Осциллятор моста Вены

Другой тип популярного генератора звуковых частот — это мостовая схема Вена. Это в основном используется из-за его важных особенностей. Эта цепь свободна от колебаний цепи и температуры окружающей среды .

Основным преимуществом этого генератора является то, что частота может варьироваться в диапазоне от 10 Гц до 1 МГц, тогда как в RC генераторах частота не изменяется.

строительство

Конструкция схемы мостового генератора Вина может быть объяснена следующим образом. Это двухступенчатый усилитель с RC мостовой схемой. Мостовая цепь имеет плечи R ₁ C ₁ , R ₃ , R ₂ C ₂ и вольфрамовую лампу L _p . Сопротивление R ₃ и лампа L _p используются для стабилизации амплитуды выходного сигнала.

Следующая принципиальная схема показывает расположение мостового генератора Вина.

Транзистор T ₁ служит в качестве генератора и усилителя, а другой транзистор T ₂ служит в качестве инвертора. Работа инвертора обеспечивает сдвиг фазы на 180 ^o . Эта схема обеспечивает положительную обратную связь через R _1, C ₁ , C ₂ R ₂ на транзистор T ₁ и отрицательную обратную связь через делитель напряжения на вход транзистора T ₂ .

Частота колебаний определяется последовательным элементом R ₁ C ₁ и параллельным элементом R ₂ C ₂ моста.

$$f = \ frac {1} {2 \ pi \ sqrt {R_1C_1R_2C_2}}$$

Если R ₁ = R ₂ и C ₁ = C ₂ = C

Затем,

$$f = \ frac {1} {2 \ pi RC}$$

Теперь мы можем упростить вышеуказанную схему следующим образом:

Генератор состоит из двух ступеней RC-усилителя и сети обратной связи. Напряжение на параллельной комбинации R и C подается на вход усилителя 1. Чистый фазовый сдвиг через два усилителя равен нулю.

Обычная идея подключения выхода усилителя 2 к усилителю 1 для обеспечения регенерации сигнала для генератора здесь не применима, поскольку усилитель 1 будет усиливать сигналы в широком диапазоне частот, и, следовательно, прямое соединение приведет к плохой стабильности частоты. При добавлении сети обратной связи моста Wien генератор становится чувствительным к определенной частоте и, следовательно, достигается стабильность частоты.

операция

Когда цепь включена, мостовая цепь генерирует колебания частоты, указанной выше. Два транзистора производят полный фазовый сдвиг 360 ^o, так что обеспечивается надлежащая положительная обратная связь. Отрицательная обратная связь в цепи обеспечивает постоянный выход. Это достигается с помощью термочувствительной вольфрамовой лампы L _p . Его сопротивление увеличивается с током.

Если амплитуда выходного сигнала увеличивается, вырабатывается больше тока и достигается более отрицательная обратная связь. Из-за этого вывод вернется к исходному значению. Принимая во внимание, что, если выход имеет тенденцию уменьшаться, обратное действие имело бы место.

преимущества

Преимущества мостового осциллятора Wien следующие:

• Схема обеспечивает хорошую стабильность частоты.

• Это обеспечивает постоянный выход.

• Работа схемы довольно проста.

• Общий коэффициент усиления высок благодаря двум транзисторам.

• Частота колебаний может быть легко изменена.

• Стабильность амплитуды выходного напряжения можно поддерживать более точно, заменив R ₂ термистором.

Схема обеспечивает хорошую стабильность частоты.

Это обеспечивает постоянный выход.

Работа схемы довольно проста.

Общий коэффициент усиления высок благодаря двум транзисторам.

Частота колебаний может быть легко изменена.

Стабильность амплитуды выходного напряжения можно поддерживать более точно, заменив R ₂ термистором.

Недостатки

Недостатки мостового осциллятора Wien заключаются в следующем —

Схема не может генерировать очень высокие частоты.

Для построения схемы требуются два транзистора и количество компонентов.