Mikro devrelerde düşük frekanslı jeneratörler. Darbe jeneratörleri 1 khz'de düşük frekanslı jeneratör

Basit analog fonksiyon üreteci (0.1 Hz - 8 MHz). Makale siteden yeniden basılmıştır.

Radyo amatörleri arasında MAX038 mikro devresi, 0.1 Hz - 20 MHz frekans bandını kapsayan basit bir işlevsel jeneratörü monte etmenin mümkün olduğu, hak edilmiş bir popülerliğe sahiptir. Bir MAX038 çipi satın almak, belirtildiği gibi armutları bombalamak kadar kolay hale geldi. Ortaya çıkan MAX038 klonları, ona kıyasla çok mütevazı parametrelere sahiptir. Dolayısıyla, ICL8038'in maksimum çalışma frekansı 300 kHz iken, XR2206 1 MHz'e sahiptir. Amatör radyo literatüründe bulunan basit analog fonksiyon üreteçlerinin devrelerinin de maksimum frekansı birkaç onluk ve çok nadiren yüzlerce kHz'dir.

Dikkatiniz için, sinüzoidal, dikdörtgen, üçgen şekilli sinyaller üreten ve 0,1 Hz ila 8 MHz frekans aralığında çalışan bir analog fonksiyon üreteci için bir devre önerilmiştir.

Önden görünüş:

Arka plan:

Jeneratör aşağıdaki parametrelere sahiptir:

çıkış sinyallerinin genliği:

sinüzoidal …………………………… 1.4 V;

dikdörtgen …………………………… ..2.0 V;

üçgen ……………………………… ... 2.0 V;

frekans aralıkları:

0.1 ... 1 Hz;

1 ... 10 Hz;

10 ... 100 Hz;

100 ... 1000 Hz;

1 ... 10 kHz;

10 ... 100 kHz;

100 ... 1000 kHz;

1 ... 10 MHz;

besleme gerilimi …………………………. 220 V, 50 Hz.

Aşağıda verilen fonksiyonel jeneratörün geliştirilen devresi şunlardan gelen devreye dayanıyordu:

Jeneratör klasik şemaya göre yapılır: entegratör + karşılaştırıcı, sadece yüksek frekanslı bileşenlere monte edilir.

Entegratör, 350 MHz bant genişliğine ve 425 V / μs çıkış voltajı hızına sahip DA1 AD8038AR op-amp üzerine monte edilmiştir. DD1.1, DD1.2'de bir karşılaştırıcı yapılır. Karşılaştırıcının çıkışından (pim 6 DD1.2) gelen dikdörtgen darbeler, entegratörün ters çevirme girişine beslenir. VT1'de, karşılaştırıcıyı kontrol eden üçgen şeklindeki darbelerin çıkarıldığı bir yayıcı takipçisi yapılır. SA1 anahtarı gerekli frekans aralığını seçer, potansiyometre R1 sorunsuz frekans ayarlaması için kullanılır. Düzeltici direnci R15, jeneratörün çalışma modunu ayarlar ve üçgen voltajın genliğini düzenler. Düzeltici direnci R17, üçgen voltajın DC bileşenini düzenler. Verici VT1'den, üçgen şeklindeki voltaj, SA2 anahtarına ve VT2, VD1, VD2'de yapılan sinüzoidal voltaj jeneratörüne verilir. Düzeltici R6 minimum sinüzoidal distorsiyonu ayarlar ve düzeltici R12 sinüzoidal voltajın simetrisini ayarlar. Harmonik bozulmayı azaltmak için, üçgen sinyalin tepeleri VD3, R9, C14, C16 ve VD4, R10, C15, C17 devreleriyle sınırlıdır. Dikdörtgen şeklindeki darbeler DD1.4 tamponundan kaldırılır. SA2 anahtarı tarafından seçilen sinyal, R19 potansiyometresine (genlik) ve ondan AD8038AR'da yapılan DA5 çıkış amplifikatörüne beslenir. R24, R25, SA3 elemanlarında 1: 1 / 1:10 çıkış voltajı zayıflatıcı vardır.

Jeneratöre güç sağlamak için + 5V, ± 6V ve ± 3V voltaj üreten lineer stabilizatörlere sahip klasik bir transformatör güç kaynağı kullanıldı.

