దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్

మేము ఇంతకుముందు ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఆసిలేటర్‌పై పూర్తి మరియు వివరణాత్మక ట్యుటోరియల్‌ని సృష్టించాము. దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ యొక్క ఆచరణాత్మక అమలును ఇక్కడ చూస్తాము. ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, మేము బ్రెడ్‌బోర్డ్‌లో ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌ను సృష్టిస్తాము మరియు ఓసిల్లోస్కోప్‌ను ఉపయోగించి దాని అవుట్‌పుట్‌ను పరీక్షిస్తాము.

దశ మరియు దశ షిఫ్ట్ అంటే ఏమిటి?

దశ 360 డిగ్రీల సూచనలో సైనూసోయిడల్ వేవ్ యొక్క పూర్తి చక్ర కాలం. పూర్తి చక్రం దాని ఏకపక్ష ప్రారంభ విలువను తిరిగి ఇవ్వడానికి తరంగ రూపానికి అవసరమైన విరామం అని నిర్వచించబడింది. ఈ తరంగ రూప చక్రంలో దశను సూచించిన స్థానంగా సూచిస్తారు. మేము సైనూసోయిడల్ తరంగాన్ని చూస్తే దశను సులభంగా గుర్తిస్తాము.

పై చిత్రంలో, పూర్తి తరంగ చక్రం చూపబడుతుంది. సైనూసోయిడల్ వేవ్ యొక్క ప్రారంభ ప్రారంభ స్థానం దశలో 0 డిగ్రీలు మరియు ప్రతి సానుకూల మరియు ప్రతికూల శిఖరాన్ని మరియు 0 పాయింట్లను గుర్తించినట్లయితే, మనకు 90, 180, 270, 360-డిగ్రీ దశ లభిస్తుంది. కాబట్టి, సైనూసోయిడల్ సిగ్నల్ 0-డిగ్రీ రిఫరెన్స్ కాకుండా వేరే ప్రయాణాన్ని ప్రారంభించినప్పుడు, మేము దానిని 0-డిగ్రీ రిఫరెన్స్ నుండి వేరుచేసే దశ షిఫ్ట్ అని పిలుస్తాము.

మేము తరువాతి చిత్రాన్ని చూస్తే, ఒక దశ సైనూసోయిడల్ వేవ్ ఎలా మారిందో మేము గుర్తిస్తాము …

ఈ చిత్రంలో, రెండు ఎసి సైనూసోయిడల్ సిగ్నల్ వేవ్ ప్రదర్శించబడ్డాయి, మొదటి గ్రీన్ సైనూసోయిడల్ వేవ్ 360 డిగ్రీల దశలో ఉంది, అయితే ఎరుపు ఒకటి మొదటి సిగ్నల్ యొక్క ప్రతిరూపం, ఇది 90 డిగ్రీల దశ గ్రీన్ సిగ్నల్ దశ నుండి మార్చబడింది.

ఈ దశ బదిలీ సాధారణ RC నెట్‌వర్క్‌ను ఉపయోగించి చేయవచ్చు.

నిర్మాణం మరియు సర్క్యూట్

ఒక దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ ఒక సైన్ వేవ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఒక సాధారణ దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ RC ఓసిలేటర్, ఇది 60-డిగ్రీల దశ షిఫ్ట్ కంటే తక్కువ లేదా సమానంగా అందిస్తుంది.

పై చిత్రంలో ఒకే పోల్ ఫేజ్ షిఫ్ట్ RC నెట్‌వర్క్ లేదా నిచ్చెన సర్క్యూట్ చూపబడుతుంది, ఇది ఇన్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క దశను 60 డిగ్రీల కంటే తక్కువ లేదా అంతకంటే తక్కువకు మారుస్తుంది.

మేము అక్కడ RC నెట్‌వర్క్‌ను క్యాస్కేడ్ చేస్తే, మనకు 180-డిగ్రీల దశ మార్పు వస్తుంది.

ఇప్పుడు డోలనం మరియు సైన్ వేవ్ అవుట్‌పుట్‌ను సృష్టించడానికి మనకు కాన్ఫిగరేషన్‌లో ట్రాన్సిస్టర్ లేదా ఆప్-ఆంప్ అనే క్రియాశీల భాగం అవసరం, మరియు మేము మూడు పోల్ ఆర్‌సి నెట్‌వర్క్ ద్వారా ఇన్‌పుట్‌కు ఆ భాగాల అవుట్‌పుట్‌ను తిరిగి ఇవ్వాలి. ఇది అవుట్పుట్ వద్ద 360-డిగ్రీల దశ మార్పును ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు సైన్ వేవ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ఈ ట్యుటోరియల్‌లో, మేము ట్రాన్సిస్టర్‌ను క్రియాశీల మూలకంగా ఉపయోగిస్తాము మరియు దాని ద్వారా సైన్ వేవ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాము.

