রিং অসিলেটর কী: কাজ এবং এর প্রয়োগসমূহ

একটি দোলক একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে এমন একটি সংকেত উত্পন্ন করতে ব্যবহৃত হয় এবং এটি ডিজিটাল সিস্টেমে গণনা প্রক্রিয়া সিঙ্ক্রোনাইজ করার জন্য দরকারী। এটি একটি বৈদ্যুতিন সার্কিট যা কোনও ইনপুট সিগন্যাল ছাড়াই ধারাবাহিক তরঙ্গরূপ উত্পাদন করে। অসিলেটর একটি ডিসি সিগন্যালকে পছন্দসই ফ্রিকোয়েন্সিতে পরিবর্তিত সংকেত আকারে রূপান্তর করে। বৈদ্যুতিন সার্কিটগুলিতে যে উপাদানগুলি ব্যবহার করা হচ্ছে তার উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ধরণের দোলক রয়েছে। অসিলেটর বিভিন্ন ধরণের হয় ভিয়েনা ব্রিজ দোলক, আরসি ফেজ শিফট দোলক, হার্টলি দোলক , ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রিত দোলক, কলিপ্টস দোলক , রিং দোলক, গন দোলক এবং স্ফটিক দোলক , ইত্যাদি এই নিবন্ধের শেষে, আমরা জানব, রিং দোলকটি কী, উদ্ভূত , লেআউট, ফ্রিকোয়েন্সি সূত্র এবং অ্যাপ্লিকেশন।

রিং অসিলেটর কী?

রিং দোলকের সংজ্ঞাটি হ'ল 'একটি বিজোড় সংখ্যক ইনভার্টার প্রক্রিয়াটির গতি পরিমাপের জন্য দুটি ভোল্টেজ স্তরের 1 বা শূন্যের মধ্যে ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া এবং আউটপুট দোলন দিয়ে একটি সিরিজ আকারে সংযুক্ত রয়েছে। বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার জায়গায়, আমরা এটি নট গেটের সাহায্যে সংজ্ঞায়িত করতে পারি। এই দোলকগুলিতে একটি ‘এন’ বিজোড় সংখ্যার ইনভার্টার রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, যদি এই দোলকের 3 থাকে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল তারপরে একে তিন-পর্যায়ের রিং দোলক বলা হয়। যদি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল গণনা সাত হয় তবে এটি সাত মঞ্চের রিং দোলক। এই দোলকটিতে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার সংখ্যাটি মূলত নির্ভর করে যা আমরা এই দোলক থেকে তৈরি করতে চাই তার উপর নির্ভর করে।

রিং-দোলক-চিত্র

রিং অসিলেটর ডিজাইনিং তিনটি ইনভার্টার ব্যবহার করে করা যেতে পারে। যদি দোলকটি একক স্তরের সাথে নিযুক্ত হয় তবে দোলনা এবং লাভ যথেষ্ট নয়। যদি দোলকের দু'টি ইনভার্টার থাকে তবে সিস্টেমের দোলনা এবং লাভ সিঙ্গল-স্টেজ রিং অসিলেটরটির চেয়ে কিছুটা বেশি। সুতরাং এই তিন-পর্যায়ের দোলকটিতে তিনটি ইনভার্টার রয়েছে যা ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া সিস্টেমের সাথে সিরিজের আকারে সংযুক্ত রয়েছে series সুতরাং দোলনা এবং সিস্টেমের লাভ যথেষ্ট। এটিই তিন-পর্যায়ের দোলক বেছে নেওয়ার কারণ।

'রিং অসিলেটর একটি একক ইনভার্টিং এম্প্লিফায়ারের চেয়ে বেশি লাভ অর্জনের জন্য বিজোড় সংখ্যক ইনভার্টার ব্যবহার করে। বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ইনপুট সংকেতটিতে বিলম্ব দেয় এবং যদি ইনভার্টারের সংখ্যা বৃদ্ধি হয় তবে দোলকের ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে। সুতরাং কাঙ্ক্ষিত অসিলেটর ফ্রিকোয়েন্সি অসিলেটরের ইনভার্টার পর্যায়ের সংখ্যার উপর নির্ভর করে।

