Un oscillateur à déphasage peut être défini car il s'agit d'un type d'oscillateur linéaire utilisé pour générer une sortie d'onde sinusoïdale. Il comprend un composant d'amplificateur inverseur comme amplificateur opérationnel autrement un transistor . La sortie de cet amplificateur peut être donnée comme entrée à l'aide du réseau déphaseur. Ce réseau peut être construit avec des résistances ainsi que des condensateurs sous la forme d'un réseau en échelle. La phase de l'amplificateur peut être décalée à 1800 à la fréquence d'oscillation en utilisant un réseau de rétroaction pour fournir une réponse positive. Ces types d'oscillateurs sont fréquemment utilisés comme oscillateurs audio sur la fréquence audio. Cet article présente un aperçu de l'oscillateur à déphasage RC.
Qu'est-ce que l'oscillateur à décalage de phase RC?
Le circuit oscillateur à déphasage RC peut être construit avec une résistance ainsi que un condensateur . Ce circuit offre le déphasage requis avec le signal de retour. Ils ont une force de fréquence exceptionnelle et peuvent donner une onde sinusoïdale propre pour une large gamme de charges. De préférence, un réseau RC facile peut être prévu pour inclure un o / p qui dirige l'entrée avec 90ou.
Schéma du circuit de l'oscillateur à décalage de phase RC
Mais en réalité, la variation de phase sera inférieure à cela car le condensateur utilisé dans le circuit ne peut pas être parfait. L’angle de phase exact du réseau RC peut être exprimé comme
Ф = donc-1Xc / R
Dans l'expression d'angle de phase ci-dessus, XC peut être 1 / (2πfC), et c'est la réactance de la résistance et du condensateur. Ces types de réseaux offrent un déphasage défini dans les oscillateurs.
La mise en œuvre et le fonctionnement de l'oscillateur à déphasage RC peuvent être effectués à l'aide de trois méthodes, à savoir l'oscillateur à déphasage RC utilisant un ampli-op, un oscillateur à déphasage RC utilisant BJT et un oscillateur à déphasage RC en utilisant FET . Pour une meilleure compréhension de ce concept, nous allons expliquer ici la méthode suivante.
Schéma du circuit de l'oscillateur à décalage de phase RC à l'aide de BJT
Le déphasage RC suivant circuit oscillateur utilisant BJT peut être construit en cascade des réseaux de déphasage 3-RC fournissent chacun un 600déphasage. Dans le circuit, le RC, connu sous le nom de résistance de collecteur, arrête le courant de collecteur du transistor.
La résistance qui est proche des transistors comme R & R1 peut former le circuit diviseur de tension lorsque la RE (résistance d'émetteur) développe la force. Après cela, les deux condensateurs à savoir Co & CE, où Co est le condensateur de découplage o / p DC et CE est le condensateur de dérivation de l'émetteur en conséquence. En outre, ce circuit démontre également les réseaux 3-RC utilisés dans le chemin de rétroaction.
Circuit oscillateur à décalage de phase RC utilisant BJT
Cette connexion provoquera le déplacement de la forme d'onde o / p à 180 ° tout au long de son trajet de la borne o / p vers la borne de base du transistor. Après cela, ce signal peut être déplacé une fois de plus à 180 ° à l'aide du transistor dans le réseau en raison du fait que la disparité de phase entre l'entrée et la sortie peut être de 180 ° dans le émetteur commun (CE) configuration. Cela créera la disparité de phase du réseau à 360 degrés et satisfera la condition de disparité de phase.
Il existe une autre méthode pour satisfaire l'état de disparité de phase consiste à utiliser des réseaux 4-RC, chacun fournissant un déphasage de 450. Par conséquent, l'oscillateur à déphasage RC est conçu de différentes manières car le nombre de réseaux RC en son sein est déséquilibré. Mais, en augmentant le nombre d'étages augmentera la force de fréquence du circuit, il influence également défavorablement la fréquence o / p de l'oscillateur en raison de l'effet de charge.
Fréquence de l'oscillateur à déphasage RC
L'équation générale pour la fréquence de la dérivation d'oscillateur à déphasage RC peut être exprimée comme
f = 1 / 2πRC√2N
Où,
R est la résistance (Ohms)
C est la capacité
N est le non. du réseau RC
La formule de fréquence ci-dessus peut être utilisée pour Filtre passe-haut (HPF) conception connexe, et peut également être utilisé LPF (filtre passe-bas) . Dans ces cas, la formule supérieure ne peut pas fonctionner pour calculer la fréquence de l'oscillateur, une autre formule sera applicable.
Fréquence de l'oscillateur f = √N / 2πRC
Où,
R est la résistance (Ohms)
C est la capacité
N est le non. du réseau RC
Avantages de l'oscillateur à décalage de phase RC
Les avantages de cet oscillateur à déphasage sont les suivants.
- La conception du circuit oscillateur est facile avec composants de base comme les résistances ainsi que les condensateurs.
- Ce circuit n'est pas cher et donne une excellente stabilité de fréquence.
- Celles-ci conviennent principalement aux basses fréquences
- Ce circuit est plus simple par rapport à un oscillateur à pont Wein car il ne nécessite pas de planification de stabilisation ni de rétroaction négative.
- La sortie du circuit est sinusoïdale qui est quelque peu sans distorsion.
- La gamme de fréquences de ce circuit va de quelques Hz à des centaines de kHz
Inconvénients de l'oscillateur à décalage de phase RC
Les inconvénients de cet oscillateur à déphasage sont les suivants.
- La sortie de ce circuit est petite en raison de la plus petite rétroaction
- Il nécessite une batterie de 12 volts pour développer une tension de rétroaction suffisamment élevée.
- Il est difficile pour ce circuit de créer des oscillations à cause du faible retour
- La stabilité de fréquence de ce circuit n'est pas bonne à comparer avec l'oscillateur à pont de Wien.
Applications d'oscillateur à décalage de phase RC
Les applications de ce type d'oscillateur à déphasage comprennent les suivantes
- Cet oscillateur à déphasage est utilisé pour générer les signaux sur une large gamme de fréquences. Ils ont utilisé dans les instruments de musique, Unités GPS , & synthèse vocale.
- Les applications de cet oscillateur à déphasage comprennent la synthèse vocale, les instruments de musique et les unités GPS.
Ainsi, tout est question de RC oscillateur à déphasage théorie. À partir des informations ci-dessus enfin, nous pouvons conclure que ces oscillateurs sont principalement utilisés pour générer des signaux dans la large gamme. La gamme de fréquence peut être modifiée de Hz-200Hz en utilisant des résistances ainsi que des condensateurs. Voici une question pour vous, quelle est la fonction principale de l'oscillateur à déphasage?
