سائن مربع لہر سے سائن ویو کنورٹر

اسکوائر ویو ٹو سائن ویو کنورٹر سرکٹ ایک اہم ینالاگ سرکٹ ہے جو مربع لہراتی شکل کو سائین ویوفارمس میں بدلتا ہے ۔ اس میں الیکٹرانکس کے بہت سے مختلف شعبوں میں ایپلی کیشنز کا ایک وسیع میدان عمل ہے ، جیسے ریاضی کے عمل ، صوتیات ، آڈیو ایپلی کیشن ، انورٹرز ، پاور سورس ، فنکشن جنریٹر وغیرہ۔

اس پروجیکٹ میں ، ہم اس بات پر تبادلہ خیال کریں گے کہ سائن ویو کنورٹر سرکٹ سے مربع لہر کس طرح کام کرتی ہے اور سادہ غیر فعال الیکٹرانکس کا استعمال کرکے اسے کیسے بنایا جاسکتا ہے۔ آپ ذیل میں دیئے گئے دیگر ویوفورم جنریٹر سرکٹس کو بھی دیکھ سکتے ہیں۔

• اسکوائر ویو جنریٹر سرکٹ
• سائن ویو جنریٹر سرکٹ
• مثلث کی لہر جنریٹر سرکٹ
• سوتوت لہر جنریٹر سرکٹ

RC نیٹ ورک کا استعمال کرتے ہوئے اسکوائر ٹو سائن ویو کنورٹر

سائن ویو کنورٹر کے لئے ایک مربع لہر 6 غیر فعال اجزاء ، یعنی کیپسیٹرس اور تین ریزسٹرس کا استعمال کرتے ہوئے تعمیر کی جاسکتی ہے۔ ان تین کاپاکیٹرز اور تین ریزسٹرس کا استعمال کرتے ہوئے ، 3 اسٹیج آر سی نیٹ ورک بنایا جاسکتا ہے جو ایک مربع لہر کو ایک ان پٹ کے طور پر اور سائن لہر کو آؤٹ پٹ کے طور پر لے جاتا ہے۔ ایک سیدھا سنگل مرحلہ آر سی نیٹ ورک سرکٹ ذیل میں دکھایا گیا ہے۔

مذکورہ بالا سرکٹ میں ، ایک سنگل مرحلے کا آر سی فلٹر دکھایا گیا ہے جہاں ایک سنگل رزسٹر اور ایک ہی سندارتر استعمال کیا جاتا ہے۔ مذکورہ بالا سرکٹ بہت آسان ہے۔ مربع لہر کی حیثیت پر منحصر ہے سندارتر وصول کیا جاتا ہے۔ اگر ان پٹ میں مربع لہر اعلی پوزیشن میں ہے تو ، کاپاکیٹر پر معاوضہ لیا جائے گا ، اور اگر مربع لہر کم پوزیشن میں ہے تو ، سندارتر خارج ہوجاتا ہے۔

ایک مختلف سگنل لہر جیسے مربع لہر کی فریکوئنسی ہوتی ہے ، اس فریکوئینسی کے لحاظ سے ، سرکٹس کا آؤٹ پٹ تبدیل ہوجاتا ہے۔ سرکٹ کے اس طرز عمل کی وجہ سے ، RC فلٹر کو RC انٹیگریٹر سرکٹ کہا جاتا ہے ۔ ایک آر سی انٹیگریٹر سرکٹ تعدد کے لحاظ سے سگنل آؤٹ پٹ کو تبدیل کرتا ہے اور مربع لہر کو سہ رخی لہر یا سہ رخی لہر کو جیب کی لہر میں بدل سکتا ہے ۔

اسکوائر تا سائن ویو کنورٹر سرکٹ ڈایاگرام

اس ٹیوٹوریل میں ، ہم مربع لہر کو سائین ویو میں تبدیل کرنے کے لئے یہ RC انٹیگریٹر سرکٹس (RC فلٹر نیٹ ورک) استعمال کر رہے ہیں۔ مکمل کنورٹر سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دیا گیا ہے ، اور جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں ، اس میں صرف بہت کم غیر فعال اجزاء ہیں۔

سرکٹ RC فلٹر سرکٹس کے تین مراحل پر مشتمل ہے۔ ہر مرحلے کی اپنی تبادلوں کی اہمیت ہے ، آئیے ہر مرحلے کے کام کو سمجھتے ہیں اور یہ کہ طول موج کی نقالی کو دیکھ کر مربع لہر کو سائن لہر میں تبدیل کرنے میں کس طرح معاون ثابت ہوتا ہے۔

اسکوائر ویو کنورٹر کا ورکنگ اصول

سائن ویو کنورٹر سے مربع لہر کس طرح کام کرتی ہے یہ جاننے کے ل one ، کسی کو یہ سمجھنے کی ضرورت ہے کہ ہر RC فلٹر مرحلے میں کیا ہو رہا ہے۔

