Osilator geseran-fasa

Templat:Tanpa referensi Osilator geseran-fase adalah sebuah osilator gelombang sinus sederhana. Osilator ini memiliki sebuah penguat pembalik, dan sebuah tapis umpanbalik yang menggeser 180° fase dari frekuensi osilasi. Filter elektronik harus didesain sedemikian rupa sehingga isyarat di atas dan dibawah frekuensi osilasi yang diinginkan digeser kurang ataupun lebih dari 180°. Ini menghasilkan superposisi membangun bagi isyarat pada frekuensi osilasi dan superposisi merusak pada frekuensi lainnya. Jalan paling umum untuk mendapatkan tapis jenis ini adalah dengan menyambungkan deret tiga tapis resistor-kondensator, yang memberikan geseran fase sebesar 270°. Pada frekuensi osilasi, setiap tapis memproduksi geseran fase sebesar 60° sehingga keseluruhan tapis forsoduksi geseran fase 180°.

Implementasi penguat-operasi

Contoh sederhana osilator geseran-fase

Salah satu implementasi osilator geseran-fase yang paling sederhana adalah dengan menggunakan penguat operasi, tiga kondensator dan empat resistor seperti pada diagram. Perhitungan frekuensi osilasi untuk sirkuit ini ternyata sangat rumit karena setiap tingkat R-C membebani tingkat sebelumnya. Perhitungan dapat disederhanakan dengan menggunakan kondensator dan resistor dengan harga yang sama, kecuali untuk resistor umpanbalik negatif. Pada diagram, jika $R_1=R_2=R_3=R$, dan $C_1=C_2=C_3=C$, maka:

$f_{\mathrm{O}\mathrm{s}\mathrm{c}}=\frac{1}{2\pi RC\sqrt{6}}$

dan persyaratan osilasi adalah:

$R_f=29\cdot R$

Tanpa menjadikan semua resistor dan kondensator berharga sama, perhitungan menjadi sangat rumit:

$f_{\mathrm{O}\mathrm{s}\mathrm{c}}=\frac{1}{2\pi \sqrt{R_2{R}_3(C_1{C}_2+C_1{C}_3+C_2{C}_3)+R_1{R}_3(C_1{C}_2+C_1{C}_3)+R_1{R}_2{C}_1{C}_2}}$

Persyaratan osilasi:

$\begin{array}{cc}{R}_{feedback}=& 2(R_1+R_2+R_3)+\frac{2R_1{R}_3}{R_2}\\ & +\frac{C_2{R}_2+C_2{R}_3+C_3{R}_3}{C_1}+\frac{2C_1{R}_1+C_1{R}_2+C_3{R}_3}{C_2}\\ & +\frac{2C_1{R}_1+2C_2{R}_1+C_1{R}_2+C_2{R}_2+C_2{R}_3}{C_3}+\frac{C_1{R}_1^2+C_3{R}_1{R}_3}{C_2{R}_2}\\ & +\frac{C_2{R}_1{R}_3+C_1{R}_1^2}{C_3{R}_2}+\frac{C_1{R}_1^2+C_1{R}_1{R}_2+C_2{R}_1{R}_2}{C_3{R}_3}\end{array}$

Versi lain dari sirkuit ini dapat dibuat dengan menggunakan penyangga penguatan tunggal di antara setiap tingkat R-C sehingga menghindari pembebanan dan mempermudah perhitungan.