Osilator geseran-fasa

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Langsung ke: navigasi, cari

Osilator geseran-fase adalah sebuah osilator gelombang sinus sederhana. Osilator ini memiliki sebuah penguat pembalik, dan sebuah tapis umpanbalik yang menggeser 180° fase dari frekuensi osilasi. Filter elektronik harus didesain sedemikian rupa sehingga isyarat di atas dan dibawah frekuensi osilasi yang diinginkan digeser kurang ataupun lebih dari 180°. Ini menghasilkan superposisi membangun bagi isyarat pada frekuensi osilasi dan superposisi merusak pada frekuensi lainnya. Jalan paling umum untuk mendapatkan tapis jenis ini adalah dengan menyambungkan deret tiga tapis resistor-kondensator, yang memberikan geseran fase sebesar 270°. Pada frekuensi osilasi, setiap tapis memproduksi geseran fase sebesar 60° sehingga keseluruhan tapis forsoduksi geseran fase 180°.

Implementasi penguat-operasi[sunting | sunting sumber]

Contoh sederhana osilator geseran-fase

Salah satu implementasi osilator geseran-fase yang paling sederhana adalah dengan menggunakan penguat operasi, tiga kondensator dan empat resistor seperti pada diagram. Perhitungan frekuensi osilasi untuk sirkuit ini ternyata sangat rumit karena setiap tingkat R-C membebani tingkat sebelumnya. Perhitungan dapat disederhanakan dengan menggunakan kondensator dan resistor dengan harga yang sama, kecuali untuk resistor umpanbalik negatif. Pada diagram, jika R_1=R_2=R_3=R, dan C_1=C_2=C_3=C, maka:

f_{\mathrm{Osc}}=\frac{1}{2\pi RC\sqrt{6}}

dan persyaratan osilasi adalah:

R_f=29\cdot R

Tanpa menjadikan semua resistor dan kondensator berharga sama, perhitungan menjadi sangat rumit:

f_{\mathrm{Osc}}=\frac{1}{2\pi\sqrt{R_2R_3(C_1C_2+C_1C_3+C_2C_3)+R_1R_3(C_1C_2+C_1C_3)+R_1R_2C_1C_2}}

Persyaratan osilasi:

\begin{align}R_{feedback}= & 2(R_1+R_2+R_3)+\frac{2R_1R_3}{R_2}\\ & +\frac{C_2R_2+C_2R_3+C_3R_3}{C_1}+\frac{2C_1R_1+C_1R_2+C_3R_3}{C_2}\\ & +\frac{2C_1R_1+2C_2R_1+C_1R_2+C_2R_2+C_2R_3}{C_3}+\frac{C_1R_1^2+C_3R_1R_3}{C_2R_2}\\ & +\frac{C_2R_1R_3+C_1R_1^2}{C_3R_2}+\frac{C_1R_1^2+C_1R_1R_2+C_2R_1R_2}{C_3R_3}\end{align}

Versi lain dari sirkuit ini dapat dibuat dengan menggunakan penyangga penguatan tunggal di antara setiap tingkat R-C sehingga menghindari pembebanan dan mempermudah perhitungan.

Referensi dan pranala luar[sunting | sunting sumber]