Jeneratörün frekansını belirtmek için, devrenin hazır bir frekans ölçerden alınan bir kısmı şunlardan alındı:

Transistör VT3 üzerinde, sinyalin DD2 PIC16F84A mikrodenetleyicisinin girişine beslendiği dikdörtgen darbelerden oluşan bir amplifikatör-şekillendirici yapılır. MK, 4 MHz ZQ1 kuvars kristalinden saat hızına sahiptir. SB1 düğmesi, en önemsiz rakam olan 10, 1 veya 0.1 Hz değerini ve buna karşılık gelen 0.1, 1 ve 10 saniyelik ölçüm süresini seçer. Kullanılan gösterge, mavi arka plan üzerinde beyaz semboller bulunan WH1602D-TMI-CT'dir. Doğru, bu göstergenin görüş açısı, 12:00 görüş açısına sahip bir durumda kurulumuna karşılık gelmeyen 6:00 olarak ortaya çıktı. Ancak bu sıkıntı, aşağıda anlatılacağı gibi ortadan kaldırıldı. Direnç R31 arka ışık akımını ayarlar ve direnç R28 optimum kontrastı ayarlar. MK programının yazar tarafından DataVision'dan DV-16210, DV-16230, DV-16236, DV-16244, DV-16252 gibi göstergeler için yazıldığı ve bunun için ilk başlatma prosedürünün WinStar'ın WH1602 göstergelerine uymadığı anlaşılır. ... Sonuç olarak, frekans ölçeri monte ettikten sonra, göstergede hiçbir şey görüntülenmedi. O sırada satışta olan başka küçük boyutlu gösterge yoktu, bu yüzden frekans sayacı programının kaynak kodunda değişiklik yapmak zorunda kaldım. Yol boyunca, deneyler sırasında böyle bir kombinasyon, 6: 00'lık bir görüş açısına sahip iki satırlı bir ekranın tek satırlı bir ekrana dönüştüğü ve 12: 00'lik bir bakış açısıyla okumak oldukça rahat olduğu başlatma prosedüründe ortaya çıktı. Alt satırda frekans ölçerin çalışma modu hakkında görüntülenen istemler artık görünmez, ancak özellikle gerekli değildir, çünkü bu frekans sayacının ek fonksiyonları kullanılmamaktadır.

Yapısal olarak, fonksiyonel jeneratör, standart bir Z4 plastik kasa için tasarlanmış, 110x133 mm boyutlarında tek taraflı folyo fiberglastan yapılmış bir baskılı devre kartı üzerinde yapılır. Gösterge, koğuşun iki köşesinden dikey olarak monte edilir. IDC-16 için konektörlü bir şerit kablo kullanılarak ana karta bağlanır. Devredeki yüksek frekanslı devreleri bağlamak için ince korumalı bir kablo kullanılır. İşte üst muhafaza kapağı çıkarılmış jeneratörün bir fotoğrafı:

Jeneratörü ilk kez açtıktan sonra, besleme voltajlarını kontrol etmek ve ayrıca bir düzeltici direnci R29 ile DA7 LM337L'nin çıkışındaki -3V voltajını ayarlamak gerekir. Direnç R28, göstergenin optimum kontrastını ayarlar. Jeneratörü yapılandırmak için çıkışına bir osiloskop bağlamanız, SA3 anahtarını 1: 1 konumuna, SA2'yi üçgen voltaja karşılık gelen konuma, SA1 ise 100 ... 1000 Hz konumuna ayarlamanız gerekir. Direnç R15, kararlı sinyal üretimi sağlar. R1 direncinin kaydırıcısını şemaya göre alt konuma hareket ettirerek, düzeltici R17 sıfıra göre üçgen sinyalin simetrisini elde eder. Daha sonra, SA2 anahtarı, sırasıyla sinüzoidin simetrisini ve minimum bozulmasını elde etmek için çıkış sinyalinin sinüzoidal formuna karşılık gelen konuma ve R12 ve R6 dirençlerini ayarlayarak ayarlanmalıdır.

İşte sonunda ne oldu:

Menderes 1 MHz: Menderes 4 MHz: Üçgen 1 MHz:

Üçgen 1 MHz: Sinüs 8 MHz:

4 MHz üzerindeki frekanslarda, üçgen ve dikdörtgen sinyallerde çıkış amplifikatörünün yetersiz bant genişliği ile ilişkili distorsiyonların gözlemlenmeye başladığı not edilmelidir. İstenirse, bu dezavantaj, DA5 çıkış aşamasının amplifikatörünün kaynak VT2'den SA2'ye, yani, devreye aktarılmasıyla kolayca ortadan kaldırılabilir. sinüzoidal bir sinyalin bir amplifikatörü olarak kullanın ve bir çıkış amplifikatörü yerine, başka bir AD8038AR op-amp üzerinde bir takipçi kullanın, üçgen (R18, R36) ve dikdörtgen (R21, R35) sinyal bölücülerin dirençlerini daha küçük bir bölme faktörü ile yeniden hesaplayın.

Dosyalar:

Edebiyat:

1) Geniş aralıklı fonksiyon üreteci. A. Ishutinov. 1/1987 Radyo

2) Ekonomik çok işlevli frekans ölçer. A. Sharypov. Radyo No. 10-2002.

Düşük frekanslar, cihazın çıkışında belirli parametrelere (şekil, genlik, sinyal frekansı) sahip periyodik düşük frekanslı elektrik sinyallerini alacak şekilde tasarlanmıştır.