پہلا مرحلہ:

میں سب سے پہلے RC نیٹ ورک مرحلے ، یہ متوازی سیریز اور سندارتر میں ایک resistor ہے. آؤٹ پٹ سندارتر کے پار دستیاب ہے۔ کیپسیٹر سیریز میں ریزسٹر کے ذریعہ وصول کیا جاتا ہے۔ لیکن ، چونکہ کپیسیٹر فریکوئنسی پر انحصار کرنے والا جزو ہے ، اس سے چارج کرنے میں وقت لگتا ہے۔ تاہم ، اس چارج کی شرح کا تعین فلٹر کے آر سی ٹائم مستقل کے ذریعہ کیا جاسکتا ہے۔ سندارتر کو چارج اور خارج کرنے سے ، اور چونکہ آؤٹ پٹ سندارتر سے آتا ہے ، لہذا ویوپفارم سندارتر چارج وولٹیج پر انتہائی انحصار کرتا ہے۔ چارج وقت کے دوران سندارتر وولٹیج فارمولا ذیل کی طرف سے مقرر کیا جا سکتا ہے

V _C = V (1 - e ^{- (t / RC)})

اور ڈسچارج وولٹیج کا تعین بذریعہ کیا جاسکتا ہے–

V _C = V (e ^{- (t / RC)})

لہذا ، مذکورہ بالا دو فارمولوں سے ، آر سی ٹائم مستقل یہ طے کرنا ایک اہم عنصر ہے کہ کپیسیٹر اسٹور پر کتنا چارج ہوتا ہے اور ساتھ ہی آر سی ٹائم مستقل کے دوران سندارتر کے لئے کتنا خارج ہوتا ہے۔ اگر ہم نیچے دیئے گئے امیج کی طرح کپیسیٹر کی قیمت کو 0.1uF اور ریزسٹر کو 100 کلو اوہم کے طور پر منتخب کرتے ہیں تو اس کا وقت مستقل 10 ملی سیکنڈ ہوگا۔

اب ، اگر اس RC فلٹر میں ایک 10m مستقل مربع لہر فراہم کی جاتی ہے تو ، 10 ملی میٹر کے RC ٹائم مستقل میں کیپسیسیٹر کے چارج اور خارج ہونے کی وجہ سے آؤٹ پٹ ویوفارم اس طرح ہوگا۔

لہر پیرابولک شکل کی ایکسپونینشل ویوفارم ہے۔

دوسرا مرحلہ:

اب پہلے آر سی نیٹ ورک مرحلے کا آؤٹ پٹ دوسرے آر سی نیٹ ورک مرحلے کا ان پٹ ہے ۔ اس آر سی نیٹ ورک میں پیرابولک شکل کی تزئین ویوفورم لیتا ہے اور اسے ایک سہ رخی ویوفارم بنا دیتا ہے۔ اسی آر سی مستقل چارجنگ اور ڈسچارجنگ منظرنامے کا استعمال کرتے ہوئے ، جب دوسرا مرحلہ آر سی فلٹرز سیدھے چڑھتے ڈھلوپ فراہم کرتے ہیں جب کیپسیٹر سے چارج ہوجاتا ہے اور سیدھی اترتی ڈھلوان فراہم کرتا ہے۔

اس مرحلے کی پیداوار ریمپ آؤٹ پٹ ، ایک مناسب سہ رخی لہر ہے۔

تیسرا مرحلہ:

اس تیسرے آر سی نیٹ ورک مرحلے میں ، دوسرے آر سی نیٹ ورک کا آؤٹ پٹ تیسرے آر سی نیٹ ورک مرحلے کا ان پٹ ہے۔ یہ سہ رخی ریمپ لہر کو بطور ان پٹ لیتا ہے اور پھر سہ رخی لہروں کی شکلیں بدلتا ہے۔ یہ ایک جیب کی لہر مہیا کرتی ہے جہاں تکونی لہر کا اوپری اور نچلا حصہ ان کو مڑے ہوئے بنا دیتا ہے۔ آؤٹ پٹ ایک سائن لہر آؤٹ پٹ کے قریب ہے۔

اسکوائر ویو کنورٹر سرکٹ کے لئے آر اور سی اقدار کا انتخاب کرنا

اس سرکٹ کا سب سے اہم پیرامیٹر کیپسیٹر اور ریزٹر قیمت ہے۔ کیونکہ ، مناسب کیپسیٹر اور ریزٹر قیمت کے بغیر ، آر سی ٹائم مستقل کا تعی.ن کسی خاص تعدد کے لئے نہیں کیا جاسکتا ہے اور کیپسیٹر کو چارج یا خارج ہونے کے ل enough اتنا وقت نہیں ملے گا۔ اس کا نتیجہ مسخ شدہ آؤٹ پٹ یا یہاں تک کہ اعلی تعدد پر بھی ہوتا ہے ، ریزٹر صرف مزاحم کار کے طور پر کام کرے گا اور وہی ویوفارم تیار کرسکتا ہے جیسا کہ ان پٹ میں دیا گیا تھا۔ لہذا ، کاپاکیٹر اور ریزٹر قدروں کا انتخاب کرنا چاہئے۔

