Por que meu oscilador de relaxamento opamp não oscila?

Eu projetei um oscilador de relaxamento com um opamp. Ele deveria oscilar em 50Hz, mas não. Não construí um circuito físico, estou tentando simulá-lo no CircuitLab.

Calculei a frequência de oscilação com os valores dos elementos do circuito no esquema como

f = {(T_{c} + T_{d})}^{- 1} = 50,17 H z .

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

Onde, e estão carregando e descarregando os tempos do capacitor respectivamente; $T_c$ $T_d$

T_{c} = R C em (\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 em (\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 .

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

O que eu estou fazendo errado aqui?

esquemático

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

Sem o resistor : $R_i$
insira a descrição da imagem aqui

Com o resistor : $R_i$
insira a descrição da imagem aqui

operational-amplifier oscillator simulation hkBattousai
fonte

Respostas:

Os osciladores simulados geralmente não iniciam por conta própria, tente definir uma condição inicial para interromper o ciclo de feedback durante o cálculo do ponto de polarização. Eu posso fazer isso com o simulador SPICE Pulsonix (SIMetrix) adicionando uma condição inicial com um valor zero; você poderá fazer algo semelhante ao simulador que está usando - consulte a documentação.

Leon Heller
fonte

Claro! Os osciladores começam com o ruído ambiente. Eu esqueci disso. Adicionando o

R_{i}

$R_i$ resistor iniciou as oscilações. Obrigado.

precisa saber é o seguinte

Nesse caso, não é necessariamente ruído, mas qualquer pequeno desequilíbrio no circuito. Com componentes ideais, há um estado metaestável em que a entrada e a saída do opamp são iguais a zero. O simulador pode encontrar esse estado, mas não pode ocorrer em um circuito real.

Dave Tweed

Pode-se até mostrar que NUNCA é o ruído que inicia a oscilação. Isso também se aplica aos osciladores lineares (harmônicos). O ruído seria a causa do início da oscilação apenas no caso de não haver um transiente de ativação. No entanto, em circuitos reais (e em simulação com o interruptor de ativação em t = 0) sempre haverá um "auxílio inicial".

LvW