KR1446UD1 (Şekil 35.1), çift somun raylı genel amaçlı bir op-amp'dir. Bu mikro devre temelinde, çeşitli amaçlara yönelik cihazlar, özellikle Şekil 1'de gösterilen elektriksel salınımlar oluşturulabilir. 35.2-35.4. (şekil 35.2):

♦ aynı anda ve eşzamanlı olarak dikdörtgen ve testere dişli voltaj darbeleri üretir;

♦ R1 ve R2 voltaj bölücüleri tarafından oluşturulan her iki op amp için aynı yapay orta noktaya sahiptir.

Op-amp'in ilkinde, ikinci - geniş bir histerezis döngüsüne sahip Schmitt (U raCT \u003d U nHT; R3 / R5), doğru ve kararlı anahtarlama eşikleri üzerine inşa edilmiştir. Üretim frekansı aşağıdaki formülle belirlenir:

f \u003d ———– ve diyagramda gösterilen değerler için 265 Guy'dır. FROM

Şekil: 35.7. KR 7446UD7 mikro devresinin pin çıkışı ve bileşimi

Şekil: 35.2. KR1446UD 7 mikro devresinde dikdörtgen-üçgen darbelerin üreteci

besleme voltajını 2,5'ten 7 V'a değiştirerek, bu frekans% 1'den fazla değişmez.

Geliştirilmiş (Şekil 35.3) dikdörtgen darbeler üretir ve sıklıkları kontrolün değerine bağlıdır

Şekil: 35.3. kontrollü dikdörtgen puls üreteci

yasa gereği giriş voltajı

Değiştiğinde

0,1 ila 3 V giriş voltajı, üretim frekansı 0,2 ila 6 kHz arasında doğrusal olarak artar.

KR1446UD5 mikro devresindeki dikdörtgen darbelerin üretme frekansı (Şekil 35.4), uygulanan kontrol voltajının değerinden doğrusaldır ve R6 \u003d R7'de şu şekilde belirlenir:

5V üretim frekansı doğrusal olarak 0'dan 3700 Hz'ye yükselir.

Şekil: 35.4. voltaj kontrollü jeneratör

Yani, giriş voltajı 0.1'den 0.1'e değiştiğinde

Temel elemanı tek bir taban olarak kullanan TDA7233D mikro devrelerine dayanarak, Şek. 35.5, a, yeterince güçlü darbeleri () ve ayrıca voltajları toplamak mümkündür, Şek. 35.5.

Jeneratör (Şekil 35.5, 6, üst), Rl, R2, Cl, C2 elemanlarının seçimi ile belirlenen 1 kHz'lik bir frekansta çalışır. Geçiş kondansatörü C'nin kapasitansı, sinyalin tonunu ve sesini ayarlar.

Jeneratör (Şekil 35.5, b, alt), C1 kapasitörünün kapasitansının, örneğin 1000 ve 1500 pF gibi kullanılan temel elemanların her birinde ayrı ayrı seçilmesi koşuluyla iki tonlu bir sinyal üretir.

Voltajlar (Şekil 35.5, c) yaklaşık 13 kHz'lik bir frekansta çalışır (C1 kapasitörünün kapasitansı 100 pF'ye düşürülür):

♦ üst - ortak veri yoluna göre aşırı jel voltajı üretir;

♦ orta - besleme voltajına göre çift pozitif üretir;

♦ alt - dönüştürme oranına bağlı olarak, güç kaynağından galvanik (gerekirse) izolasyonlu iki kutuplu bir eşit voltaj üretir.

Şekil: 35.5. TDA7233D mikro devrelerinin anormal kullanımı: a - temel eleman; b - puls üreteçleri olarak; c - voltaj dönüştürücüler olarak

Dönüştürücüleri monte ederken, doğrultucu diyotlarda çıkış voltajının gözle görülür bir kısmının kaybolduğu akılda tutulmalıdır. Bu bağlamda Schottky'nin VD1, VD2 olarak kullanılması tavsiye edilir. Transformatörsüz konvertörlerin yük akımı 100-150 mA'ya ulaşabilir.

Dikdörtgen darbeler (Şekil 35.6), 60-600 Hz \\ 0,06-6 kHz frekans aralığında çalışır; 0.6-60 kHz. Üretilen sinyallerin şeklini düzeltmek için, cihazın A ve B noktalarına bağlanan bir zincir (Şekil 35.6'nın alt kısmı) kullanılabilir.

Op-amp'i pozitif geri besleme ile kapladıktan sonra, cihazı dikdörtgen darbeler üretme moduna aktarmak kolaydır (Şekil 35.7).

Düzgün frekans ayarlı darbeler (Şekil 35.8), DA1 mikro devresi temelinde yapılabilir. Potansiyometre R3'ü ayarlayarak LM339 mikro devresinin DA1 1 / 4'ü olarak kullanıldığında, çalışma frekansı 740-2700 Hz arasında ayarlanır (nominal kapasite C1 orijinal kaynakta gösterilmemiştir). Orijinal salınım frekansı, C1R6 ürünü tarafından belirlenir.

