Вин көпірі бар генератор конструкциясын талдау: прототиптен температуралық сипаттамаларға дейін.

Вин көпірі бар генератор конструкциясын талдау: прототиптен температуралық сипаттамаларға дейін.

Авторлар

DOI:

https://doi.org/10.31489/2025N3/127-137

Аңдатпа

Вин көпіріндегі генератордың прототипі бір операциялық күшейткіш негізінде диодты көпірмен құрастырылды, ол кері байланыс тізбегіне қосылып, шығыс тербелістер амплитудасын тұрақтандыру үшін азғындалған кері байланыспен қамтамасыз етілді. Сұлбаны модельдеу үшін PSPICE 10.0P нұсқасындағы сұлбалық симулятор қолданылды. Модельдеу нәтижелері дәлдігін растау үшін осциллографпен алынған өлшеу нәтижелерімен салыстырылды; дәлдігі 90% құрады.  Жұмыс температурасымен генератордың орнығу уақыты арасындағы, сондай-ақ резонанстық жиілік арасындағы тәуелділіктер зерттелді және қорытып шығарылды. Жобаланған генератордың резонанстық жиілігі 142,86 Гц-тен 16,67 кГц-ке дейінгі диапазонда реттеледі. Осы жиіліктер диапазонын өлшеуге арналған сұлба прототипі сәтті талданды, ал температуралық тербелістердің шығыс сигналдарына әсері зерттеу нәтижелері ұсынылған. Сондай-ақ, шығыс ығысу кернеуінің, көз токтарының және сұлбаның жалпы ыдырайтын қуатының температуралық тәуелділігі көрсетілген. Жалпы нәтижелер көрсеткендей, генератордың жұмыс температурасы (температуралық диапазон шегінде) оның шығыс сигналына болжанбайтын әсер етеді, бұл дәлдігі жоғары маңызға ие жағдайларда генератордың сипаттамаларына теріс ықпал етуі мүмкін.

References

Moore J.H., Davis C.C., Coplan M.A., Greer S.C. (2009) Building Scientific Apparatus: A Practical Guide to Design and Construction., Cambridge: Cambridge University Press. Available at: https://assets.cambridge.org/ 97805218/78586/frontmatter/9780521878586_frontmatter.pdf DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511609794

Electronic Tutorials. (2023) Wien Bridge Oscillator Tutorial and Theory. Available at: https://www.electronics-tutorials.ws [Accessed: 26-Jan-2023].

Sedra A.S., Smith K.C. (2020) Microelectronics Circuits: Introduction to Modern Electronics., Oxford University Press. Available at: https://books-library.website/files/books-library.net-02131527Lf1G9.pdf

Razavi B. (2021) Fundamentals of Microelectronics. John Wiley & Sons. Available at: https://scholar.google.com/scholar?q=Razavi+B.+(2021)+Fundamentals+of+Microelectronics

Skillen R.P. (1964) Transient Stability of the Wien Bridge Oscillator. MSc Thesis, McMaster University, Hamilton, Ontario

Wang J., Koh L.H., Goh W.L. (2015) A 13.8-MHz RC Oscillator with Self-Calibration for ±0.4% Temperature Stability from -55 to 125°C. IEEE Int. Conf. Electron Devices Solid-State Circuits (EDSSC), 423-428. Available at: A 13.8-MHz RC oscillator with self-calibration for ±0.4% temperature stability from −55 to 125°C | Request PDF DOI: https://doi.org/10.1109/EDSSC.2015.7285141

Pan S., Makinwa K.A.A. (2022) Wien Bridge–Based Temperature Sensors. Resistor-Based Temperature Sensors in CMOS Technology, Analog Circuits and Signal Processing, Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-95284-6_3 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-95284-6

Cristiano G., Livanelioglu C., Ji Y., Liao J., Jang T. (2023) RC Oscillators with Non-linear Temperature Compensation. Biomedical Electronics, Noise Shaping ADCs, and Frequency References, Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-28912-5_14 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-28912-5_14

Li Y., Du K., Zhang J. (2022) Design of ring oscillator with temperature compensation effect. Proceeding of the Int. J. RF Microw. Comput. Aided Eng., 32(11). https://doi.org/10.1002/mmce.23374 DOI: https://doi.org/10.1002/mmce.23374

Cadence. (2022) How Does SPICE Simulation Work? Available at: https://resources.pcb.cadence. com/blog/2022-how-does-spice-simulation-work [Accessed: 9-Dec-2022].

Shamsir S., Hasan M.S., Hassan O., Paul P.S., Hossain M.R., Islam S.K. (2020) Semiconductor Device Modeling and Simulation for Electronic Circuit Design. Modeling and Simulation in Engineering - Selected Problems, Intech Open. https://doi.org/10.5772/intechopen.92037 DOI: https://doi.org/10.5772/intechopen.92037

Asadi F. (2023) Op Amp Circuits and 555 Timer IC. Analog Electronic Circuits Laboratory Manual, Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-25122-1_6 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-25122-1_6

Maxim A., Andreu D. (2000) A Unified High Accuracy Behavioral SPICE Macromodel of Operational Amplifiers Featuring the Frequency, Temperature and Power Supply Influences and the Monte Carlo Simulation. Proceeding of the IEEE Int. Symp. Circuits Syst., 4, 697–700. Available at: https://www.researchgate.net/publication/224066383_ DOI: https://doi.org/10.1109/ISCAS.2000.858847

