Oscillator

In der Physik ist ein Oszillator, ein System entwickelt sich von beiden Seiten eines stabilen Gleichgewicht. Veränderungen in Mengen, die das System beschreiben, in der Zeit. Es gibt mehrere Arten von Oszillatoren nach ihrem Betrieb und ihrer Wirkung. Die bekanntesten Beispiele aus der klassischen Mechanik und Elektrizität kommen, aber sie werden in allen Bereichen der Chemie und Physik zu finden, vor allem in der Quantenmechanik. Es gibt auch eine spezielle Klasse namens Floating aperiodischen Oszillators.

In der Biologie wir reden Oszillator der Lage, die Proteinsysteme in vielen Arten beschreiben, erzeugen einen endogenen zirkadianen Rhythmus der unabhängige Typ.

In der Mathematik ist ein Oszillator, eine periodische Lösung eines dynamischen Systems, wie beispielsweise Van der Pol.

Der Freischwinger

Ein Freischwinger, manchmal auch als schwimmende Oszillator ist ein System sich in einer Kraft, um es wieder in eine Gleichgewichtsposition, um die er oszilliert bringen neigt. Dies ist der Fall einer schwingenden Pendel unter dem Einfluß der Schwerkraft.

Die Zwangs Oszillator

Eine Zwangs Oszillator ist ein freilaufenden Oszillator, der eine oszillierende Kraft wird hinzugefügt. Eine Schaukel ist ein Gleichgewicht, wenn die Füße Geschwindigkeit zu machen. Tatsächlich ist dies ein zusätzlicher Ausgleichskraft, um die Geschwindigkeit des Schwing angepasst, kann es zu immer höheren erhöhen.

Viele Zwangs Oszillatoren bestehen in der Physik. Beispielsweise der Strahlung der Sonne zwingt die Elektronen von Molekülen in der Atmosphäre zu schwingen. Dies führt die blaue Farbe des Himmels.

Die sich selbst erhaltenden Oszillator

Eine selbsterhaltende Oszillator verwendet eine Gleichstromquelle und erzeugt eine periodische Variation. Wir begegnen zwei Arten, aber diese Unterscheidung ist nicht immer klar.

Können in der Regel zusammenfassen, deren Mechanismus sich in zwei Hauptfunktionen: eine Verstärkung und einen Filter. Die Verstärkung ist einfach die Verstärkung des Signals durch die Gleichspannungsquelle erlaubt. Der Filter wird verwendet, um einen bestimmten Frequenzbereich, innerhalb dessen das System schwingen kann auswählen.

Die quasi-sinusförmigen Oszillator

Wenn die graphische Darstellung der periodischen Variation eines selbsterhaltende Oszillator nähert sich einer Sinuskurve, wird gesagt, dass quasi-sinusförmig. Dieser Fall erfordert ein Filter mit sehr guter Qualität, das heißt, es einer einzigen Frequenz auswählt. Deshalb ist eine Sinuskurve beobachtet wird. In Fällen, in denen die Qualität der Filter ist nicht so gut, kann die repräsentative Kurve verformen. Dieser Fehler wird insbesondere dann auftreten, wenn die Wartung Energiedosis wird übermäßig groß sein.

Diese Art von quasi-sinusförmigen Oszillator wird häufig in Strom gefunden. Dies ist der Fall eines Wien-Brücken-Oszillator.

Ein höchst unerwartete Beispiel ist der Laser. In der Tat ein Laser erzeugt eine sinusförmige Lichtwelle. Gain ist das Verstärkungsmedium und der Filter ist die optische Kavität, wobei Licht Rundreisen.

Die Relaxationsoszillator

Wenn das System in regelmäßigen Abständen geht von einem bestimmten Zustand in einen anderen, sagen sie, es ist ein Relaxationsoszillator. Dies kann erreicht werden, zum Beispiel mit einer quasi-sinusförmigen Oszillator, der eine hohe Verstärkung, die schnell gesättigt wird, die Sinusform versehen ist. Dies geschieht in Form von Schlitzen, die der Übergang von einem Zustand in einen anderen in regelmäßigen Abständen entspricht.

Ein markantes Beispiel ist die Vase von Tantalus, die ständig mit Wasser gefüllt ist, entleert und periodisch gefüllt. Um zu verstehen, warum dies eine Relaxationsoszillator, ist ein wenig mehr Studie erforderlich.

In Horlogerie

  • Uhren-Oszillator ist ein Begriff verwendet, um Bewegungen gleichbedeutend mit Regelorgan oder Regulierungsstelle für alle Uhrwerke Quarz.

Beispiele elektronischen

  • RLC-Schaltung
  • Quarzoszillator OCXO
  • Chopper
  • Colpitts-Oszillator
  • Van der Pol-Oszillator
  • Duffing Oscillator
  • Wien-Brücken-Oszillator
  • Oscillator Zustandsgrößen
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