Şekil: 35.8. karşılaştırıcıya dayalı geniş aralıklı ayarlanabilir osilatör

Şekil: 35.7. 200 Hz frekansta dikdörtgen darbeler üreteci

Şekil: 35.6. LF kare dalga üreteci

LM139, LM193 ve benzerleri gibi karşılaştırıcılara dayanarak aşağıdakiler monte edilebilir:

♦ kuvars stabilizasyonu olan dikdörtgen darbeler (Şekil 35.9);

♦ Elektronik ayarlı darbeler.

Frekansa kararlı salınımlar veya "saatlik" dikdörtgen darbeler olarak adlandırılan darbeler, Şekil 1'de gösterilen tipik devreye göre bir DAI LTC1441 karşılaştırıcısı (veya benzeri) üzerinde gerçekleştirilebilir. 35.10. Üretim frekansı bir kuvars rezonatörü Ζ1 tarafından ayarlanır ve 32768 Hz'dir. 2 ile bir frekans bölücü hattı kullanıldığında, bölücülerin çıkışında 1 Hz frekansa sahip dikdörtgen darbeler elde edilir. Küçük sınırlar dahilinde, jeneratörün çalışma frekansı, küçük kapasiteli bir rezonatör ile paralel bağlanarak azaltılabilir.

Elektronik cihazlarda genellikle LC ve RC kullanılır. LR- daha az bilinir, ancak endüktif sensörlü cihazlar temel alınarak oluşturulabilir,

Şekil: 35.11. LR üreteci

Şekil: 35.9. karşılaştırıcı LM 7 93 üzerindeki puls üreteci

Şekil: 35.10. "Saat" darbe üreteci

Kablolama, impuls vb. Dedektörler

İncirde. 35.11, 100 Hz - 10 kHz frekans aralığında çalışan basit bir LR-jeneratörünü göstermektedir. Endüktans olarak ve ses için

jeneratörün çalışmasını izlemek için TK-67 telefon kapsülü kullanılır. Frekans ayarı, potansiyometre R3 ile gerçekleştirilir.

Besleme voltajı 3 ila 12,6 V arasında değiştiğinde etkilidir. Besleme voltajı 6'dan 3-2,5 V'a düştüğünde, üst nesil frekansı 10-11 kHz'den 30-60 kHz'e çıkar.

Not.

Üretilen frekansların aralığı, telefon kapsülü ve direnç R5'i bir indüktör ile değiştirerek 7-1.3 MHz'e (bir mikro devre için) genişletilebilir. Bu durumda, cihazın çıkışında diyot sınırlayıcı kapatıldığında sinüzoide yakın sinyaller alınabilmektedir. Cihazın frekans kararlılığı, RC jeneratörlerininki ile karşılaştırılabilir.

Ses sinyalleri (Şekil 35.12) K538UNZ tarafından gerçekleştirilebilir. Bunu yapmak için, mikro devrenin giriş ve çıkışını bir kapasitör veya onun analogu - bir piezoseramik kapsül ile bağlamak yeterlidir. İkinci durumda, kapsül aynı zamanda bir ses yayıcı görevi görür.

Üretim frekansı, kapasitörün kapasitansı seçilerek değiştirilebilir. En uygun üretim frekansını seçmek için paralel veya sıralı piezoseramik kapsül açılabilir. Jeneratörler 6-9 V voltaj sağlar.

Şekil: 35.72. bir mikro devrede ses frekansları

OA'nın hızlı kontrolü için, Şekil 1'de gösterilen ses sinyali üreteci. 35.13. Test edilen mikro devre DA1 tipi, y veya benzer bir pinout'a sahip diğerleri, sokete yerleştirilir ve ardından güç açılır. İyi çalışır durumdaysa, HA1 piezoseramik kapsül bir ses sinyali yayar.

Şekil: 35.13. ses üreteci - OA test cihazı

Şekil: 35.14. OUKR1438UN2'de dikdörtgen darbe üreteci

Şekil: 35.15. OUKR1438UN2'de sinüzoidal sinyal üreteci

Bir KR1438UN2 mikro devresinde yapılan 1 kHz frekansta dikdörtgen bir sinyal, Şek. 35.14. 1 kHz frekansta genlik stabilize sinüzoidal sinyaller, Şekil 1'de gösterilmiştir. 35.15.

Sinüzoidal sinyaller üreten bir jeneratör Şekil 2'de gösterilmektedir. 35.16. Bu, 1600-5800 Hz frekans aralığında çalışır, ancak 3 kHz'in üzerindeki frekanslarda, dalga biçimi idealden gittikçe daha uzaklaşır ve çıkış sinyalinin genliği% 40 düşer. C1 ve C2 kapasitörlerinin kapasitanslarında on kat artışla, jeneratörün ayar bandı sinüzoidal dalga biçimini korurken,% 10'a varan bir genlik eşitsizliği ile 170-640 Hz'ye düşer.

