Phase Shift Oscillator 移相震盪器實驗


2002年在廣深鐵路坐火車時, 鄰座的一個澳洲人, 看了不知道甚麼廣告, 突然閒聊起來, 很強調地說, Electronics is about oscillation, amplification, rectification and modulation. 他大概是到祖國找OEM之類商人, 但其背景應該是那種電子工程或是無線電專業有關的, 當時聽了, 也就只是聽了. 今日回想起來, 看來那人是行家, 可是當初萍水相逢, 也沒有深入細談, 更不用說請教或聯絡了.

繼續上一篇 – 70KHz LF receiver, experiment of loop antenna

(https://xiaolaba.wordpress.com/2011/11/05/70khz-lf-receiver-experiment-of-loop-antenna/)

為了聽無線電授時訊號, 還是回到基本, 如何接收無線電訊號, 既然做了天線, 也還沒有成功, 就要看看環形天線的共振頻率是否可以到達 77.5KHZ 的範圍. 如果在範圍之外, 不管有沒有發射的電波訊號, 一定會失敗的. 測試的方法是, 分別注入兩個不同的頻率訊號, 用 LC 共振頻率的公式, 推算環形天線的電感值 L, 或者配合兩個不同容量的電容 C, 得到兩個不同的共振頻率, 從而推算 L. 當然, 理論需要這樣做, 必須有工具.

又一次證明, 別人寫的, 不一定能夠在自己的試驗中重現, 不論原因為何, 所以, 還是老老實實地做一次.

所以, 今天用簡單的元件, 搭配試驗了一下 OPA BA10358 加上電阻電容, 看看到底移相震盪器會不會動作

還沒有搭橋前, 按照人家給的公式, 算出來 10K 配 0.1UF 或 0.01UF, 頻率為 65Hz 及 650 Hz

結果是, 當然有偏差, 分別量得 66Hz 及 790Hz 左右, 而且不同的儀器不同的結果, 而且示波器看到的不是完美 SINE 的波形

PC + sound card + Visual Analysier, FIR 濾波, 就有好看的 SINE 波形

很接近, 起碼, 成功的移相震盪器實驗

https://xiaolaba.files.wordpress.com/2011/11/neo_img_phase-shift-oscillator-circuit.jpg

f = 1 / ( 2 x PI x R x C x (2N)^(1/2)

3 組 RC, N = 3

Frequency of Oscillations

0.01uF vs 0.1uF

https://xiaolaba.files.wordpress.com/2011/11/neo_img_dscf4551.jpg

https://xiaolaba.files.wordpress.com/2011/11/neo_img_dscf4552.jpg

https://xiaolaba.files.wordpress.com/2011/11/neo_img_780-hz-oscillator-no-filter.jpg

https://xiaolaba.files.wordpress.com/2011/11/neo_img_780-hz-oscillator-fir-filter.jp

https://xiaolaba.files.wordpress.com/2011/11/neo_img_780-hz-oscillator-fir-filter.jpg

參考很多不同的資料

有用 MCU 做的低端低成本DDS (數字頻率合成)

http://www.radiolocman.com/shem/schematics.html?di=70216

http://www.myplace.nu/avr/minidds/index.htm

有用最簡單的 TRANSISTOR / OPA 做的移相震盪器

http://tw.myblog.yahoo.com/weng3309/article?mid=402&prev=406&l=f&fid=9

http://www.electronics-tutorials.ws/oscillator/rc_oscillator.html (OPA version, evaluated, ok)

http://en.wikipedia.org/wiki/Phase-shift_oscillator (evaluated, Not Working)

LC 倍頻電路

http://www.tpub.com/content/neets/14181/css/14181_95.htm

DCF77 的訊號產生器, 設計原理及成品, 其中看的是濾波器的設計和原理

http://www.endorphino.de/projects/electronics/timemanipulator/index_en.html

LOOP Arial antenna

http://www.dxzone.com/cgi-bin/dir/jump2.cgi?ID=16223

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