর্মক্ষম পরিবর্ধক লাভ সমন্বয় করতে পারেন. লাভ সামঞ্জস্য করুন যাতে ফিডব্যাক নেটওয়ার্কের লাভ এবং অপ-অ্যাম্পের লাভ 1 এর থেকে কিছুটা বেশি হয় যাতে কাঙ্ক্ষিত দোলনগুলি অর্জন করা যায়।
1-এর বেশি একটি সার্কিট লাভ সেই সার্কিটটিকে একটি অসিলেটর করে তোলে যদি op amp-এর 29-এর বেশি লাভ থাকে। নিম্নলিখিত সমীকরণটি ব্যবহার করে দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়া যেতে পারে:
দোলন অবস্থা A ≥ 29 দিয়ে নিশ্চিত করা যেতে পারে। পরিবর্ধক লাভ সামঞ্জস্য করা যেতে পারে যাতে দোলনগুলি R নিয়ন্ত্রণকারী সার্কিটের মধ্যে ঘটে। 1 এবং আর চ .
কিভাবে একটি আরসি অসিলেটর সার্কিট তৈরি করবেন?
5kHz এর দোলক কম্পাঙ্কের জন্য, 2.5nF এর ফিডব্যাক ক্যাপাসিটর সহ একটি তিন-পর্যায়ের RC অসিলেটর সার্কিট ডিজাইন করুন। চূড়ান্ত RC অসিলেটর আঁকুন। আরসি অসিলেটরের ফ্রিকোয়েন্সি আউটপুট দেওয়া হয়:
অপ-এম্প কনফিগারেশনে প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধক গণনা করার জন্য:
দোলন বজায় রাখার জন্য আদর্শ অপ-অ্যাম্প লাভ হল 29:
আরসি অসিলেটর সার্কিট নিম্নরূপ হবে:
উপসংহার
আরসি অসিলেটরগুলিতে, ক্যাপাসিটর বা প্রতিরোধক ব্যবহার করে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করা যেতে পারে। যাইহোক, ক্যাপাসিটারগুলি প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সামঞ্জস্য করার সময় প্রতিরোধকগুলিকে স্থির রাখা হয়। এগুলি বাদ্যযন্ত্র, অডিও ফ্রিকোয়েন্সি জেনারেটর এবং সিঙ্ক্রোনাস রিসিভারগুলির জন্য অসিলেটর হিসাবে ব্যবহৃত হয়।