Şekil: 35.7 7. 400 Hz frekansında sinüs dalgası üreteci

Darbe jeneratörleri birçok radyo mühendisliği cihazında (elektronik sayaçlar, zaman röleleri) kullanılır, dijital teknolojiyi kurarken kullanılırlar. Bu tür jeneratörlerin frekans aralığı, hertz birimlerinden birçok megahertz'e kadar olabilir. Burada, frekans ayarlama düğümleri, anahtarlar, referans sinyal kaynakları ve sesler gibi daha karmaşık devrelerde yaygın olarak kullanılan dijital "mantık" öğelerine dayalı olanlar dahil olmak üzere basit jeneratör devreleri sunulmuştur.

İncirde. Şekil 1, S1 düğmesine basıldığında tek dikdörtgen darbeler üreten bir jeneratörün bir diyagramını göstermektedir (yani, diyagramları aşağıda verilen bir osilatör değildir). DD1.1 ve DD1.2 mantık kapılarına bir RS-tetikleyici monte edilmiştir, bu da düğme kontaklarının sekme darbelerinin tartar makinesine girmesini önler. Şemada gösterilen S1 düğmesinin kontaklarının konumunda, 1. çıkış yüksek seviyeli bir gerilime sahip olacak ve 2. çıkış düşük seviyeli bir gerilime sahip olacaktır; düğmeye basıldığında - tersi. Bu jeneratör, çeşitli sayaçların performansını kontrol ederken kullanmak için uygundur.

İncirde. Şekil 2, bir elektromanyetik röle üzerindeki en basit darbe üretecinin bir diyagramını göstermektedir. Güç uygulandığında, C1 kondansatörü R1 direnci üzerinden şarj edilir ve röle tetiklenir, güç kaynağı K 1.1 kontaklarıyla kapatılır. Ancak röle, C1 kondansatörü tarafından biriken enerji nedeniyle bir süre sargısından bir akım geçeceğinden hemen serbest bırakılmaz. K 1.1 kontakları tekrar kapatıldığında, kondansatör tekrar şarj olmaya başlar - döngü tekrar eder.

Elektromanyetik rölenin anahtarlama frekansı, parametrelerinin yanı sıra C1 kapasitörünün ve R1 direncinin değerlerine bağlıdır. RES-15 rölesini (pasaport RS4.591.004) kullanırken, geçiş yaklaşık olarak saniyede bir gerçekleşir. Böyle bir jeneratör, örneğin başka aydınlatma efektleri elde etmek için bir Noel ağacındaki çelenkleri değiştirmek için kullanılabilir. Dezavantajı, önemli kapasiteye sahip bir kapasitör kullanma ihtiyacıdır.

İncirde. Şekil 3, çalışma prensibi önceki jeneratöre benzer olan, ancak 10 kat daha az kapasitör kapasitesi ile 1 Hz'lik bir darbe frekansı sağlayan bir elektromanyetik röle üzerindeki başka bir jeneratörün diyagramını göstermektedir. Güç uygulandığında, C1 kondansatörü R1 direnci üzerinden şarj edilir. Bir süre sonra Zener diyot VD1 açılacak ve K1 rölesi çalışacaktır. Kapasitör, direnç R2 ve kompozit transistör VT1VT2'nin giriş direnci yoluyla deşarj olmaya başlayacaktır. Yakında röle serbest bırakılacak ve yeni bir jeneratör döngüsü başlayacaktır. Kompozit transistör şemasına göre transistör VT1 ve VT2'nin açılması, sahnenin giriş direncini artırır. Röle K 1, önceki cihazdakiyle aynı olabilir. Ancak RES-9 (pasaport RS4.524.201) veya 15 ... 17 V voltaj ve 20 ... 50 mA akımda çalışan başka herhangi bir röle kullanabilirsiniz.

Devresi Şekil 2'de gösterilen puls üretecinde. 4'de, DD1 mikro devresinin mantık elemanları ve alan etkili bir transistör VT1 kullanılır. C1 kapasitörünün ve R2 ve R3 dirençlerinin derecelendirmelerini değiştirirken, 0,1 Hz ila 1 MHz frekanslı darbeler üretilir. Bu kadar geniş bir aralık, birkaç megaohm dirençli R2 ve R3 dirençlerinin kullanılmasını mümkün kılan alan etkili bir transistörün kullanılması sayesinde elde edilir. Bu dirençleri kullanarak, görev döngüsünü değiştirebilirsiniz: R2 direnci, jeneratör çıkışındaki yüksek seviyeli voltajın süresini ayarlar ve rezistör R3, düşük seviyeli voltajın süresini ayarlar. C1 kapasitörünün maksimum kapasitansı kendi kaçak akımına bağlıdır. Bu durumda 1 ... 2 μF'dir. Dirençler R2, R3 - 10 ... 15 MΩ. Transistör VT1, KP302, KP303 serilerinden herhangi biri olabilir. Microcircuit - K155LA3, güç kaynağı 5V stabilize voltajdır. Güç kaynağı 3 ... 12 V arasında olan K561, K564, K176 serisinin CMOS mikro devrelerini kullanabilirsiniz, bu tür mikro devrelerin pin çıkışı farklıdır ve makalenin sonunda gösterilmiştir.

