ইলেকট্রনিক জেনারেটর

জেনারেটর হল ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা একটি প্রত্যক্ষ কারেন্ট উৎসের শক্তিকে প্রয়োজনীয় ফ্রিকোয়েন্সি এবং শক্তির বিভিন্ন রূপের সাথে বিকল্প বর্তমান শক্তিতে (ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলন) রূপান্তরিত করে।

রেডিও সম্প্রচার, ওষুধ, রাডারে ব্যবহৃত ইলেকট্রনিক জেনারেটরগুলি এনালগ-টু-ডিজিটাল রূপান্তরকারী, মাইক্রোপ্রসেসর সিস্টেম ইত্যাদির অংশ।

কোনো ইলেকট্রনিক সিস্টেম অভ্যন্তরীণ বা বাহ্যিক জেনারেটর ছাড়া সম্পূর্ণ হয় না যা তার অপারেশনের গতি নির্ধারণ করে। জেনারেটরের জন্য প্রাথমিক প্রয়োজনীয়তা - কম্পন ফ্রিকোয়েন্সির স্থিতিশীলতা এবং আরও ব্যবহারের জন্য তাদের থেকে সংকেতগুলি সরানোর ক্ষমতা।

ইলেকট্রনিক জেনারেটরের শ্রেণীবিভাগ:

1) আউটপুট সংকেত ফর্ম অনুযায়ী:

- সাইনোসয়েডাল সংকেত;

- আয়তক্ষেত্রাকার সংকেত (মাল্টিভাইব্রেটর);

— রৈখিকভাবে পরিবর্তিত ভোল্টেজ সংকেত (CLAY) বা এগুলিকে sawtooth ভোল্টেজ জেনারেটরও বলা হয়;

- বিশেষ আকৃতির সংকেত।

2) উত্পন্ন দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি থেকে (শর্তসাপেক্ষে):

- কম ফ্রিকোয়েন্সি (100 kHz পর্যন্ত);

- উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি (100 kHz উপরে)।

3) উত্তেজনা পদ্ধতি দ্বারা:

- স্বাধীন (বাহ্যিক) উত্তেজনা সহ;

— স্ব-উত্তেজনা সহ (অটোজেনারেটর)।

অটোজেনারেটর - একটি স্ব-উত্তেজিত জেনারেটর, বাহ্যিক প্রভাব ছাড়াই, শক্তির উত্সগুলির শক্তিকে ক্রমাগত কম্পনে রূপান্তর করে, উদাহরণস্বরূপ, একটি কম্পনশীল সার্কিট।

চিত্র 1 — জেনারেটরের ব্লক ডায়াগ্রাম

ইলেকট্রনিক জেনারেটর সার্কিটগুলি (চিত্র 1) অ্যামপ্লিফায়ারগুলির মতো একই স্কিম অনুসারে তৈরি করা হয়, শুধুমাত্র জেনারেটরগুলির একটি ইনপুট সংকেত উত্স থাকে না, এটি একটি ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া সংকেত (পিআইসি) দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। আমরা আপনাকে মনে করিয়ে দিচ্ছি যে প্রতিক্রিয়া হল আউটপুট সিগন্যালের অংশ ইনপুট সার্কিটে স্থানান্তর করা। প্রয়োজনীয় তরঙ্গরূপ ফিডব্যাক লুপ গঠন দ্বারা প্রদান করা হয়. দোলন ফ্রিকোয়েন্সি সেট করতে, OS সার্কিটগুলি LC বা RC সার্কিটে তৈরি করা হয় (ফ্রিকোয়েন্সি ক্যাপাসিটরের রিচার্জের সময় নির্ধারণ করে)।

PIC সার্কিটে উত্পন্ন সংকেত পরিবর্ধকের ইনপুটে প্রয়োগ করা হয়, কে ফ্যাক্টর দ্বারা পরিবর্ধিত করা হয় এবং আউটপুটে পাঠানো হয়। এই ক্ষেত্রে, আউটপুট থেকে সংকেতের অংশ পিআইসি সার্কিটের মাধ্যমে ইনপুটে ফেরত দেওয়া হয়, যেখানে এটি কে-এর একটি ফ্যাক্টর দ্বারা ক্ষয় করা হয়, যা জেনারেটরের আউটপুট সংকেতের একটি ধ্রুবক প্রশস্ততা বজায় রাখার অনুমতি দেবে।

স্বাধীন বাহ্যিক উত্তেজনা সহ অসিলেটর (নির্বাচিত পরিবর্ধক) হল সংশ্লিষ্ট আংশিক পরিসরের শক্তি পরিবর্ধক, যার ইনপুট হল একটি অসিলেটর থেকে একটি বৈদ্যুতিক সংকেত। এইগুলো. শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড প্রশস্ত করা হয়।

আরসি জেনারেটর

কম-ফ্রিকোয়েন্সি জেনারেটর তৈরি করতে, অপারেশনাল এমপ্লিফায়ারগুলি সাধারণত ব্যবহার করা হয়, যেমন একটি PIC সার্কিট, আরসি সার্কিটগুলি সাইনোসয়েডাল দোলনের প্রদত্ত ফ্রিকোয়েন্সি f0 প্রদানের জন্য ইনস্টল করা হয়।