Pandey O.N. (2022) PSPICE. Electronics Engineering, Springer, https://doi.org/10.1007/978-3-030-78995-4_8 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-78995-4_8

Shehova D., Asparuhova K., Lyubomirov S. (2021) Study of Electronic Circuits with Operational Amplifiers Using Interactive Environments for Design and Analysis. Proceeding of the 12th Nat. Conf. with Int. Participation (ELECTRONICA), 1–4. Available at: https://scispace.com/papers/study-of-electronic-circuits-with-operational-amplifiers-170g62o5 DOI: https://doi.org/10.1109/ELECTRONICA52725.2021.9513716

Darran D.R. (n.d.) Wien-bridge Oscillator Circuits. SlidePlayer. Available at: https://slideplayer.com/ slide/10856659/ [Accessed: 2-Oct-2021].

Nilsson J.W., Riedel S.A. (2020) Electric Circuits. Pearson Education Limited. Available at: https://mrce.in/ebooks/Circuits%20(Electric)%2011th%20Ed.pdf

Thomas R.E., Rosa A.J., Toussaint J.G. (2016) The Analysis and Design of Linear Circuits. John Wiley & Sons, United Kingdom. Available at: https://picture.iczhiku.com/resource/eetop/sYITSqrrPjHwGvMN.pdf

Huijsing J. (2017) Operational Amplifiers: Theory and Design. 3rd ed., Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-28127-8 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-28127-8_1

Ron M. (n.d.) Op-amps for Everyone: Texas Instruments. Available at: http://www.alldatasheets.com .

Bugg D.V. (2021) Electronics: Circuits, Amplifiers and Gates. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780367807894 DOI: https://doi.org/10.1201/9780367807894

Lee B. (2018) Solid-State Electronics: Theory and Methods. Intelliz Press, New York. Available at: https://books.google.com/books/about/Solid_state_Electronics_Theory_and_Metho.html?id=KMv8zgEACAAJ

Fiore J.M. (2021) Operational Amplifiers and Linear Integrated Circuits: Theory and Application. Available at: https://eng.libretexts.org

Theraja B.L., Theraja A.K. (2010) A Textbook of Electrical Technology. S. Chand & Co., New Delhi, India. Available at: https://dl.ojocv.gov.et/admin_/book/a-textbook-of-electrical-technology-volume-i-basic-electrical-engineering-b-l-theraj

Usibe B.E., Adiakpan E.S., Obu J.A. (2013) Design, construction and testing of a vibrometer. Lat. Am. J. Phys. Educ., 7(2). Available at: https://www.researchgate.net/publication/ 308355287_Design_construction_and_testing_of_a_vibrometer

Irwin J.D., Nelms R.M. (2020) Basic Engineering Circuit Analysis. John Wiley & Sons, United Kingdom. Available at: https://www.wiley.com/en-us/Basic+Engineering+Circuit+Analysis%2C+12th+Edition-p-9781119502012

PCB Design World. (n.d.) Home Made PCBs – A Step by Step Guide to Build PCBs in Your Home. Available at: https://pcbdesignworld.com [Accessed: 5-Oct-2023].

Sassanelli C., Rosa P., Terzi S. (2021) Supporting disassembly processes through simulation tools: A systematic literature review with a focus on printed circuit boards. J. Manuf. Syst., 60, 429–448. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2021.07.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2021.07.009

Awasthi A.K., Zeng X. (2019) Recycling printed circuit boards. Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE), Handbook, Woodhead Publ. Series, 311–325. Available at: https://primo.aalto.fi/discovery/fulldisplay?docid=cdi_elsevier_sciencedirect_doi_10_1533_9780857096333_3_287&contex DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102158-3.00011-2

Kularatna N. (2019) Electronic Circuit Design: From Concept to Implementation. CRC Press, Boca Raton, FL. Available at: https://www.routledge.com/Electronic-Circuit-Design-From-Concept-to-Implementation

Pandiev I.M. (2021) Development of PSPICE Macromodel for Monolithic Single-Supply Power Amplifiers. 28th Int. Conf. Mixed Design of Integrated Circuits and System (MIXDES), Lodz, Poland, 178–183. https://doi.org/10.23919/MIXDES52406.2021.9497565 DOI: https://doi.org/10.23919/MIXDES52406.2021.9497565

Al-Hashimi B. (2019) The Art of Simulation Using PSPICE: Analog and Digital. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780367812188 DOI: https://doi.org/10.1201/9780367812188

Yang W.Y., Kim J., Park K.W., Baek D., Lim S., Young J., Park S., Lee H.L., Choi W.J., Im T. (2020) Electronic Circuits with MATLAB, PSPICE and Smith Chart. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ. https://doi.org/10.1002/978111959896 DOI: https://doi.org/10.1002/9781119598961

Downloads

Жарияланды

2025-09-30

How to Cite

Usibe, B., Iserom, B., Iwuji, P., Aigberemhon, M., Iwuanyanwu, I., Ushie, A., & Ettah, E. (2025). Вин көпірі бар генератор конструкциясын талдау: прототиптен температуралық сипаттамаларға дейін. Eurasian Physical Technical Journal, 22(3 (53), 127–137. https://doi.org/10.31489/2025N3/127-137

Журналдың саны

Бөлім

Инженерия (техникалық физика)
Loading...