ముందస్తు అవసరాలు

సర్క్యూట్ నిర్మించడానికి మనకు ఈ క్రింది విషయాలు అవసరం-

1. బ్రెడ్‌బోర్డ్

.1uF సిరామిక్ కెపాసిటర్లలో 3 PC లు

3. 680R రెసిస్టర్ యొక్క 3 PC లు

4. 2.2 కె రెసిస్టర్ 1 పిసి

5. 10 కె రెసిస్టర్ 1 పిసి

6. 100 ఆర్ రెసిస్టర్ 1 పిసి

7. 68 కె రెసిస్టర్ 1 పిసి

8. 100 యుఎఫ్ కెపాసిటర్ 1 పిసి

9. బిసి 549 ట్రాన్సిస్టర్

10. 9 వి విద్యుత్ సరఫరా

స్కీమాటిక్ మరియు వర్కింగ్

పై చిత్రంలో, దశ షిఫ్ట్ ఆసిలేటర్ కోసం స్కీమాటిక్ చూపబడింది. మేము అవుట్పుట్ను RC- నెట్‌వర్క్‌ల ఇన్‌పుట్‌గా అందించాము, ఇది ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్ అంతటా మళ్ళీ అందించబడుతుంది. ఆర్‌సి నెట్‌వర్క్‌లు ట్రాన్సిస్టర్ చేత మార్చబడిన ఫీడ్‌బ్యాక్ మార్గంలో అవసరమైన దశ మార్పును అందిస్తున్నాయి. ఈ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి RC ఓసిలేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కించవచ్చు-

F అనేది డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ, R మరియు C నిరోధకత మరియు కెపాసిటెన్స్, మరియు N అంటే RC దశ షిఫ్ట్ దశల సంఖ్య. దశ షిఫ్ట్ నెట్‌వర్క్ ఒకే రెసిస్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ విలువను ఉపయోగిస్తే మాత్రమే ఈ సూత్రం వర్తిస్తుంది, అంటే R1 = R2 మరియు C1 = C2 = C3. దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్‌ను వేరియబుల్ ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్‌గా తయారు చేయవచ్చు, ఇది ముందుగా నిర్ణయించిన విలువను బట్టి విస్తృత శ్రేణి పౌన encies పున్యాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ మాత్రమే స్థిర కెపాసిటర్లు మార్చడం ద్వారా సులభంగా చేయవచ్చు C1, C2, మరియు C3 ట్రిపుల్ ముఠా వేరియబుల్ కెపాసిటర్ తో. అటువంటి సందర్భాలలో రెసిస్టర్ విలువను నిర్ణయించాలి.

పై స్కీమాటిక్‌లో, R4 మరియు R5 వోల్టేజ్ డివైడర్‌ను ఏర్పరుస్తాయి, ఇది ట్రాన్సిస్టర్ BC549 కు బయాస్ వోల్టేజ్‌ను అందిస్తుంది. R6 కలెక్టర్ ప్రస్తుత పరిమితం ఉపయోగిస్తారు మరియు R7 యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వం కోసం ఉపయోగిస్తారు BC549 ఆపరేషన్ సమయంలో ట్రాన్సిస్టర్. ఇది BC549 యొక్క ఉద్గారిణి బై-పాస్ కెపాసిటర్ కాబట్టి C4 అవసరం.

BC549 ఒక NPN ఎపిటాక్సియల్ సిలికాన్ ట్రాన్సిస్టర్. పై చిత్రంలో, TO-92 ప్యాకేజీ చూపబడింది. మొదటి పిన్ (1) కలెక్టర్, 2 బేస్ మరియు 3 ఎమిటర్ పిన్. ఇది విస్తృతంగా మారడం మరియు విస్తరణ ప్రయోజనంలో ఉపయోగించబడుతుంది. BC549 విస్తృతంగా ఉపయోగించిన 547, 548 యొక్క అదే విభాగానికి చెందినది. BC549 తక్కువ శబ్దం వెర్షన్. మా దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ యొక్క క్రియాశీల భాగం కోసం మేము దీనిని ఉపయోగిస్తున్నాము, ఇది సిగ్నల్‌కు అదనపు దశ మార్పును విస్తరిస్తుంది మరియు అందిస్తుంది.

మేము బ్రెడ్‌బోర్డుపై సర్క్యూట్‌ను నిర్మించాము.

దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్

సైన్ వేవ్ చూడటానికి మేము అవుట్పుట్ అంతటా ఓసిల్లోస్కోప్ను కనెక్ట్ చేసాము. దిగువ చిత్రంలో మన ఓసిల్లోస్కోప్ ప్రోబ్ కనెక్షన్లను చూస్తాము.