RC সার্কিটগুলি হল ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টার - এমন ডিভাইস যা একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে সিগন্যাল পাস করে এবং ভুল পরিসরে যায় না।এই ক্ষেত্রে, ফিডব্যাক লুপের মাধ্যমে, অ্যামপ্লিফায়ারকে অ্যামপ্লিফায়ারের ইনপুট ফেরত দেওয়া হয়, যার মানে শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি বা ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডকে পরিবর্ধিত করা হয়।

চিত্র 2 প্রধান ধরনের ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টার এবং তাদের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া (AFC) দেখায়। ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া ফিল্টারের ব্যান্ডউইথকে ফ্রিকোয়েন্সির একটি ফাংশন হিসাবে দেখায়।

চিত্র 2 — ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টারগুলির প্রকার এবং তাদের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া

ফিল্টার প্রকার:

- লো-পাস ফিল্টার (LPF);

- হাই-পাস ফিল্টার (HPF);

- ব্যান্ড পাস ফিল্টার (BPF);

— ব্লকিং ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টার (FSF)।

ফিল্টারগুলি একটি কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি fc দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যা উপরে বা নীচে সিগন্যালের একটি তীক্ষ্ণ ক্ষয় হয়৷ পাসব্যান্ড এবং প্রত্যাখ্যান ফিল্টারগুলিও IFP (RFP নন-পাস) ব্যান্ডউইথ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়৷

চিত্র 3 একটি সাইনোসয়েডাল জেনারেটরের একটি চিত্র দেখায়। রোধ R1, R2 এর OOS সার্কিট ব্যবহার করে প্রয়োজনীয় লাভ সেট করা হয়। এই ক্ষেত্রে, PIC সার্কিট একটি ব্যান্ডপাস ফিল্টার। রেজোন্যান্ট ফ্রিকোয়েন্সি f0 সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়: f0 = 1 / (2πRC)

উত্পন্ন দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীল করতে, কোয়ার্টজ অনুরণনগুলি ফ্রিকোয়েন্সি টিউনিং সার্কিট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। কোয়ার্টজ রেজোনেটর হল একটি পাতলা খনিজ প্লেট যা একটি কোয়ার্টজ ধারকের মধ্যে লাগানো থাকে। আপনি জানেন, কোয়ার্টজ আছে পাইজোইলেকট্রিক প্রভাব, যা এটি একটি বৈদ্যুতিক দোলক সার্কিটের সমতুল্য এবং অনুরণিত বৈশিষ্ট্যের অধিকারী একটি সিস্টেম হিসাবে এটি ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে। কোয়ার্টজ প্লেটের রেজোন্যান্ট ফ্রিকোয়েন্সি কয়েক কিলোহার্টজ থেকে হাজার হাজার মেগাহার্টজ পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সি অস্থিরতার সাথে সাধারণত 10-8 এবং নীচের ক্রমানুসারে।

চিত্র 3 — একটি RC সাইন ওয়েভ জেনারেটরের চিত্র

মাল্টিভাইব্রেটর হল ইলেকট্রনিক জেনারেটর বর্গাকার তরঙ্গ সংকেত.

মাল্টিভাইব্রেটর বেশিরভাগ ক্ষেত্রে একটি মাস্টার অসিলেটরের কাজ করে যা একটি পালস বা ডিজিটাল অ্যাকশন সিস্টেমে পরবর্তী নোড এবং ব্লকগুলির জন্য ট্রিগার ইনপুট পালস তৈরি করে।

চিত্র 4 একটি IOU-ভিত্তিক সিমেট্রিক মাল্টিভাইব্রেটরের একটি চিত্র দেখায়। প্রতিসাম্য — একটি আয়তক্ষেত্রাকার নাড়ির স্পন্দন সময় বিরতি সময় tpause = tpause এর সমান।

IOU ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া দ্বারা আচ্ছাদিত - একটি সার্কিট R1, R2 সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সিতে সমানভাবে কাজ করে। নন-ডিফ্লেক্টিং ইনপুটে ভোল্টেজ ধ্রুবক থাকে এবং R1, R2 প্রতিরোধকের প্রতিরোধের উপর নির্ভর করে। মাল্টিভাইব্রেটরের ইনপুট ভোল্টেজ RC সার্কিটের মাধ্যমে OOS ব্যবহার করে তৈরি করা হয়।

চিত্র 4 — একটি প্রতিসম মাল্টিভাইব্রেটরের পরিকল্পিত

আউটপুট ভোল্টেজ লেভেল + Usat থেকে -Us-এ পরিবর্তিত হয় এবং এর বিপরীতে।

আউটপুট ভোল্টেজ Uout = + Usat হলে, ক্যাপাসিটরটি চার্জ করা হয় এবং ইনভার্টিং ইনপুটে কাজ করে ভোল্টেজ Uc দ্রুতগতিতে বৃদ্ধি পায় (চিত্র 5)।