Bir CMOS mikro devresi (K176, K561 serisi) varlığında, alan etkili bir transistör kullanmadan geniş menzilli bir puls üreteci monte edebilirsiniz. Diyagram, Şekil 2'de gösterilmiştir. 5. Frekansın ayarlanmasında kolaylık sağlamak için, zamanlama devresi kapasitörünün kapasitansı S1 anahtarı tarafından değiştirilir. Jeneratör tarafından üretilen frekans aralığı 1 ... 10.000 Hz'dir. Mikro devre - K561LN2.

Üretilen frekansın yüksek stabilitesine ihtiyacınız varsa, böyle bir jeneratör "kuvars" yapılabilir - kuvars rezonatörü istenen frekansta açın. 4.3 MHz kristal osilatörün bir örneği aşağıda gösterilmiştir:

İncirde. Şekil 6, ayarlanabilir bir görev döngüsüne sahip bir puls üretecinin bir diyagramını göstermektedir.

Görev döngüsü, darbe tekrarlama süresinin (T) sürelerine (t) oranıdır:

DD1.3 mantık elemanının çıkışındaki yüksek seviyeli darbelerin görev döngüsü, direnç R1 1 ila birkaç bin arasında değişebilir. Bu durumda, darbe frekansı da biraz değişir. Anahtar modunda çalışan transistör VT1, güçteki darbeleri yükseltir.

Devresi aşağıdaki şekilde gösterilen jeneratör, hem dikdörtgen hem de testere dişi şeklinde darbeler üretir. Ana jeneratör, DD 1.1-DD1.3 mantıksal öğeleri üzerinde yapılır. DD1.5 mantık elemanının çıkışında kısa pozitif darbelerin (yaklaşık 1 μs süreli) oluşması nedeniyle C2 kondansatörü ve R2 direnci üzerine farklılaştırıcı bir devre monte edilmiştir. Alan etkili transistör VT2 ve değişken direnç R4 üzerinde ayarlanabilir bir akım dengeleyici yapılır. Bu akım kondansatörü şarj eder C3, ve karşısındaki voltaj doğrusal olarak artar. Transistör VT1'in tabanına kısa bir pozitif darbe geldiğinde, transistör VT1 açılır ve C3 kapasitörünü boşaltır. Bu şekilde plakalarında testere dişi voltajı oluşur. Direnç R4, kapasitör şarj akımını ve dolayısıyla testere dişi voltaj yükselmesinin eğimini ve genliğini düzenler. Kondansatörler C1 ve C3, gerekli darbe frekansına göre seçilir. Mikro devre - K561LN2.

Jeneratörlerdeki dijital mikro devreler, çoğu durumda birbirinin yerine kullanılabilir ve "AND-NOT" ve "OR-NOT" elemanlarına sahip mikro devrelerle veya sadece invertörlerle aynı devrede kullanılabilir. Bu tür değiştirmelerin bir varyantı, K561LN2 invertörlü bir mikro devrenin kullanıldığı Şekil 5'teki örnekte gösterilmektedir. Tam olarak tüm parametrelerin korunmasını içeren böyle bir şema, aşağıda gösterildiği gibi hem K561LA7'de hem de K561LE5'te (veya K176, K564, K164 serisi) birleştirilebilir. Yalnızca, çoğu durumda çakışan mikro devrelerin uçlarını gözlemlemek gerekir.

Sabit bir ton çalmak için Çal'ı tıklayın veya Boşluk tuşuna basın.

Frekansı değiştirmek için kaydırıcıyı sürükleyin veya ← → (ok tuşları) tuşuna basın. Frekansı 1 Hz olarak ayarlamak için düğmelerini kullanın veya Shift + ← ve Shift + → tuşlarına basın. Frekansı 0,01 Hz olarak ayarlamak için Ctrl + ← ve Ctrl + → tuşlarına basın; 0,001 Hz ayarlamak için Ctrl + Shift + ← ve Ctrl + Shift + → Frekansı yarıya indirmek / ikiye katlamak için (bir oktav aşağı / yukarı git), × ½ ve × 2'ye tıklayın.

Dalga tipini sinüs dalgasından (saf ton) kare / üçgen / testere dişi dalgasına değiştirmek için düğmesine tıklayın.

Çevrimiçi Ton Oluşturucu'yu birkaç tarayıcı sekmesinde açarak tonları karıştırabilirsiniz.

Bu ton oluşturucuyu ne için kullanabilirim?

Akort aletleri, bilimsel deneyler ( bu şarap kadehinin rezonans frekansı nedir?), ses ekipmanını test etme ( subwoofer'ım ne kadar alçalır?), işitme duyunuzu test etme ( duyabileceğiniz en yüksek frekans nedir? tek kulakta duyabileceğiniz frekanslar var mı?).

