Oscillator - آپریشن کے اصول، اقسام، درخواست

ایک oscillating نظام ایک oscillator کہا جاتا ہے. یعنی، oscillators وہ نظام ہیں جن میں کچھ بدلتے ہوئے اشارے یا کئی اشارے وقفے وقفے سے دہرائے جاتے ہیں۔ ایک ہی لفظ "oscillator" لاطینی "oscillo" سے آیا ہے - سوئنگ۔

Oscillators طبیعیات اور ٹکنالوجی میں ایک اہم کردار ادا کرتے ہیں کیونکہ تقریبا کسی بھی لکیری جسمانی نظام کو آسکیلیٹر کے طور پر بیان کیا جاسکتا ہے۔ آسان ترین آسکیلیٹرز کی مثالیں ایک دوغلی سرکٹ اور پینڈولم ہیں۔ الیکٹریکل آسیلیٹرز براہ راست کرنٹ کو متبادل کرنٹ میں تبدیل کرتے ہیں اور کنٹرول سرکٹ کا استعمال کرتے ہوئے مطلوبہ فریکوئنسی پر دوغلے پیدا کرتے ہیں۔

ایک oscillatory سرکٹ کی مثال کا استعمال کرتے ہوئے جس میں انڈکٹنس L کی ایک کنڈلی اور capacitance C کا ایک کپیسیٹر شامل ہوتا ہے، یہ ممکن ہے کہ ایک برقی آسکیلیٹر کے آپریشن کے بنیادی عمل کو بیان کیا جائے۔ ایک چارج شدہ کپیسیٹر اپنے ٹرمینلز کو کوائل سے جوڑنے کے فوراً بعد اس کے ذریعے خارج ہونا شروع کر دیتا ہے، جب کہ کپیسیٹر کے برقی میدان کی توانائی آہستہ آہستہ کوائل کے برقی مقناطیسی میدان کی توانائی میں تبدیل ہو جاتی ہے۔

جب کپیسیٹر مکمل طور پر خارج ہو جاتا ہے۔، اس کی تمام توانائی کوائل کی توانائی میں چلی جائے گی، پھر چارج کنڈلی کے ذریعے منتقل ہوتا رہے گا اور کیپسیٹر کو مخالف قطبیت میں ری چارج کرتا رہے گا جس سے شروع ہونا تھا۔

اس کے علاوہ، کپیسیٹر کوائل کے ذریعے دوبارہ خارج ہونا شروع ہو جائے گا، لیکن مخالف سمت وغیرہ میں۔ - سرکٹ میں دولن کے ہر دور میں، یہ عمل اپنے آپ کو اس وقت تک دہرائے گا جب تک کہ تار کی کنڈلی کی مزاحمت اور کیپسیٹر کے ڈائی الیکٹرک میں توانائی کی کھپت کی وجہ سے دوغلے غائب نہ ہوجائیں۔

کسی نہ کسی طریقے سے، اس مثال میں دوغلی سرکٹ سب سے آسان آسکیلیٹر ہے، کیونکہ اس میں درج ذیل اشارے وقتاً فوقتاً تبدیل ہوتے رہتے ہیں: کپیسیٹر میں چارج، کیپسیٹر کی پلیٹوں کے درمیان ممکنہ فرق، برقی میدان کی طاقت کیپسیٹر کا ڈائی الیکٹرک، کنڈلی کے ذریعے کرنٹ اور کوائل کا مقناطیسی انڈکشن۔ اس صورت میں، مفت damping oscillations پائے جاتے ہیں.

دوغلی دوغلوں کے غیر ڈیمپڈ ہونے کے لیے، منتشر برقی توانائی کو بھرنا ضروری ہے۔ ایک ہی وقت میں، سرکٹ میں دوغلوں کے ایک مستقل طول و عرض کو برقرار رکھنے کے لیے، آنے والی بجلی کو کنٹرول کرنا ضروری ہے تاکہ طول و عرض نیچے کم نہ ہو اور کسی دی گئی قدر سے اوپر نہ بڑھے۔ اس مقصد کو حاصل کرنے کے لیے، سرکٹ میں ایک فیڈ بیک لوپ متعارف کرایا جاتا ہے۔

اس طرح، آسکیلیٹر ایک مثبت فیڈ بیک ایمپلیفائر سرکٹ بن جاتا ہے، جہاں آؤٹ پٹ سگنل جزوی طور پر کنٹرول سرکٹ کے فعال عنصر کو کھلایا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں سرکٹ میں مسلسل طول و عرض اور تعدد کے مسلسل سائنوسائیڈل دوغلے برقرار رہتے ہیں۔یعنی، سائنوسائیڈل آسکیلیٹر فیڈ بیک لوپ سے عمل کی حمایت کے ساتھ، فعال عناصر سے غیر فعال عناصر میں توانائی کے بہاؤ کی وجہ سے کام کرتے ہیں۔ کمپن کی شکل قدرے متغیر ہوتی ہے۔

oscillators ہیں:

• مثبت یا منفی رائے کے ساتھ؛

• سائنوسائیڈل، سہ رخی، آری ٹوتھ، مستطیل موج کے ساتھ؛ کم تعدد، ریڈیو فریکوئنسی، اعلی تعدد، وغیرہ؛

• آر سی، ایل سی - آسکیلیٹر، کرسٹل آسکیلیٹر (کوارٹج)؛

• مستقل، متغیر یا سایڈست تعدد oscillators.

