WIEN Bridge Oscillator

WIEN_Oscillator_1.gif (3628 bytes)

WIEN_Oscillator.gif (7367 bytes)

   ���� ����� ������ �� ���������� ������� WIEN, ���������������� ��� ��� �������� ���������� ������� ���� ������� ����������. ������ ������������ ��� ���� �������� ������� ����������, ���� ����� ������������� ������ ��� �������� ����������. ���� ������������ ������� ������� WIEN �������� ��� Fig. 1. �� �������� ��� ������� ����������� ������ ��� ��������� �����������. ���� ���������� ��������� ��� ���������������� ����� ����������� ��� ��������, � ��������� ���������� ����� : F=1/2�RC (1). � �������� ��� �������� �������� ��� �� �������� ��� ��������� ����������� ��� ������������ ��� ��� �����: A=RA+RB/RA (2). ��� �� ����������� �� ����������� ��� ��������� �� ��� ������������ �� ���� ������, � �������� ��� �������� ������ �� ����� ���� ���������� ��� ��� ���������� ��� ���������� �� �������� ��� ������� �����������. ���� ��������� ��� ���������������� ����� ����� ����������� ��� �������� ��� ����� ��� ������� ��������� , � �������� ������ �� ����� ������� 3. ���� ����� , � ������� ��� ��������� ���� �������������� ���� ������� ��������� �� ��� ������� ���� �� ��������� ��������� (������� ����������� , ���������, � ���� ��������� �������), ��� ������������� ���� ����� ��� ��������� �����������. ��� Fig. 2 �������� �� ������� ��� ��������� . � ��������� ���� ��� �������� �� ������� DC. � ����� ������� IC1 ����� ���� ���������� ��������� . � ������� , �������� ��� �����, ������������ ��� �������������� ���������� Q1- Q2, �� ���������� �������, ��� ��������� ���� ��������� �� �������� ������ , ���������� ��� 50�. �� �� �������� �������� ��� ���������� ��� ��� �������� ������� ��� �������� , ������������ ��� ��� ��������� ��������� D1-2 ��� R1. � ����� ��� R1 ��������� ���� ������� ��������� ��� �� ������������ ��� ���������� ��� ������� �� ������ ������ ��� ����������� (1-5%), �������� ��� �������� ��� ���������� ��� ����� �� ��� ������. � ��������� ��� ����������� ������ �� ������� ��� ���� 20���, ����� �� ������� � ����������� ��� �� ������� ���������� ��� ��� ������� ���������� ,����� � ������� �� ����� DC. M� �� ����� ��� ���� ���� ������ ������ , � ���������� ������� ��������� 1���. � ��������� ������ �� ������� , ���������� ��� ����� ��� ����������� ��� �������� , ������������ ���� ���������������, ����� �� ���������� ��� ����� R1=R2 ��� C1=C2. � ������������ ��� �������� ������������ ��� ��� ���� F=1/2�RC ���� F � ���������� ���������. �� ����� ��� ������� �� ������� , ���������� ������ 10 ��� 50 mA, ���� �� ������ ����� 50�. � ���������� ����� ���������� +/-9V ��� ������ �� ����� ��� ��� ��������� � ��� ��� ���� ��������������� �����������. ��� �� ���������� ��� ��������� ������ �� ���������������� ���� ���������� , ���� �� �������� ��� ����������� , ����������� �� ������� TR1, ��� ���� ����� ��� ����������� ,�� ��� �������� �����������. ��� ��� ������� �����������, ���� ���� ����������� ��� ��������� 47� �� ����� �� ��� ����� ��� ��� �������� 8� /0.5W. ������������ �� ������� TR1 ����� �� ��������� ��� ��������� ��� ��������, ���� �� ������������ ���� ����� ��� ������� ��� �������.


   As it is known the oscillators of bridge WIEN, they are used for the production of sine wave signals in the low frequencies. Basically they are constituted from amplifier of low frequencies, in which is created positive and negative feedback. A simplified circuit of bridge WIEN we see in the fig. 1. The positive feedback it fixes the frequency of oscillations. In the simpler case where are used same resistances and capacitors, the frequency of oscillation is: F=1/2�RC (1). The gain of unit is fixed from network the negative feedback and is calculated by the relation: A=RA+RB/RA (2). To are maintained the oscillations and together is not distortion the output signal, the gain of stage should be little bigger than the demotion that it creates network the positive feedback. In the case where are used same prices of resistances and capacitors in the sector of positive feedback, the gain should are roughly 3.. In the practice, the regulation of gain in the predetermined price becomes automatically with the help of not linear element (lamb of glow, thermistor, or other suitable circuit), that is interfered in network the negative feedback. In the fig. 2 we see the circuit of oscillator. The amplifier has two units in coupling DC. First unit IC1 is a IC amplifier. Second, constitutes the output, it includes two complemental transistors Q1- Q2, in symmetrical provision, that allows in the oscillator to drive loads, bigger than 50R. The not linear element that needs for her automatic regulation gain, is shaped by parallel combination D1-2 and R1. The use of R1 at parallel in the diodes, decreases the not linearity of combination and it keeps in low level distortion (1-5%), proportionally the various of parameters that have the two diodes. The frequency of oscillations can increase itself until their 20KHZ, without is increased the distortion and is decreased respectively until the low frequencies, is enough the coupling is DC.. With the materials that I give in the table of materials, the oscillator produces frequency 1KHZ. The frequency can change, if changing the prices of resistances and capacitors, avoiding them electrolytic capacitors, it is enough we keep relation R1=R2 and C1=C2. The capacity of capacitors is calculated by the type F=1/2�RC where F the produced frequency. The current that pulls the circuit, oscillates between 10 and 50 mA, when the load is 50R. The supply is 9V and can becomes from two batteries or from one simple stabilised power supply. In order to we regulate the generator it should we use a oscilloscope, where we will see waveform, regulating him trimmer TR1, until we see the waveform, me the less distortion. If it does not exist oscilloscope, then simply we place a resistance 47R, in line with the exit and a loudspeaker 8R/0.5W. We adjust the trimmer TR1 until we hear the oscillation in the loudspeaker, but advance little still the regulation trimmer..

Part List

R1= 1.5Kohm TR1= 10Kohm Trimmer Q1= BC550C
R2= 12Kohm C1-2= 10nF 100V polyester Q2= BC560C
R3-4-5= 10Kohm C-3= 100nF 100V All R is metal film 1%
R6= 2.7Kohm D1-4= 1N4148
R7-8= 10ohm IC1= TL071-NE5534-LM741

 

Sam Electronic Circuits 8/01