Pourquoi mon oscillateur de relaxation opamp n'oscille-t-il pas?

J'ai conçu un oscillateur de relaxation avec un ampli op. Il est censé osciller à 50 Hz, mais ce n'est pas le cas. Je n'ai pas construit de circuit physique, j'essaie de le simuler dans CircuitLab.

J'ai calculé la fréquence d'oscillation avec les valeurs des éléments de circuit dans le schéma comme

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

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

Où, et sont respectivement les temps de charge et de décharge du condensateur; $T_c$ $T_d$

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 .

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

Qu'est-ce que je fais mal ici?

schématique

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

Sans la résistance : $R_i$
entrez la description de l'image ici

Avec la résistance : $R_i$
entrez la description de l'image ici

operational-amplifier oscillator simulation

— hkBattousai
source

Les oscillateurs simulés ne démarrent généralement pas d'eux-mêmes, essayez de définir une condition initiale pour rompre la boucle de rétroaction pendant le calcul du point de polarisation. Je peux le faire avec le simulateur Pulsonix (SIMetrix) SPICE en ajoutant une condition initiale avec une valeur de zéro, vous devriez pouvoir faire quelque chose de similaire avec le simulateur que vous utilisez - voir la documentation.

— Leon Heller
source

Bien sûr! Les oscillateurs commencent par le bruit ambiant. Je l'ai oublié. L'ajout de la résistance déclenché les oscillations. Merci.

R_{i}

$R_i$

— hkBattousai

Dans ce cas, ce n'est pas forcément du bruit, mais un tout petit déséquilibre dans le circuit. Avec des composants idéaux, il existe un état métastable dans lequel l'entrée et la sortie de l'ampli op sont exactement égales à zéro. Le simulateur peut trouver cet état, mais il ne peut pas se produire dans un circuit réel.

— Dave Tweed

On peut même montrer que ce n'est JAMAIS du bruit qui déclenche l'oscillation. Cela s'applique également aux oscillateurs linéaires (harmoniques). Le bruit serait la cause du démarrage de l'oscillation uniquement s'il n'y a pas de transitoire de mise sous tension. Cependant, dans les circuits réels (et dans la simulation avec commutation à la mise sous tension à t = 0), il y aura toujours une telle "aide au démarrage".

— LvW