এই দোলকটির জন্য দোলন সূত্রে এর ফ্রিকোয়েন্সি

রিং-দোলক-ফ্রিকোয়েন্সি

একক বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার জন্য এখানে টি = সময় বিলম্ব

n = অসিলেটরে ইনভার্টার সংখ্যা

রিং অসিলিটার লেআউট

উপরের দুটি চিত্রটি 3 স্টেজ রিং দোলকের জন্য স্কিম্যাটিক এবং আউটপুট তরঙ্গরূপগুলি দেখায় are এখানে, পিএমওএসের আকার এনএমওএসের চেয়ে দ্বিগুণ। দ্য এনএমওএস আকার 1.05 এবং পিএমওএস 2.1

রিং-দোলক-বিন্যাস

এই মানগুলি থেকে, তিন-পর্যায়ের রিং দোলকের সময়কাল 1.52ns। এই সময়ের মধ্যে, আমরা বলতে পারি যে এই দোলক 657.8MHz পরিসরের ফ্রিকোয়েন্সি সহ সিগন্যাল তৈরি করতে পারে। এই ফ্রিকোয়েন্সিটির চেয়ে কম সিগন্যাল তৈরি করার অর্থ আমাদের এই দোলকটিতে আরও ইনভার্টার স্তর যুক্ত করা উচিত। এটির দ্বারা, বিলম্ব বৃদ্ধি পাবে এবং অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে। উদাহরণস্বরূপ, 100 মেগাহার্টজ সংকেত উত্পন্ন করতে বা ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যালের চেয়ে কম সংখ্যক ইনভার্টার পর্যায় 20 সংখ্যক এই দোলকটিতে যুক্ত করা দরকার।

রিং-দোলক-আউটপুট 2

নীচের চিত্রটি রিং অসিলেটর লেআউটটি দেখায়। এটি 27 মেগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সিতে সংকেত উত্পাদন করার জন্য এটি একটি 71 পর্যায়ের দোলক। এই দোলকটিতে যে ইনভার্টারগুলি ব্যবহৃত হয় তারা L1M1 এবং PYL1 যোগাযোগ ব্যবহার করে সংযুক্ত থাকে। এই পরিচিতির সাথে, ইনভার্টারগুলির ইনপুট এবং আউটপুটগুলি একসাথে সংযুক্ত থাকে। এবং ভিডিডি পিনটি উত্স সংযোগের উদ্দেশ্যে।

রিং-দোলক-বিন্যাস -১১-স্তর stages

ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে রিং অসিলেটর

রিং দোলনাটি একটি প্রতিক্রিয়া সংযোগের সাথে সিরিজ আকারে সংযুক্ত ইনভার্টারগুলির সংমিশ্রণ। এবং চূড়ান্ত পর্যায়ে আউটপুট আবার দোলকের প্রাথমিক পর্যায়ে সংযুক্ত করা হয়। এটি ট্রানজিস্টর প্রয়োগের মাধ্যমেও করা যেতে পারে। নীচের চিত্রটি একটি এর সাথে রিং দোলকের ইমপ্লান্টেশন দেখায় সিএমওএস ট্রানজিস্টর ।

