Bir osilatör, genellikle bir sinüs dalgası olan, salınımlı veya periyodik bir elektronik sinyal üretmek için kullanılan elektronik veya mekanik bir cihazdır. Genel olarak, bir osilatör DC'yi bir güç kaynağından bir AC sinyaline dönüştürür. Dolayısıyla bunlar, basit CLK üreteçlerinden dijital cihazlara, karmaşık bilgisayarlara vb. kadar geniş bir elektronik cihaz yelpazesine uygulanabilir. osilatör türleri Harmonik, Ayarlanmış Devre, RC Kristali vb. gibi gereksinime göre kullanılan mevcut. Bu nedenle, bu makale aşağıdaki gibi osilatör türlerinden birini tartışmaktadır yerel osilatör – uygulamalarla çalışmak.
Yerel Osilatör nedir?
Yerel bir osilatör, bir alıcıdaki bir karıştırıcı ile sinyal frekansını değiştirmek için kullanılan bir tür osilatördür. Heterodyning olarak da adlandırılan bu sinyal frekansı değiştirme prosedürü, osilatörün frekansından ve giriş sinyalinin frekansından toplam ve fark frekanslarını üretir. Çeşitli alıcılarda, bu osilatör ve mikser işlevleri, güç tüketimini, maliyeti ve alanı azaltan dönüştürücü olarak bilinen tek bir aşamada birleştirilir. Lokal bir osilatör, bir frekans içeren sinüzoidal bir sinyal üretir, böylece alıcı, daha fazla amplifikasyon ve ayrıca ses algılamaya dönüştürme için doğru ara frekansı veya sonuç frekansını üretebilir.
Yerel Osilatör Çalışması
Bir süperheterodin radyo alıcısında bir karıştırıcı ile çalışan yerel osilatör aşağıda gösterilmiştir. Genel olarak, bir süperheterodin radyo alıcısı, alınan sinyalin frekansını yerel bir osilatör aracılığıyla üretilen sinyalin frekansıyla karıştırır.
İlk olarak, alıcı antenden gelen sinyalleri alır. Bundan sonra, bu sinyaller RF Amplifikatörüne beslenir. Bu amplifikatörde, sinyaller diğer frekanslardan istenmeyen sinyalleri çıkarmak için ayarlanmıştır.
RF amplifikatöründen, ayarlanmış sinyaller, yerel bir osilatörden üretilen gelen yerel frekans sinyalleriyle karışır. Bu karıştırma prosedürü mikser içinde yapılabilir ve bir IF (ara frekans) oluşturur.
Karıştırma ile oluşturulan IF, orijinal taşıyıcı frekansından daha işlemeye uygundur.
Bundan sonra, ara frekans yükseltilir ve filtrelenir. Dolayısıyla bu genlik, basitçe bir sınırlayıcı aracılığıyla korunur. Böylece filtreleme boyunca belirli bir kanalın sinyalleri seçilebilir. RF filtrelemeye kıyasla, IF filtresi, esas olarak sabit bir frekans için tasarlandığından, RF filtresinden daha iyi ayarlanabilir.
Daha sonra bu sinyal, FM detektörü olarak da bilinen bir demodülatöre verilir. Yani bu detektör çıktıyı basitçe demodüle eder. Bu nedenle, tercih edilen çıktı biçimini elde etmek için farklı demodülatörler arasında geçiş yapmak da mümkündür.
Daha sonra bu demodüle edilmiş sinyal, işitilebilir frekansta ses sinyallerine dönüştüğü bir hoparlörle yükseltilir.
Bu nedenle, süperheterodin FM alıcısının özelliği, bir kaynaktan gelen orijinal frekansı üretilen frekansla karıştırmaktır, sonuç olarak bu, alıcının yalnızca tercih edilen RF sinyallerini filtrelemesine ve seçmesine olanak tanır.
Yerel Osilatör Devre Şeması
Burada süperheterodin alıcıda çalışan yerel osilatörü anlatacağız. Yerel bir osilatör kullanan bir süperheterodin alıcının devre şeması aşağıda gösterilmiştir.
Bir heterodin alıcı, bir sinyali bir taşıyıcı sinyalden başka bir taşıyıcı sinyale farklı bir frekans üzerinden ileten bir elektronik devredir. Atım olarak bilinen iki yeni sinyal üretmek için i/p sinyalini bir osilatör aracılığıyla üretilen bir dalgayla karıştırır. Heterodinleme, trigonometri kanunları tarafından yönetilen kolay bir prosedürdür, çoğu heterodin, çeşitli özelliklere sahip çok karmaşık cihazlardır. amplifikatörler & filtreler.
Burada bir vuruş, farklı frekanslarda iki i/pt sinyali tarafından üretilen bir sinyaldir. Genel olarak, bir heterodin alıcı, iki atım üretir; burada bir atım, karışık frekansların miktarı olan bir frekansa sahipken, diğer atım, karışık frekanslar arasındaki varyasyon olan bir frekansa sahiptir. Örneğin, 10 MHz'lik bir taşıyıcı dalga içeren bir i/p sinyali, 15 MHz'lik bir taşıyıcı sinyalle karıştırılarak iki o/p vuruşu yapılır. Daha yüksek atım 25MhHz frekansa sahiptir ve daha düşük atım 5MHz frekansa sahiptir.