మేము రెండు ఓసిల్లోస్కోప్ ప్రోబ్‌లను కనెక్ట్ చేసాము, తుది అవుట్‌పుట్‌లో పసుపు ఒకటి మరియు రెండవ RC నెట్‌వర్క్‌లో ఎరుపు ఒకటి. ఓసిల్లోస్కోప్ యొక్క పసుపు ఛానెల్ తుది అవుట్పుట్ ఫలితాన్ని అందిస్తుంది మరియు రెడ్ ఛానల్ రెండవ దశ RC ఫిల్టర్ అంతటా అవుట్పుట్ను అందిస్తుంది. రెండు అవుట్‌పుట్‌లను పోల్చడం ద్వారా సైన్ వేవ్ యొక్క రెండు దశల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని మనం స్పష్టంగా అర్థం చేసుకుంటాము. మేము 9 వి బెంచ్ విద్యుత్ సరఫరా యూనిట్ నుండి సర్క్యూట్‌కు శక్తినిచ్చాము.

ఇది ఓసిల్లోస్కోప్ నుండి వచ్చిన తుది ఉత్పత్తి.

ఓసిల్లోస్కోప్ నుండి మేము స్వాధీనం చేసుకున్న తుది అవుట్పుట్ పై చిత్రంలో చూపబడుతుంది. ఎల్లో సైన్ వేవ్ దాదాపు ఒక దశలో ఉంది, అయితే 2 ^వ దశ RC నెట్‌వర్క్ నుండి సంగ్రహించిన రెడ్ సిగ్నల్ దశకు దూరంగా ఉంది. స్వాధీనం చేసుకున్న తరంగ రూపాన్ని ఈ క్రింది వీడియోలో మనం నిరంతరం చూడవచ్చు:

అవుట్పుట్ చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు శబ్దం జోక్యం తక్కువగా ఉంటుంది. ఈ ప్రాజెక్ట్ చివరిలో పూర్తి వీడియోను చూడవచ్చు.

దశ షిఫ్ట్ ఆసిలేటర్ సర్క్యూట్ యొక్క పరిమితులు

దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ కోసం మేము BJT ని ఉపయోగిస్తున్నందున, BJT తో కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి. తక్కువ పౌన encies పున్యాల వద్ద డోలనం స్థిరంగా ఉంటుంది, మనం ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచుకుంటే డోలనం సంతృప్తమవుతుంది మరియు అవుట్పుట్ వక్రీకరించబడుతుంది. అలాగే, అవుట్పుట్ వేవ్ వ్యాప్తి అంత పరిపూర్ణంగా లేదు, వేవ్‌ఫార్మ్ సర్క్యూట్రీ యొక్క వ్యాప్తిని స్థిరీకరించడానికి దీనికి అదనపు సర్క్యూట్రీ అవసరం.

RC నెట్‌వర్క్ దశలో ప్రతికూల లోడింగ్ ప్రభావం కూడా ఒక సమస్య. లోడింగ్ ప్రభావం కారణంగా, రెండవ ధ్రువం యొక్క ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ తదుపరి ముందు ధ్రువ వడపోత యొక్క నిరోధక లక్షణాలను మారుస్తుంది. అదనపు ఫిల్టర్లు క్యాస్కేడింగ్ ఈ ప్రభావాన్ని మరింత తీవ్రతరం చేస్తుంది. అలాగే, ఈ కారణంగా, ప్రామాణిక ఫార్ములా పద్ధతిని ఉపయోగించి డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కించడం కష్టం.

దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ వాడకం

ఫేజ్ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రధాన ఉపయోగం దాని అవుట్పుట్ అంతటా సైన్ వేవ్ సృష్టించడం. కాబట్టి, స్వచ్ఛమైన సైన్ వేవ్ జనరేషన్ అవసరమైన చోట, దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ ఉపయోగించబడుతుంది. అలాగే, ఒక నిర్దిష్ట సిగ్నల్ యొక్క దశ బదిలీ కొరకు, దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ బదిలీ ప్రక్రియపై గణనీయమైన నియంత్రణను అందిస్తుంది. దశ షిఫ్ట్ ఓసిలేటర్ల ఇతర ఉపయోగాలు:

1. ఆడియో ఓసిలేటర్లలో
2. సైన్ వేవ్ ఇన్వర్టర్
3. వాయిస్ సింథసిస్
4. జిపిఎస్ యూనిట్లు
5. సంగీత వాయిద్యాలు.

మీరు దశ షిఫ్ట్ ఆసిలేటర్ గురించి మరింత తెలుసుకోవాలనుకుంటే, ఆ లింక్‌ను అనుసరించండి.