اگر ان پٹ فریکوینسی کو تبدیل کیا جاسکتا ہے ، تو پھر کوئی بے ترتیب کاپسیٹر اور ریزٹر قیمت کا انتخاب کرسکتا ہے اور مرکب کے مطابق تعدد تبدیل کرسکتا ہے۔ فلٹر کے تمام مراحل کے ل the ایک ہی سندارتر اور ریزٹر قیمت کا استعمال کرنا اچھا ہے۔

فوری ریفرنس کے لئے ، کم تعدد پر ، ایک اعلی ویلیو کیپسیسیٹر استعمال کریں ، اور اعلی تعدد کے ل a ، کم ویلیو کیپسیسیٹر کا انتخاب کریں۔ تاہم ، اگر تمام اجزاء ، R1 ، R2 ، اور R3 ایک ہی قدر کے ہیں اور تمام کیپسیٹرز C1 ، C2 ، C3 ایک ہی قدر کی حیثیت رکھتے ہیں تو ، کاپاکیٹر اور ریزٹر کو نیچے دیئے گئے فارمولے کا استعمال کرکے منتخب کیا جاسکتا ہے۔

f = 1 / (2π x R x C)

جہاں ایف فریکوئینسی ہے ، اوہمس میں آر مزاحمت کی قدر ہے ، سی فاراد میں گنجائش ہے۔

اسکیمیٹک کے نیچے ایک تین مرحلہ آر سی انٹیگریٹر سرکٹ ہے جو پہلے بیان ہوا ہے۔ تاہم ، سرکٹ میں 4.7nF کپیسیٹرز اور 1 کلو اوہم مزاحم کار استعمال کیے گئے ہیں۔ اس سے 33 کلو ہرٹز حد میں قابل قبول تعدد کی حد ہوتی ہے۔

ہمارے اسکوائر ٹو سائن ویو کنورٹر سرکٹ کی جانچ کر رہا ہے

اسکیمیٹک ایک بریڈ بورڈ میں بنایا گیا ہے اور آؤٹ سلکوپ کے ساتھ فنکشن جنریٹر کا استعمال آؤٹ پٹ لہر کو چیک کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ اگر آپ کے پاس مربع لہر پیدا کرنے کے لئے فنکشن جنریٹر نہیں ہے تو ، آپ یا تو اپنا مربع لہر پیدا کرنے والے جنریٹر یا یہاں تک کہ ایک ارڈینو ویوفارم جنریٹر بھی بنا سکتے ہیں جسے آپ تمام لہر سے متعلق منصوبوں کے لئے استعمال کرسکتے ہیں۔ سرکٹ بہت آسان ہے اور اسی لئے یہ بریڈ بورڈ پر آسانی سے بنا ہوا ہے جیسا کہ آپ نیچے دیکھ سکتے ہیں۔

اس مظاہرے کے ل we ، ہم ایک فنکشن جنریٹر استعمال کر رہے ہیں اور جیسا کہ آپ نیچے کی تصویر میں دیکھ سکتے ہیں ، فنکشن جنریٹر مطلوبہ 33 کلو ہرٹز مربع لہر آؤٹ پٹ پر سیٹ ہے۔

آؤٹ پٹ آسیلوسکوپ پر دیکھا جاسکتا ہے ، دائرہ کار سے آؤٹ پٹ کا ایک سنیپ شاٹ نیچے دیا گیا ہے۔ ان پٹ مربع لہر کو پیلے رنگ میں دکھایا گیا ہے اور آؤٹ پٹ سائن لہر کو سرخ رنگ میں دکھایا گیا ہے۔

سرکٹ نے 20kHz سے 40kHz تک کی ان پٹ فریکوینسی کی توقع کے مطابق کام کیا ، سرکٹ کیسے کام کرتا ہے اس کے بارے میں مزید تفصیلات کے لئے آپ نیچے دیئے گئے ویڈیو کا حوالہ دے سکتے ہیں۔ امید ہے کہ آپ نے ٹیوٹوریل سے لطف اندوز ہوکر کچھ مفید سیکھا ہوگا۔ اگر آپ کے کوئی سوالات ہیں تو ، انہیں نیچے تبصرہ سیکشن میں چھوڑیں۔ یا آپ دوسرے تکنیکی سوالات پوسٹ کرنے کے لئے ہمارے فورمز کا استعمال بھی کرسکتے ہیں۔