آسکیلیٹر (جنریٹر) رائر

مستقل وولٹیج کو مستطیل دالوں میں تبدیل کرنے یا کسی اور مقصد کے لیے برقی مقناطیسی دولن حاصل کرنے کے لیے، آپ Royer Transformer oscillator یا Royer جنریٹر استعمال کر سکتے ہیں... اس ڈیوائس میں دو قطبی ٹرانزسٹر VT1 اور VT2 کا ایک جوڑا، R1 اور ریزسٹرس کا ایک جوڑا شامل ہے۔ R2، capacitors C1 اور C2 کا ایک جوڑا بھی کنڈلی کے ساتھ سیر شدہ مقناطیسی سرکٹ - ٹرانسفارمر ٹی۔

ٹرانجسٹر کلیدی موڈ میں کام کرتے ہیں، اور سیر شدہ مقناطیسی سرکٹ مثبت فیڈ بیک کی اجازت دیتا ہے اور اگر ضروری ہو تو، پرائمری لوپ سے ثانوی وائنڈنگ کو جستی طور پر الگ کر دیتا ہے۔

وقت کے ابتدائی لمحے میں، جب بجلی کی سپلائی آن ہوتی ہے، چھوٹے کلکٹر کرنٹ سورس اپ سے ٹرانجسٹروں کے ذریعے بہنا شروع ہو جاتے ہیں۔ ٹرانزسٹروں میں سے ایک پہلے کھلے گا (VT1 رہنے دیں)، اور وائنڈنگز کو عبور کرنے والے مقناطیسی بہاؤ میں اضافہ ہوگا اور وائنڈنگز میں شامل EMF اسی وقت بڑھے گا۔ بیس وائنڈنگز 1 اور 4 میں EMF ایسا ہو گا کہ جو ٹرانزسٹر پہلے کھلنا شروع ہوا تھا (VT1) کھل جائے گا اور کم شروع ہونے والا کرنٹ (VT2) بند ہو جائے گا۔

ٹرانجسٹر VT1 کا کلیکٹر کرنٹ اور مقناطیسی سرکٹ میں مقناطیسی بہاؤ میں مقناطیسی سرکٹ کی سیچوریشن تک اضافہ ہوتا رہے گا، اور سنترپتی کے وقت وائنڈنگز میں موجود EMF صفر ہو جائے گا۔ کلیکٹر کرنٹ VT1 کم ہونا شروع ہو جائے گا، مقناطیسی بہاؤ کم ہو جائے گا۔

وائنڈنگز میں شامل EMF کی قطبیت الٹ جائے گی اور چونکہ بیس وائنڈنگز سڈول ہیں، ٹرانزسٹر VT1 بند ہونا شروع ہو جاتا ہے اور VT2 کھلنا شروع ہو جاتا ہے۔

ٹرانجسٹر VT2 کا کلیکٹر کرنٹ اس وقت تک بڑھنا شروع ہو جائے گا جب تک کہ مقناطیسی بہاؤ میں اضافہ نہیں رک جاتا (اب مخالف سمت میں)، اور جب وائنڈنگز میں EMF صفر پر واپس آجاتا ہے، کلیکٹر کرنٹ VT2 کم ہونا شروع ہو جاتا ہے، مقناطیسی بہاؤ کم ہو جاتا ہے، EMF polarity کو تبدیل کرتا ہے۔ ٹرانزسٹر VT2 بند ہو جائے گا، VT1 کھل جائے گا اور یہ عمل چکرا کر خود کو دہرائے گا۔

Royer جنریٹر کے oscillations کی فریکوئنسی مندرجہ ذیل فارمولے کے مطابق پاور سورس کے پیرامیٹرز اور مقناطیسی سرکٹ کی خصوصیات سے متعلق ہے:

اوپر - سپلائی وولٹیج؛ ω کلیکٹر کے ہر کنڈلی کے موڑ کی تعداد ہے؛ S مربع سینٹی میٹر میں مقناطیسی سرکٹ کا کراس سیکشنل ایریا ہے۔ Bn - بنیادی سنترپتی انڈکشن۔