সমতা Un = Uc এর সাথে, আউটপুট ভোল্টেজ Uout = -Us-এ একটি তীক্ষ্ণ পরিবর্তন হবে, যা ক্যাপাসিটরের অতিরিক্ত চার্জের দিকে পরিচালিত করবে। সমতা -Un = -Uc এ পৌঁছালে Uout এর অবস্থা আবার পরিবর্তিত হবে। প্রক্রিয়া পুনরাবৃত্তি হয়।

চিত্র 5 — মাল্টিভাইব্রেটর অপারেশনের জন্য টাইমিং ডায়াগ্রাম

আরসি সার্কিটের সময় ধ্রুবক পরিবর্তন করার ফলে পরিবর্তন হয় ক্যাপাসিটরের চার্জিং এবং ডিসচার্জিং সময়, এবং তাই মাল্টিভাইব্রেটরের দোলন ফ্রিকোয়েন্সি। উপরন্তু, ফ্রিকোয়েন্সি PIC প্যারামিটারের উপর নির্ভর করে এবং সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়: f = 1 / T = 1 / 2t এবং = 1 / [2 ln (1 + 2 R1 / R2)]

যদি t এবং ≠ tp-এর জন্য অসমম্যাট্রিক আয়তক্ষেত্রাকার দোলন প্রাপ্ত করা প্রয়োজন হয়, অসমমিতিক মাল্টিভাইব্রেটর ব্যবহার করা হয়, যেখানে ক্যাপাসিটর বিভিন্ন সময় ধ্রুবক সহ বিভিন্ন সার্কিটে রিচার্জ করা হয়।

একটি একক ভাইব্রেটর (অপেক্ষারত মাল্টিভাইব্রেটর) ইনপুটে একটি সংক্ষিপ্ত ট্রিগার পালসের সংস্পর্শে এলে প্রয়োজনীয় সময়কালের একটি আয়তক্ষেত্রাকার ভোল্টেজ পালস তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। Monovibrators প্রায়ই ইলেকট্রনিক সময় বিলম্ব রিলে বলা হয়.

প্রযুক্তিগত সাহিত্য আরো আছে. এক-শটের নাম হল অপেক্ষারত মাল্টিভাইব্রেটর।

একটি মনোভাইব্রেটরের একটি দীর্ঘমেয়াদী স্থির অবস্থা থাকে, ট্রিগার পালস প্রয়োগ করার আগে এটি ভারসাম্য বজায় রাখে। দ্বিতীয় সম্ভাব্য অবস্থা সাময়িকভাবে স্থিতিশীল। ইউনিভাইব্রেটর একটি ট্রিগার পালসের ক্রিয়ায় এই অবস্থায় প্রবেশ করে এবং এটি একটি সীমিত সময়ের জন্য টিভিতে থাকতে পারে, তারপরে এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে তার প্রাথমিক অবস্থায় ফিরে আসে।

একক-শট ডিভাইসগুলির জন্য প্রধান প্রয়োজনীয়তাগুলি হল আউটপুট পালসের সময়কালের স্থায়িত্ব এবং এর প্রাথমিক অবস্থার স্থায়িত্ব।

লিনিয়ার ভোল্টেজ জেনারেটর (CLAY) পর্যায়ক্রমিক সংকেত গঠন করে যা রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হয় (সাউটুথ ডাল)।

Sawtooth ডালগুলি কার্যকারী স্ট্রোকের সময়কাল, টিপিতে ফেরার স্ট্রোকের সময়কাল এবং উম (চিত্র 6, খ) প্রশস্ততা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

সময়ের উপর ভোল্টেজের রৈখিক নির্ভরতা তৈরি করতে, একটি ধ্রুবক কারেন্ট সহ একটি ক্যাপাসিটরের চার্জ (বা স্রাব) প্রায়শই ব্যবহৃত হয়। CLAY এর সহজতম স্কিমটি চিত্র 6, a-এ দেখানো হয়েছে।

যখন ট্রানজিস্টর VT বন্ধ থাকে, তখন ক্যাপাসিটর C2 রোধ R2 এর মাধ্যমে পাওয়ার সাপ্লাই আপ দ্বারা চার্জ করা হয়। এই ক্ষেত্রে, ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ এবং তাই আউটপুটে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়।যখন একটি পজিটিভ পালস বেসে আসে, তখন ট্রানজিস্টর খোলে এবং ক্যাপাসিটর তার কম প্রতিরোধের মাধ্যমে দ্রুত স্রাব করে, যা আউটপুট ভোল্টেজকে শূন্যে দ্রুত হ্রাস করে—এবং এর বিপরীতে।

CLAY ব্যবহার করা হয় বিম স্ক্যানিং ডিভাইসে CRT, এনালগ-টু-ডিজিটাল কনভার্টার (ADCs) এবং অন্যান্য রূপান্তর ডিভাইসে।

চিত্র 6 — ক) রৈখিকভাবে পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ গঠনের জন্য সবচেয়ে সহজ স্কিম খ) ট্রিয়ন পালসের সময় চিত্র।