प्रोग्राम करने योग्य क्वार्ट्ज ऑस्सीलेटर्स
निःशुल्क पाठ्यक्रम: प्रोग्रामेबल क्वार्ट्ज ऑस्सीलेटर
भाग 1: घड़ी के ऑस्सीलेटर के प्रकार
घड़ी के कई प्रकार के दोलकों में होते हैं:
- क्वार्ट्ज क्रिस्टल ऑस्सीलेटर: उन्हें अपनी उच्च आवृत्ति स्थिरता के लिए जाना जाता है।
यह स्थिरता क्वार्ट्ज की पाईज़ोइलेक्ट्रिक विशेषता के कारण है, जो एक निश्चित वोल्टेज लगने पर सटीक आवृत्ति पर कंपन कर सकता है। ये कंपन एक बहुत सटीक आवृत्ति के साथ एक विद्युत संकेत उत्पन्न करते हैं।
- एलसी ऑस्सीलेटर: यह एक सर्किट का उपयोग करते हैं जिसमें एक संधारित्र और एक इंडक्टर होता है।
ये दो घटक LC दोलन सर्किट का निर्माण करते हैं, जो विद्युत ऊर्जा को संग्रहित कर सकता है और फिर उसे छोड़ सकता है। ऊर्जा के इस संग्रहण और रिलीज़ करने की प्रक्रिया से एक विद्युत दोलन उत्पन्न होता है। दोलन की आवृत्ति, या संगीतिक आवृत्ति, कंडेंसर और इंडक्टर के मानों द्वारा निर्धारित होती है।
- आरसी ऑस्सीलेटर: यह बिना किसी आव Periodic इनपुट के एक आव Periodic सिग्नल उत्पन्न करते हैं।
ये ओस्सीलेटर एक RC नेटवर्क (प्रतिरोध-क्षमता) का उपयोग करते हैं ताकि एक फेज़ फीडबैक उत्पन्न कर सकें। RC नेटवर्क आउटपुट सिग्नल की आवृत्ति निर्धारित करता है। एक RC ओस्सीलेटर में, आउटपुट सिग्नल को इनपुट पर वापस भेजा जाता है, जिससे निरंतर ओस्सीलेशन संभव होता है।
- विश्राम ऑस्सीलेटर: यह चौकोर तरंग का आउटपुट उत्पन्न करते हैं।
ये ऑस्सीलेटर किसी प्रकार की निरंतर बढ़ती हुई सीमा के माध्यम से काम करते हैं, और उसके बाद अचानक उसकी रिहाई होती है। जब तनाव बहुत अधिक हो जाता है, तो यह डिस्चार्ज हो जाता है, और ऊर्जा का एक हिस्सा बिखर जाता है।Luego, la tensión aumenta de nuevo y el ciclo se repite. Además se pueden generar subiendo lentamente la carga de un condensador. Cuando la tensión alcanza un valor predeterminado para el circuito, se genera una rápida descarga y se vuelve a empezar.
- वोल्टेज द्वारा नियंत्रित ऑसिलेटर्स (VCO): ये एक ऑसिलेटिंग सिग्नल उत्पन्न करते हैं जिसकी आवृत्ति एक बाहरी वोल्टेज द्वारा नियंत्रित होती है।
ये संचार प्रणालियों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, जैसे कि आवृत्ति मॉडुलन और चरण मॉडुलन।
उनमें मुख्य अंतर सर्किट के प्रकार में निहित है जो उपयोग किया जाता है और यह आवृत्ति की स्थिरता और ऑस्सीलेटर के अन्य विशेषताओं को कैसे प्रभावित करता है।
भाग 2: घड़ी के ऑस्सीलेटर की विशेषताएँ
घड़ी के ऑस्सीलेटर में कई प्रमुख विशेषताएँ होती हैं:
- आवृत्ति: यह निर्धारित करती है कि एक सेकंड में संकेत के कितने पूर्ण चक्र उत्पन्न होते हैं और इसे हर्ट्ज़ (Hz) में मापा जाता है।
- स्थिरता: यह ऑसिलेटर की समय के साथ एक स्थिर और सटीक आवृत्ति बनाए रखने की क्षमता को संदर्भित करता है।
- विकृति: यह उस संकेत की तरंग के आकार की विकृति है जो ऑस्सीलेटर के घटकों की गैर-रेखीयता के कारण होती है।
- अम्पलीट्यूड: यह उस सिग्नल की ऊँचाई है जो उत्पन्न होती है और इसे वोल्ट्स (V) में मापा जाता है।
भाग 3: उचित घड़ी ऑस्सीलेटर का चयन
सही घड़ी के ऑस्सीलेटर का चुनाव करना अलग-अलग इलेक्ट्रिकल, मैकेनिकल, थर्मोडायनामिक और आयामों में भिन्नताओं के कारण एक चुनौती हो सकता है। यहां कुछ कारक हैं जिन पर विचार करना चाहिए:
- आवृत्ति की स्थिरता: अनुप्रयोग के आधार पर, हमें बहुत उच्च आवृत्ति स्थिरता वाले ऑस्सीलेटर की आवश्यकता हो सकती है।
- कार्यशील तापमान रेंज: कुछ ऑसिलेटर अन्य की तुलना में अधिक विस्तृत तापमान रेंज में कार्य कर सकते हैं।
- आकार: ऑस्सीलेटर का आकार एक महत्वपूर्ण कारक हो सकता है, विशेषकर कॉम्पैक्ट उपकरणों के लिए।
भाग 4: घड़ी के ऑस्सीलेटर के उपयोग के उदाहरण
घड़ी के ऑस्सीलेटर विभिन्न अंतिम उत्पादों में उपयोग किए जाते हैं:
- घड़ियाँ और क्रोनोमीटर: एक ऑस्सीलेटर की आवृत्ति समय की माप के लिए आदर्श है।
- कंप्यूटर और माइक्रोप्रोसेसर: कंप्यूटर घड़ियों के संकेत को उत्पन्न करने के लिए ऑस्सीलेटर का उपयोग करते हैं जो सभी आंतरिक घटकों को समन्वयित करता है।
- संचार: ऑस्सिलेटर्स वे वाहक तरंगें उत्पन्न करते हैं जो रेडियो और टेलीविजन सिग्नल के प्रसारण में प्रयुक्त होती हैं।