Tinnitus frekans uyumu. Saf tonunuz varsa, bu çevrimiçi frekans üreticisi frekansını belirlemenize yardımcı olabilir. Tinnitus frekansınızı bilmek, maskeleme seslerini daha iyi hedeflemenizi sağlayabilir ve. Tinnitusunuza uyan bir frekans bulduğunuzda, bir oktav uzaktaki tonları karıştırmak kolay olduğundan, frekansları bir oktav daha yüksek (frekans × 2) ve bir oktav düşük (frekans × ½) kontrol ettiğinizden emin olun.

Alzheimer hastalığı. Bir dinlemenin Alzheimer hastalarının beyinlerindeki bazı moleküler değişiklikleri tersine çevirebileceğine dair bazı erken dönem bilimsel kanıtlar var. Bu, kulağa gerçek olamayacak kadar iyi gelen şeylerden biri, ancak erken sonuçlar çok umut vericidir. İşte karısı üzerinde 40 Hz terapiyi deneyen bir kullanıcıdan bir ve bir rapor. ( Bu ton üretecinin tıbbi bir cihaz olmadığını unutmayın - Hiçbir şey garanti etmiyorum!)

Yorumlar

Bu siteyi destekleyin

Çevrimiçi Ton Oluşturucuyu kullanırsanız ve faydalı bulursanız, lütfen biraz parayla destekleyin. İşte anlaşma: Amacım, mevcut tarayıcı sürümleriyle uyumlu kalmasını sağlamak için bu siteyi sürdürmek. Ne yazık ki, bu önemsiz olmayan bir zaman alıyor (örneğin, belirsiz bir tarayıcı hatasını bulmak saatler süren çalışmayı gerektirebilir), ki bu bir problem çünkü para kazanmak zorundayım. Sizin gibi harika, yakışıklı kullanıcılardan bağışlar, işleri devam ettirmem için bana zaman kazandırır.

Bu nedenle, bu ton oluşturucunun buna değeceğini düşünüyorsanız, lütfen çevrimiçi kalmasına yardımcı olmak için biraz para ile destekleyin. Miktar tamamen size kalmış - sadece ne için soruyorum sen Aldığınız değer için adil fiyatı düşünün. Teşekkürler!

Bir jeneratör, bir transistörün bir anahtarlama elemanı rolünü oynadığı elektrik akımı darbeleri üreten kendi kendine salınan bir sistemdir. Başlangıçta, icat edildiği andan itibaren, transistör bir yükseltici eleman olarak konumlandırıldı. İlk transistörün sunumu 1947'de gerçekleşti. Alan etkili transistörün sunumu bir süre sonra 1953'te gerçekleşti. Darbe jeneratörlerinde bir anahtar rolü oynar ve yalnızca alternatörlerde güçlendirme özelliklerini gerçekleştirirken aynı zamanda salınım sürecini desteklemek için pozitif geri bildirim oluşturulmasına katılır.

Frekans aralığının bölünmesinin net bir örneği

Sınıflandırma

Transistör jeneratörlerinin birkaç sınıflandırması vardır:

• çıkış sinyalinin frekans aralığı ile;
• çıkış sinyalinin türüne göre;
• eylem ilkesine göre.

Frekans aralığı öznel bir değerdir, ancak standartlaştırma için frekans aralığının aşağıdaki bölümü kabul edilir:

• 30 Hz'den 300 kHz'e - düşük frekans (LF);
• 300 kHz ila 3 MHz - orta frekans (MF);
• 3 MHz ila 300 MHz - yüksek frekans (HF);
• 300 MHz üzeri - ultra yüksek frekans (UHF).

Bu, frekans aralığının radyo dalgaları alanındaki bölümüdür. Bir ses frekansı aralığı (AF) vardır - 16 Hz ila 22 kHz. Bu nedenle, jeneratörün frekans aralığını vurgulamak için buna örneğin bir HF veya LF üreteci denir. Ses aralığının frekansları da sırasıyla HF, MF ve LF olarak alt bölümlere ayrılmıştır.

Çıkış sinyalinin türüne göre, jeneratörler şunlar olabilir:

• sinüzoidal - sinüzoidal sinyaller oluşturmak için;
• işlevsel - özel bir formdaki sinyallerin kendi kendine salınımı için. Özel bir durum, dikdörtgen bir puls üretecidir;
• gürültü üreteçleri, belirli bir frekans aralığında, sinyal spektrumunun, frekans yanıtının alt kısmından üst kısmına eşit olduğu geniş bir frekans spektrumunun oluşturuculardır.

Jeneratörlerin çalışma prensibi ile:

• RC jeneratörleri;
• LC üreteçleri;
• Engelleme jeneratörleri kısa puls şekillendiricilerdir.

Temel sınırlamalar nedeniyle, RC osilatörleri genellikle düşük ve ses aralığında ve LC osilatörleri yüksek frekans aralığında kullanılır.

Jeneratör devresi

RC ve LC sinüzoidal jeneratörler

En basit uygulama, kapasitif üç noktalı devrede bir transistör jeneratördür - Colpitz jeneratörü (Şekil Aşağıda).

