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전자 세계에서 발진기를 이완시키는 핵심 원리는 무엇입니까?
완화 발진기는 삼각파나 구형파와 같은 비정현파 반복 출력 신호를 생성할 수 있는 비선형 전자 발진기 회로입니다. 회로는 피드백 루프로 구성되며 트랜지스터, 비교기, 계전기, 연산 증폭기와 같은 스위칭 장치 또는 터널 다이오드와 같은 네거티브 저항 장치를 포함합니다. 특정 임계값에 도달할 때까지 저항을 통해 커패시터나 인덕터를 지속적으로 충전한 다음 방전합니다. 이 과정에서 발진기 주기는 주로 커패시터나 인덕터 회로의 시정수에 따라 달라집니다.
완화 발진기는 증폭기 피드백을 사용하여 공진 발진을 자극하여 사인파를 생성한다는 점에서 선형 발진기와 같은 다른 유형의 전자 발진기와 다릅니다.
완화 발진기는 다양한 용도로 사용됩니다. 일반적으로 오디오 범위 아래의 저주파 신호를 생성하는 데 적합하지만 깜박이는 조명(예: 방향 지시등) 및 전자 호출기와 같은 다양한 용도로 사용됩니다. 또한 전압 제어 발진기, 인버터, 스위칭 전원 공급 장치 및 함수 발생기와 같은 장치에도 사용됩니다.
흥미롭게도 이완 발진기의 개념은 전자 공학에만 국한되지 않고 많은 과학 분야의 동적 시스템에 널리 사용되며, 이는 비선형 발진도 생성하고 전자 이완 발진기 모델과 동일한 수학을 사용하여 분석할 수 있습니다. 예를 들어, 지열 분수, 신경 세포 네트워크, 온도 제어 난방 시스템 및 인간의 심장 박동은 모두 이완 발진기로 모델링될 수 있습니다.
<블록 인용문>이완 진동은 긴 이완 기간과 짧은 충동 기간이라는 두 가지 교대 프로세스가 교대로 계속되는 것이 특징입니다.
전자 이완 발진기의 발전
최초의 완화된 발진기 회로인 불안정한 다중 발진기는 제1차 세계 대전 중에 Henry Abraham과 Eugene Bloch에 의해 발명되었습니다. 발타샤 반 데르 포엘(Baltasha van der Poel)은 1920년에 처음으로 이완 진동과 조화 진동을 구별하고 "이완 진동자"라는 용어를 만들었습니다. 그는 또한 유명한 반데르폴 발진기 모델인 편안한 발진기의 최초의 수학적 모델을 도출했습니다.
완화 발진기는 서로 다른 회로 구조에 따라 톱니파, 스위프파 또는 피드백 발진기와 불안정 다중 발진기의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 톱니파 발진기의 에너지 저장 커패시터는 천천히 충전되지만 거의 즉시 방전되므로 출력 파형은 주로 톱니파형입니다. 비안정 다중 발진기에서는 커패시터의 충전 및 방전 과정이 저항을 통해 이루어지며, 출력 파형에는 상승 및 하강 기울기가 포함됩니다.
이완 오실레이터 적용
완화 발진기는 상대적으로 단순한 디자인과 집적 회로에서의 제조 용이성 때문에 널리 사용됩니다. LC 발진기와 같은 인덕터가 필요하지 않으므로 스크리닝 및 조정이 더 쉽습니다. 이러한 유형의 발진기는 진공관 시대의 전자 악기 음악 및 CRT 오실로스코프의 시간 기반 회로와 같은 시간 기반 회로, 오디오 애플리케이션 및 테스트 장비에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.
완화 발진기는 설계하기 쉽지만 위상 잡음과 주파수 안정성은 선형 발진기만큼 좋지 않습니다.
이완 발진기의 미래와 과제
마이크로 전자공학 기술의 발전으로 많은 단순 완화 발진기에서는 초기에 사용되었던 음극 저항 장치(네온 조명이나 유니폴라 트랜지스터 등)를 대체하기 위해 555 타이머 칩과 같은 전용 집적 회로를 사용하기 시작했습니다. 최근 몇 년 동안 완화 발진기는 다양한 파형 발생기, 시간 지연 회로 및 기타 전자 응용 분야에서 필수적인 역할을 해왔습니다.
완화 발진기의 역사, 응용 및 개발을 살펴보면 이러한 유형의 회로는 의심할 여지없이 전자 기술에서 중추적인 역할을 합니다. 그러나 기술의 변화에 따라 앞으로는 더 효율적이거나 안정적인 발진기 설계가 가능할까요? ?
