Oscilaciones de relajación. Esquema, descripción

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Oscilaciones de relajación. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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Se entiende por oscilaciones de relajación aquellas oscilaciones que tienen una forma no sinusoidal claramente identificada. Las fuentes de oscilaciones de relajación se pueden dividir en dos tipos. En fuentes del primer tipo (generadores), las oscilaciones no sinusoidales se generan directamente. El segundo tipo incluye generadores en los que un voltaje sinusoidal se convierte en un voltaje no sinusoidal. Estos últimos también se denominan generadores-convertidores.

Las oscilaciones no sinusoidales son extremadamente utilizadas en los circuitos de radio modernos. Se utilizan más ampliamente en equipos de radar y televisión, donde sirven para escanear procesos de tiempo en la pantalla de un tubo de rayos catódicos. Además, son muy utilizados en sistemas telemecánicos para encender y apagar circuitos individuales en varios intervalos de tiempo, en generadores de pulsos de alta frecuencia para controlar el envío de pulsos, etc.

La esencia de las oscilaciones de relajación se explica fácilmente con el siguiente ejemplo mecánico. Tengamos un recipiente que se llena con agua de una fuente de baja potencia (Fig. 1a). El nivel del agua en el recipiente sube lentamente y después de un rato T llegará a a-a. En este momento entra en acción el tubo B. Como su sección transversal es grande, debido a la acción de sifón del tubo B, el recipiente comenzará a vaciarse rápidamente hasta que el nivel del agua alcance la marca b-b. Esto ocurrirá en un cierto intervalo de tiempo t1, que es mucho menor que el tiempo de llenado del recipiente. Después de eso, el recipiente comenzará a llenarse nuevamente y se repetirá el proceso. En la fig. 1b este proceso se muestra gráficamente. El eje y muestra la altura del nivel del agua en el recipiente y la abscisa muestra el tiempo. El gráfico muestra que durante el tiempo T el recipiente se llena lentamente, lo que corresponde a la sección del gráfico c-d. Luego, el agua del recipiente se derrama rápidamente, lo que corresponde a la sección del gráfico gd. A continuación, el proceso se repite exactamente.

Vibraciones de relajación
Arroz. 1. Sistema de relajación hidráulica

El proceso de oscilaciones de relajación se puede dividir de manera similar en dos etapas. En la primera etapa se acumula la energía y en la segunda su retorno.

Nuestro ejemplo se refiere a un sistema no lineal. En este caso, el sistema se caracteriza por el hecho de que durante el tiempo T está "bloqueado" y no da energía al circuito exterior. Además, el sistema se "desbloquea" y la energía se transfiere al circuito externo.

Autor: VZ Feigels

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