چونکہ مقناطیسی سرکٹ کی سنترپتی کے عمل میں، ٹرانسفارمر کے وائنڈنگز میں EMF مستقل رہے گا، پھر ثانوی وائنڈنگ کی موجودگی میں، اس سے منسلک بوجھ کے ساتھ، EMF مستطیل دالوں کی شکل اختیار کرے گا۔ ٹرانزسٹروں کے بیس سرکٹس میں ریزسٹرس کنورٹر کے آپریشن کو مستحکم کرتے ہیں، اور کیپسیٹرز آؤٹ پٹ وولٹیج کی شکل کو بہتر بنانے میں مدد کرتے ہیں۔

Royer oscillators T ٹرانسفارمر میں کور کی مقناطیسی خصوصیات کے لحاظ سے یونٹس سے لے کر سینکڑوں کلو ہرٹز تک فریکوئنسی پر کام کر سکتے ہیں۔

ویلڈنگ oscillators

ویلڈنگ آرک کی اگنیشن کو آسان بنانے اور اس کے استحکام کو برقرار رکھنے کے لیے، ویلڈنگ oscillators استعمال کیے جاتے ہیں۔ ویلڈنگ آسکیلیٹر ایک ہائی فریکوئنسی سرج جنریٹر ہے جو روایتی AC یا DC پاور سپلائیز کے ساتھ کام کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ 2 سے 3 kV کے ثانوی وولٹیج کے ساتھ LF اسٹیپ اپ ٹرانسفارمر پر مبنی ایک ڈیمپڈ اوسلیشن اسپارک جنریٹر ہے۔

ٹرانسفارمر کے علاوہ، سرکٹ میں ایک لمیٹر، ایک oscillating سرکٹ، coupling coils اور blocking capacitor ہوتا ہے۔ oscillating سرکٹ کی بدولت، اہم جزو کے طور پر، ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمر کام کرتا ہے۔

ہائی فریکوئینسی وائبریشنز ہائی فریکوینسی ٹرانسفارمر سے گزرتی ہیں اور ہائی فریکوئینسی وولٹیج آرک گیپ کے ذریعے لگائی جاتی ہے۔ ایک بائی پاس کیپسیٹر آرسنگ پاور سورس کو بائی پاس ہونے سے روکتا ہے۔ HF کرنٹ سے آسکیلیٹر کوائل کی قابل اعتماد تنہائی کے لیے ویلڈنگ سرکٹ میں ایک چوک بھی شامل ہے۔

300 ڈبلیو تک کی طاقت کے ساتھ، ویلڈنگ کا آسکیلیٹر کئی دسیوں مائیکرو سیکنڈز تک چلنے والی دالیں دیتا ہے، جو ہلکے قوس کو بھڑکانے کے لیے کافی ہے۔ ہائی فریکوئنسی، ہائی وولٹیج کرنٹ کو صرف ورکنگ ویلڈنگ سرکٹ پر سپرد کیا جاتا ہے۔

ویلڈنگ کے آسکیلیٹر دو قسم کے ہوتے ہیں:

• نبض بجلی کی فراہمی؛

• مسلسل کارروائی.

مسلسل آسکیلیٹر ایکسائٹرز ویلڈنگ کے عمل کے دوران مسلسل کام کرتے ہیں، ایک ہائی فریکوئنسی (150 سے 250 کلو ہرٹز) اور ہائی وولٹیج (3000 سے 6000 V) معاون کرنٹ کو اپنے کرنٹ کے اوپر لگا کر آرک کو مارتے ہیں۔

اگر حفاظتی احتیاطی تدابیر پر عمل کیا جائے تو یہ کرنٹ ویلڈر کو نقصان نہیں پہنچائے گا۔ ہائی فریکونسی کرنٹ کے زیر اثر قوس ویلڈنگ کرنٹ کی کم قیمت پر یکساں طور پر جلتا ہے۔

سیریز کے سلسلے میں سب سے زیادہ موثر ویلڈنگ oscillators، کیونکہ انہیں ذریعہ کے لیے ہائی وولٹیج کے تحفظ کی تنصیب کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ آپریشن کے دوران، گرفتار کرنے والا 2 ملی میٹر تک کے وقفے سے ایک خاموش شگاف خارج کرتا ہے، جسے ایک خاص اسکرو سے کام شروع کرنے سے پہلے ایڈجسٹ کیا جاتا ہے (اس وقت، پلگ آؤٹ لیٹ سے ہٹا دیا جاتا ہے!)۔

AC ویلڈنگ AC کرنٹ کی قطبیت کو ریورس کرتے ہوئے قوس کو بھڑکانے میں مدد کرنے کے لیے پلسڈ پاور آسکیلیٹرس کا استعمال کرتی ہے۔