สวัสดีครับ ผมต้องทำงานของมหาลัยที่ให้วัดความถี่ของสัญญาณขาออกของวงจร Differential amplifier-oscillator วงจรนี้อะครับ เค้ามีวงจรมาให้แล้ว แต่ผมดูวงจรแล้วงงๆ ผมลองหาอ่านในเน็ตดูแล้วเจอแต่ข้อมูลของวงจร LC-oscillator กับวงจร Differential amplifier แต่พอเอามาต่อรวมกันเป็นวงจรเดียวแบบนี้แล้วงงครับ อยากจะเข้าใจว่ามันทำงานยังไง อีกอย่างคือสงสัยว่าเราสามารถคำนวณหาแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณขาออกได้รึเปล่าด้วยครับ
1. ในส่วนของความถี่ของสัญญาณขาออก ผมเข้าใจว่าเราสามารถหาได้จากสูตร f = [1/(2*pi)]*[(L*C)^(-1/2)] ก็คืออันเดียวกันกับความถี่ของส่วนที่เป็นวงจร LC เลยใช้มั้ยครับ (แทนค่า C = C1, L = L1) เพราะว่าส่วนนั้นเป็นส่วนที่ทำให้เกิดการ Oscillation ข้อนี้ลองวัดดูแล้วค่าที่วัดได้ออกมาใกล้เคียงกับค่าที่คำนวณจากสูตรนี้ครับ
2. เวลาผมดูคลิปหรืออ่านเรื่องวงจร LC จะมีแต่แบบ ตอนแรกต่อไฟชาร์จ C ให้เต็มก่อน แล้วก็เอาไฟออก เอา C ไปต่อกับ L แล้วถึงจะเกิดการ Oscillation แต่ในกรณี มีไฟต่อกับ L กับ C ตลอดเวลา อย่างงี้มันเกิดการ Oscillation ได้ด้วยเหรอครับครับ แล้วมันต่างจากแบบแรกยังไงครับ
3. การทำงานของ Oscillator จะต้องมีส่วนที่ขยายสัญญาณแล้วก็ Feedback กลับไปยังตัววงจร LC ในกรณีของวงจรในกระทู้นี้ สัญญาณ Feedback คือส่วนไหนเหรอครับ คือส่วนต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าตรงขั้ว D ระหว่าง JFET สองตัวนั้นรึเปล่าครับ
4. ในความเป็นจริงเราจะรู้ได้ยังไงเหรอครับว่าต้องขยายสัญญาณแค่ไหนถึงจะเกิดการ Oscillation ที่มี Vpp เท่าเดิมไปตลอด
5. กรณีที่ต่อไฟ 9 V เข้ากับวงจร LC โดดๆ จะทำให้แรงดันไฟฟ้าของวงจร LC นั้น oscillate ระหว่าง -9 กับ 9 V แต่ในกรณีของวงจรในกระทู้นี้ เราจะรู้ได้ยังไงครับว่าแรงดันไฟฟ้าของวงจร LC มัน oscillate ระหว่างค่าไหน
6. ผมลอง simulate วงจรนี้ใน LTspice แบบ transient ดูแต่ไม่เห็นมี Oscillation เกิดขึ้นเลยครับ ผมเข้าใจอะไรผิดรึเปล่าครับ แต่สัญญาณที่วัดได้จริง (วัดกับ Oscilloscope) ก็มี Oscillation นะครับ
ขอบคุณล่วงหน้าสำหรับคำชี้แนะครับ
ช่วยอธิบายวงจร Oscillator วงจรนี้หน่อยได้ไหมครับ
1. ในส่วนของความถี่ของสัญญาณขาออก ผมเข้าใจว่าเราสามารถหาได้จากสูตร f = [1/(2*pi)]*[(L*C)^(-1/2)] ก็คืออันเดียวกันกับความถี่ของส่วนที่เป็นวงจร LC เลยใช้มั้ยครับ (แทนค่า C = C1, L = L1) เพราะว่าส่วนนั้นเป็นส่วนที่ทำให้เกิดการ Oscillation ข้อนี้ลองวัดดูแล้วค่าที่วัดได้ออกมาใกล้เคียงกับค่าที่คำนวณจากสูตรนี้ครับ
2. เวลาผมดูคลิปหรืออ่านเรื่องวงจร LC จะมีแต่แบบ ตอนแรกต่อไฟชาร์จ C ให้เต็มก่อน แล้วก็เอาไฟออก เอา C ไปต่อกับ L แล้วถึงจะเกิดการ Oscillation แต่ในกรณี มีไฟต่อกับ L กับ C ตลอดเวลา อย่างงี้มันเกิดการ Oscillation ได้ด้วยเหรอครับครับ แล้วมันต่างจากแบบแรกยังไงครับ
3. การทำงานของ Oscillator จะต้องมีส่วนที่ขยายสัญญาณแล้วก็ Feedback กลับไปยังตัววงจร LC ในกรณีของวงจรในกระทู้นี้ สัญญาณ Feedback คือส่วนไหนเหรอครับ คือส่วนต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าตรงขั้ว D ระหว่าง JFET สองตัวนั้นรึเปล่าครับ
4. ในความเป็นจริงเราจะรู้ได้ยังไงเหรอครับว่าต้องขยายสัญญาณแค่ไหนถึงจะเกิดการ Oscillation ที่มี Vpp เท่าเดิมไปตลอด
5. กรณีที่ต่อไฟ 9 V เข้ากับวงจร LC โดดๆ จะทำให้แรงดันไฟฟ้าของวงจร LC นั้น oscillate ระหว่าง -9 กับ 9 V แต่ในกรณีของวงจรในกระทู้นี้ เราจะรู้ได้ยังไงครับว่าแรงดันไฟฟ้าของวงจร LC มัน oscillate ระหว่างค่าไหน
6. ผมลอง simulate วงจรนี้ใน LTspice แบบ transient ดูแต่ไม่เห็นมี Oscillation เกิดขึ้นเลยครับ ผมเข้าใจอะไรผิดรึเปล่าครับ แต่สัญญาณที่วัดได้จริง (วัดกับ Oscilloscope) ก็มี Oscillation นะครับ
ขอบคุณล่วงหน้าสำหรับคำชี้แนะครับ