রিং-দোলক-ব্যবহার-ট্রানজিস্টর

• ভিডির সাথে সংযুক্ত পিন 6 এবং পিন 14 এবং স্থলটির সাথে সংযুক্ত 7 টি পিনের মাধ্যমে এই দোলককে ইনপুট দেওয়া যেতে পারে।
• সি 1, সি 2 এবং সি 3 হ'ল ক্যাপাসিটারগুলির মান 0.1uF হয়।
• এখানে পিন 14 অর্থাৎ 3.3V এর সরবরাহ ভোল্টেজ পাওয়া উচিত।
• এই দোলকটির আউটপুট পিন 12 পোর্টের পরে নেওয়া যেতে পারে।
• ভিডিডি মানটি 3.3V তে সেট করুন এবং ফ্রিকোয়েন্সি 250Hz এ সেট করুন। এবং সি 1, সি 2, এবং সি 3 ক্যাপাসিটারগুলি প্রতিটি ইনভার্টার আউটপুট পর্যায়ে উত্থানের সময় এবং পড়ার সময় পরিমাপ করে। দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি নোট করুন।
• তারপরে ভিডিডি পিনটি 5 ভি-তে সংযুক্ত করুন এবং উপরের প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করুন এবং প্রচারের বিলম্বের সময় এবং দোলনের ফ্রিকোয়েন্সিটি নোট করুন।
• বেশ কয়েকটি ভোল্টেজের স্তর সহ প্রক্রিয়াটি পুনরাবৃত্তি করুন, তারপরে আমরা বুঝতে পারি, যদি সরবরাহের ভোল্টেজ গেটের বিলম্ব বৃদ্ধি করে (উত্থানের সময় এবং পড়ার সময়) হ্রাস পায়। যদি সরবরাহের ভোল্টেজ হ্রাস পায় তবে গেটগুলির বিলম্ব বেড়ে যায়।

ফ্রিকোয়েন্সি সূত্র

ইনভার্টার পর্যায়ে সংখ্যা ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে রিং দোলক ফ্রিকোয়েন্সি নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে। এখানে প্রতিটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার বিলম্ব সময়ও গুরুত্বপূর্ণ। এই দোলকের চূড়ান্ত স্থিতিশীল দোলন ফ্রিকোয়েন্সি হ'ল,

এখানে এন এই দোলনায় ব্যবহৃত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলগুলির সংখ্যা নির্দেশ করে। টি প্রতিটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল পর্যায়ে বিলম্ব সময় time

এই অসিলেটর ফ্রিকোয়েন্সি কেবল দেরি সময়ের ধাপগুলি এবং এই দোলকটি ব্যবহার করে পর্যায়ের সংখ্যার উপর নির্ভর করে। সুতরাং, দোলের সময়টি অসিলেটর ফ্রিকোয়েন্সি সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি।

অ্যাপ্লিকেশন

কয়েকটি এই দোলক অ্যাপ্লিকেশন এখানে আলোচনা করা হবে। তারা হ'ল,

• এগুলি একটিতে ভোল্টেজ এবং তাপমাত্রার প্রভাব পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয় ইন্টিগ্রেটেড চিপ ।
• ওয়েফার পরীক্ষার সময়, এই দোলকগুলিকে পছন্দ করা হয়।
• ফ্রিকোয়েন্সি সিন্থেসাইজারগুলিতে এই দোলকগুলি প্রযোজ্য।
• সিরিয়াল ডেটা যোগাযোগের তথ্য পুনরুদ্ধারের উদ্দেশ্যে, এই দোলকরা কার্যকর।
• ভিতরে ফেজ-লক লুপ (পিএলএল) ভিসিওগুলি এই দোলক ব্যবহার করে ডিজাইন করা যেতে পারে।

প্রতি রিং দোলক যে কোনও অবস্থায় কাঙ্ক্ষিত ফ্রিকোয়েন্সি তৈরির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদলের পর্যায়ে এবং বিলম্বের সময়গুলির উপর নির্ভর করে। এবং এই দোলকের তাপমাত্রা এবং ভোল্টেজের প্রভাব পাঁচটি অবস্থায় পরীক্ষা করা যেতে পারে। সমস্ত বিভিন্ন পরীক্ষার শর্তে যদি তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় তবে আউটপুটের সময়কাল কমপক্ষে তাপমাত্রার মানের তুলনায় হ্রাস করা যায়। তাপমাত্রা পরিবর্তিত হলে আমাদের পর্বের শব্দ এবং জিটার মান বিশ্লেষণ করতে হবে।