Mengapa osilator relaksasi opamp saya tidak berosilasi?

Saya telah merancang osilator relaksasi dengan opamp. Seharusnya berosilasi pada 50Hz, tetapi tidak. Saya belum membangun sirkuit fisik, saya mencoba mensimulasikannya di CircuitLab.

Saya menghitung frekuensi osilasi dengan nilai elemen rangkaian dalam skema sebagai

f = {(T_{c} + T_{d})}^{- 1} = 50.17 H z .

$f = \left( T_c + T_d \right)^{-1} = 50.17Hz.$

Dimana, $T_c$ dan $T_d$ masing-masing mengisi dan mengosongkan kapasitor;

T_{c} = R C \ln (\frac{(+ 12 V) - \frac{R_{2}}{R_{1} + R_{2}} (- 12 V)}{(+ 12 V) - \frac{R_{2}}{R_{1} + R_{2}} (+ 12 V)}) = 9.97 m s, T_{d} = R C \ln (\frac{\frac{R_{2}}{R_{1} + R_{2}} (+ 12 V) - (- 12 V)}{\frac{R_{2}}{R_{1} + R_{2}} (- 12 V) - (- 12 V)}) = 9.97 m s .

$T_c = RC \ln \left( \dfrac{(+12V) - \dfrac{R_2}{R_1 + R_2} (-12V)}{(+12V) - \dfrac{R_2}{R_1 + R_2} (+12V)} \right) = 9.97ms, \\ T_d = RC \ln \left( \dfrac{\dfrac{R_2}{R_1 + R_2} (+12V) - (-12V)}{\dfrac{R_2}{R_1 + R_2} (-12V) - (-12V)} \right) = 9.97ms.$

Apa yang saya lakukan salah di sini?

skema

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

Tanpa $R_i$ penghambat:
masukkan deskripsi gambar di sini

Dengan $R_i$ penghambat:
masukkan deskripsi gambar di sini

operational-amplifier oscillator simulation hkBattousai
sumber

Jawaban:

Osilator simulasi biasanya tidak dimulai sendiri, coba atur kondisi awal untuk memutus loop umpan balik selama perhitungan titik bias. Saya dapat melakukan ini dengan simulator SPICE Pulsonix (SIMetrix) dengan menambahkan kondisi awal dengan nilai nol, Anda harus dapat melakukan sesuatu yang mirip dengan simulator yang Anda gunakan - lihat dokumentasi.

Leon Heller
sumber

Tentu saja! Osilator mulai dengan kebisingan sekitar. Saya lupa itu. Menambahkan

R_{i}

$R_i$ resistor memprakarsai osilasi. Terima kasih.

hkBattousai

Dalam hal ini, itu tidak perlu kebisingan, tetapi ketidakseimbangan kecil di sirkuit. Dengan komponen yang ideal, ada kondisi metastabil di mana input dan output opamp sama dengan nol. Simulator dapat menemukan keadaan ini, tetapi tidak dapat terjadi dalam rangkaian nyata.

Dave Tweed

Satu bahkan dapat menunjukkan bahwa itu TIDAK PERNAH kebisingan yang memulai osilasi. Ini juga berlaku untuk osilator linier (harmonik). Kebisingan akan menjadi penyebab awal osilasi hanya jika tidak ada transien saklar daya. Namun, di sirkuit nyata (dan dalam simulasi dengan power-on switching di t = 0) akan selalu ada "alat bantu awal".

LvW