Süperheterodin alıcı, yüksek frekanslı sinyallerin düşük frekanslı alıcılar aracılığıyla tanımlanmasına izin vermek için heterodin ilkesini kullanır. Bir sinyal bir süperheterodin alıcıya geldiğinde, bir IF (ara frekans) oluşturmak için filtrelenmeden önce yerel osilatör sinyali tarafından basitçe yükseltilir ve karıştırılır. Genellikle, çıkışa ulaşmadan önce tekrar yükseltilir ve filtrelenir. Alıcı, osilatör dalga frekansını değiştirerek ayar yapıyor.
Radyo alıcılarında yaygın olarak kullanılan birçok yerel osilatör vardır; Hartley osilatörü, Ayarlı toplayıcı osilatörü ve kristal osilatörü.
hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bu bağlantıya bakın. Hartley osilatörü .
hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bu bağlantıya bakın. Ayarlanmış toplayıcı osilatör .
hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bu bağlantıya bakın. kristal osilatör .
Yerel Osilatör Frekans Formülü
Lokal osilatörde, mikser hem toplam hem de fark frekanslarını ürettiğinde, osilatörün IF'nin altında veya üstünde olması durumunda 455 kHz IF sinyali üretmek mümkündür.
Dava 1:
Yerel osilatör IF'nin üzerinde olduğunda, yaklaşık olarak 1 ila 2 MHz arasında ayarlanması gerekir. Normalde, indüktör sabitlendiğinde merkez frekansı düzenlemek için değiştirilen, ayarlı bir RLC devresi içindeki kapasitördür.
Dan beri fc = 1/2π√LC
çözerek C = 1/L(2πfc)^2
Ayar frekansı en yüksek olduğunda, ayar kapasitörü minimumdur. Oluşturulacak frekans aralığını bildiğimizde, gerekli kapasitans aralığını çıkarabiliriz.
Cmaks/Cmin = L(2πfmaks)^2/ L(2πfmin)^2
= L(2MHz)^2/ L(2πfmin)^2
= (2MHz/1MHz)^2 = 4
Vaka2:
Yerel Osilatör IF'nin altında olduğunda, osilatörün yaklaşık olarak 45 kHz'den 1145 kHz'e ayarlanması gerekir. Böyle,
Cmaks/Cmin = (1145kHz/45kHz)^2 = 648.
Bu tür bir aralıkta, ayarlanabilir bir kondansatör yapmak pratik değildir. Böylece normal bir AM alıcısındaki osilatör radyo bandının üzerindedir.
Yerel Osilatörler neden kullanılır?
Bu osilatörler, bir alıcıdaki bir karıştırıcı ile bir sinyal frekansını değiştirmek için kullanılır.
Yerel Osilatör Frekansı Neden Daha Yüksek?
Osilatör frekansı, sinyal frekansına kıyasla her zaman daha yüksektir, çünkü süper heterodyning alıcısında, normalde ara frekans ile diğer iki frekans arasındaki fark arasında daha fazla mesafe bırakmak için daha yüksek bir frekans tercih edilir, böylece ara frekans sinyali baştan sona daha basit bir şekilde geçirilir. bir filtre ve orijinal iki sinyal zayıflatılacaktır.
Avantajlar
bu yerel bir osilatörün avantajları aşağıdakileri dahil edin.
- Bir radyo iletişim sistemindeki yerel osilatör, ana faz gürültü kaynağıdır.
- Radyo alıcılarında, tek bir aktif cihazda birleştirilmiş yerel osilatör ve mikserin işlevleri, güç tüketiminin fiyatını, alanını ve tüketimini azaltır.
- Bu osilatör, bir radyo alıcısının performansını iyileştirmek için sabit bir frekansta bir sinyali işler.
Uygulamalar
bu yerel osilatörlerin uygulamaları aşağıdakileri dahil edin.
- Yerel osilatörler, kablolu televizyon set üstü kutuları, modemler, telemetri sistemleri, mikrodalga röle sistemleri, telefon hatlarında kullanılan frekans bölmeli çoğullama sistemleri, radyo teleskopları, atomik saatler ve askeri elektronik karşı önlem sistemleri gibi birçok iletişim devresinde kullanılmaktadır.
- Bunlar süperheterodin alıcılarda ve radyo iletişim sistemlerinde kullanılır.
- Bu osilatörler, alıcı mimarilerinde değişmek için heterodyning kullanıldığında gereklidir.
- Kolay işleme için bir IF spektrumuna HF sinyalleri.
- Uydu televizyon alımındaki mikrodalga frekansları, uydudan alıcı antene kadar, antene monte edilerek bir osilatör & karıştırıcı vasıtasıyla daha düşük frekanslara dönüştürmek için kullanılır.
Böylece, bu yerel bir osilatöre genel bakış – uygulamalarla çalışmak. Bu osilatör, FM alıcısında önemli bir rol oynar. Tüm alıcı içindeki en önemli devredir, çünkü osilatör içindeki herhangi bir dengesizlik veya kayma, alınan sinyal içinde kayma ve kararsızlığa dönüşecektir. İşte size bir soru, yerel osilatör olarak hangi tip osilatör kullanılır?
