Cómo iniciar un oscilador en anillo

No solo puedes hacer esto, puedes sincronizar el inicio de las oscilaciones con bastante precisión.

EDITAR - No solo puede iniciar el oscilador de manera precisa, esta topología producirá un último pulso completo. Las configuraciones de encendido y apagado más simples pueden producir los últimos pulsos estrechos si la condición de apagado ocurre durante un pulso, pero no en este. EDICIÓN FINAL

Comience con esta estructura

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Una entrada baja inhibirá la oscilación, y cuando la entrada sea alta, se iniciará la oscilación.

En cuanto al retardo de tiempo, suponiendo que esté utilizando una lógica discreta, puede aprovechar la ocurrencia común de los circuitos integrados de puerta de cuatro NAND mediante la implementación

^{simular este circuito}

Por supuesto, también puede usar un par (o 4 o 6 o ...) de inversores para hacer el trabajo.

Alternativamente, puedes simplemente forzar el problema con fuerza bruta. Usando una salida de colector abierto o un transistor separado, puede

^{simular este circuito}

Esto tiene en cuenta que cada familia lógica (discreta, al menos) en el mercado tolerará un cortocircuito a tierra indefinidamente. Si no pudiera, obtendría cualquier número de ICs muertos debido a cortocircuitos inadvertidos durante la prueba, el montaje o el uso. Este enfoque causará un ligero cambio en la frecuencia de salida cuando se inicie la oscilación, debido al hecho de que el chip probablemente se calentará y esto afectaría el retardo de propagación de las puertas. Pero esto desaparecería rápidamente a medida que el IC alcanzara la temperatura de funcionamiento.

Si está abierto a usar diferentes tipos de puertas, esto es lo que puede hacer

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

El retardo RC mantendrá la salida de la puerta NOR en 1 desde el principio, luego cambiará a la función NO como se requiere para la oscilación.

Habiendo dicho eso, todavía hay una zona "crepuscular" en el encendido donde la salida de la puerta podría estar indefinida. La adición de pull-up en la salida podría ayudar con eso, pero afectará un poco la frecuencia de oscilación.

¿Cómo puedo iniciar esta oscilación con un valor inicial y luego asegurarme de que este valor no afecte el funcionamiento del circuito?

Su pregunta no está clara si quiere decir que este circuito se encuentra en un simulador de circuitos o en una forma física utilizando componentes reales.

En el simulador , de hecho, este circuito no comenzará a oscilar, ya que el solucionador de circuitos puede encontrar un punto de operación donde todas las etapas básicamente emiten el mismo voltaje en su entrada. Por lo general, este voltaje está cerca de la mitad del voltaje de suministro.

Para que comience tienes varias opciones. Todo lo que necesitas hacer es "patearlo" en acción. Por lo general, utilizo un pulso de corriente (componente ipulse) para generar, por ejemplo, 10 uU de pulso de corriente de unos pocos segundos de micro. A medida que la corriente vuelve a cero después del pulso, ya no influye en el circuito. Puede inyectar la corriente en cualquier nodo interno del oscilador en anillo.

También puedes usar un vpulse para hacer un pulso de voltaje, coloca esa fuente entre dos inversores. A veces, un pulso en el suministro también funcionará.

En el mundo real , este circuito se inicia (dado que tiene suficiente sintonía) debido al ruido y las perturbaciones. Nunca estará en el punto "muerto" que el simulador encuentre, ya que ese estado tiene una ganancia muy alta, por lo que se amplifican todos los ruidos y perturbaciones, lo que hace que el oscilador actúe.