Language
Country/Area
No result found
في العالم الإلكتروني، ما هو المبدأ الأساسي لإرخاء المذبذب؟
المذبذب الاسترخاء هو دائرة مذبذب إلكترونية غير خطية يمكنها توليد إشارة خرج متكررة غير جيبية مثل موجة مثلثية أو مربعة. تتكون الدائرة من حلقة تغذية مرتدة وتحتوي على أجهزة تبديل مثل الترانزستورات والمقارنات والمرحلات ومكبرات التشغيل أو أجهزة المقاومة السلبية مثل الثنائيات النفقية. يقوم بشحن المكثف أو المحث بشكل مستمر من خلال المقاومة حتى يصل إلى حد معين ثم يقوم بتفريغه. في هذه العملية، تعتمد فترة المذبذب بشكل أساسي على الثابت الزمني لدائرة المكثف أو المحث.
يختلف مذبذب الاسترخاء عن الأنواع الأخرى من المذبذبات الإلكترونية، مثل المذبذبات الخطية، في أنه يستخدم ردود الفعل للمضخم لتحفيز التذبذبات الرنانة، وبالتالي توليد موجة جيبية.
تتمتع مذبذبات الاسترخاء بمجموعة واسعة من التطبيقات. على الرغم من أنها مناسبة لإنتاج إشارات ذات تردد منخفض، عادةً ما تكون أقل من نطاق الصوت، إلا أنها وجدت مجموعة متنوعة من الاستخدامات، مثل الأضواء الوامضة (مثل إشارات الانعطاف) وأجهزة الإنذار الإلكترونية. كما أنها تستخدم في الأجهزة مثل المذبذبات التي يتم التحكم في الجهد بها، والمحولات، وإمدادات الطاقة التبديلية، ومولدات الوظائف.
ومن المثير للاهتمام أن مفهوم المذبذب المسترخي لا يقتصر على الهندسة الكهربائية، بل يستخدم على نطاق واسع في العديد من مجالات العلوم للأنظمة الديناميكية التي تتعرض أيضًا لتذبذبات غير خطية ويمكنها استخدام نفس الأساليب الرياضية مثل المذبذبات الإلكترونية المسترخي. نموذج للتحليل. على سبيل المثال، يمكن تصميم السخانات الحرارية الأرضية، وشبكات الخلايا العصبية، وأنظمة التدفئة التي يتم التحكم في درجة حرارتها، ونبضات قلب الإنسان، كمذبذبات للاسترخاء. <اقتباس>تتميز تذبذبات الاسترخاء بعمليتين متناوبتين: فترة استرخاء طويلة وفترة نبضة قصيرة، والتي تتناوبان بشكل مستمر.
التطورات في أجهزة التذبذب الاسترخاء الإلكترونية
تم اختراع أول دائرة مذبذب مريحة، المذبذب المتعدد غير المستقر، أثناء الحرب العالمية الأولى من قبل هنري أبراهام ويوجين بلوخ. كان بالتازار فان دير بول أول من ميز بين تذبذبات الاسترخاء والتذبذبات التوافقية في عام 1920 وصاغ مصطلح "مذبذب الاسترخاء". كما استنتج أول نموذج رياضي للمذبذب المريح، وهو نموذج مذبذب فان دير بول الشهير.
يمكن تقسيم مذبذبات الاسترخاء إلى فئتين بناءً على بنية الدائرة الخاصة بها: مذبذبات أسنان المنشار أو المذبذبات الكاسحة أو المذبذبات المرتدة والمذبذبات المتعددة غير المستقرة. يتم شحن مكثف تخزين الطاقة في مذبذب أسنان المنشار ببطء ولكن يتم تفريغه على الفور تقريبًا، وبالتالي فإن شكل الموجة الناتجة هو في الأساس شكل موجة أسنان المنشار. في المذبذب المتعدد غير المستقر، تتم عمليات شحن وتفريغ المكثف من خلال المقاومات، ويحتوي شكل الموجة الناتجة على منحدرات صاعدة وهابطة.تطبيق مذبذب الاسترخاء
تُستخدم مذبذبات الاسترخاء على نطاق واسع بسبب تصميمها البسيط نسبيًا وسهولة تصنيعها في الدوائر المتكاملة. إنها لا تتطلب محاثات مثل مذبذبات LC، مما يجعلها أسهل في الفحص والتعديل. يلعب هذا النوع من المذبذبات دورًا مهمًا في الدوائر ذات القاعدة الزمنية، وتطبيقات الصوت، وأجهزة الاختبار، مثل الدوائر ذات القاعدة الزمنية للأجهزة الإلكترونية في عصر الأنبوب المفرغ وأجهزة قياس الذبذبات CRT.
على الرغم من أن المذبذبات الاسترخاءية سهلة التصميم، إلا أن ضوضاء الطور واستقرار التردد فيها أقل من تلك الموجودة في المذبذبات الخطية.
المستقبل والتحديات التي تواجه المذبذبات الاسترخاءية
مع تطور تكنولوجيا الإلكترونيات الدقيقة، بدأت العديد من مذبذبات الاسترخاء البسيطة في استخدام الدوائر المتكاملة المخصصة، مثل شريحة المؤقت 555، لتحل محل أجهزة المقاومة السلبية (مثل مصابيح النيون أو الترانزستورات أحادية القطب) المستخدمة في وقت سابق. في السنوات الأخيرة، لعبت مذبذبات الاسترخاء دورًا لا غنى عنه في مختلف مولدات الموجات ودوائر التأخير الزمني والتطبيقات الإلكترونية الأخرى.
بالنظر إلى تاريخ وتطبيق وتطوير مذبذبات الاسترخاء، لا شك أن هذا النوع من الدوائر يلعب دورًا مهمًا في التكنولوجيا الإلكترونية. ومع ذلك، مع تغير التكنولوجيا، هل من الممكن الحصول على تصميمات مذبذب أكثر كفاءة أو أكثر استقرارًا في مستقبل؟ ؟