Transistör jeneratör devresi (Kolpitz jeneratörü)

Kolpitz şemasında, (C1), (C2), (L) elemanları frekans ayarıdır. Öğelerin geri kalanı, gerekli DC modunu sağlamak için standart bir transistör kayışıdır. Aynı basit devreye, endüktif üç noktalı şemaya göre monte edilmiş bir jeneratör tarafından sahip olunur - Hartley jeneratörü (Şekil Aşağıda).

Endüktif kuplajlı üç noktalı jeneratör devresi (Hartley jeneratör)

Bu devrede, jeneratör frekansı (C), (La), (Lb) elemanlarını içeren paralel bir devre ile belirlenir. Pozitif bir AC geri besleme sağlamak için bir kapasitör (C) gereklidir.

Böyle bir jeneratörün pratik uygulaması, kademeli bir endüktans gerektirdiğinden daha zordur.

Hem biri hem de diğeri kendi kendine osilatörler esas olarak MF ve HF aralıklarında taşıyıcı frekans üreteçleri olarak, frekans ayarlayıcı yerel osilatör devrelerinde vb. Kullanılır. Radyo alıcılarının rejeneratörleri de osilatörlere dayanmaktadır. Belirtilen uygulama, yüksek frekans kararlılığı gerektirir, bu nedenle devre neredeyse her zaman bir kuvars salınım rezonatörü ile desteklenir.

Bir kuvars rezonatörüne dayanan ana akım jeneratörü, RF jeneratörünün frekansının değerini ayarlama konusunda çok yüksek bir hassasiyetle kendi kendine salınıma sahiptir. Yüzde milyarlarca sınırın çok ötesinde. Radyo istasyonlarının rejeneratörleri yalnızca kuvars frekans stabilizasyonu kullanır.

Düşük frekanslı akım ve ses frekansı alanındaki jeneratörlerin çalışması, yüksek endüktans değerlerini gerçekleştirmenin zorlukları ile ilişkilidir. Daha kesin olmak gerekirse, gerekli indüktör boyutlarında.

Pierce jeneratör devresi, endüktans kullanılmadan uygulanan Colpitz devresinin bir modifikasyonudur (Şekil Aşağıda).

Endüktans kullanmadan delici jeneratör devresi

Pierce devresinde endüktans, zaman alıcı ve hantal indüktörü ortadan kaldıran ve aynı zamanda üst salınım aralığını sınırlayan bir kuvars rezonatör ile değiştirilir.

Kapasitör (C3), transistörün temel önyargısının DC bileşenini kristal rezonatöre geçirmez. Böyle bir jeneratör, ses frekansı dahil 25 MHz'e kadar salınımlar oluşturabilir.

Yukarıdaki jeneratörlerin hepsinin çalışması, kapasitans ve endüktanstan oluşan bir salınım sisteminin rezonans özelliklerine dayanmaktadır. Buna göre, titreşim frekansı bu elemanların derecelendirmelerine göre belirlenir.

RC akım jeneratörleri, dirençli kapasitif bir devrede faz kayması prensibini kullanır. En yaygın kullanılan şema, faz değiştirme zinciridir (Şekil Aşağıda).

Faz değiştirme devresine sahip RC osilatör devresi

(R1), (R2), (C1), (C2), (C3) elemanları, kendi kendine salınım için gerekli olan pozitif geri beslemeyi elde etmek için bir faz kayması gerçekleştirir. Üretim, faz kaymasının optimal olduğu frekanslarda (180 derece) meydana gelir. Faz değiştirme devresi güçlü bir sinyal zayıflaması sağlar, bu nedenle böyle bir devrenin transistör kazancı için artan gereksinimleri vardır. Wien köprülü devre, transistörün parametreleri için daha az talepkardır (Şekil. Aşağıda).

Wien köprüsü RC osilatör devresi

Wien çift T köprüsü, (C1), (C2), (R3) ve (R1), (R2), (C3) elemanlarından oluşur ve salınım frekansına ayarlanmış bir çentik filtresidir. Diğer tüm frekanslar için, transistör derin bir negatif bağlantıyla kaplıdır.

Fonksiyonel akım jeneratörleri

Fonksiyonel jeneratörler, belirli bir şekle sahip bir dizi darbe üretmek üzere tasarlanmıştır (şekil belirli bir işlevle tanımlanır - dolayısıyla adı). En yaygın jeneratörler dikdörtgen şeklindedir (darbe süresinin salınım süresine oranı ½ ise, böyle bir diziye "kıvrımlı" denir), üçgen ve testere dişli darbelerdir. En basit dikdörtgen puls üreteci - bir multivibratör, acemi radyo amatörlerinin kendi elleriyle bir araya getirmeleri için ilk devre görevi görür (Şekil Aşağıda).

Multivibratör devresi - dikdörtgen puls üreteci

Multivibratörün bir özelliği, neredeyse tüm transistörlerin içinde kullanılabilmesidir. Darbelerin ve aralarındaki duraklamaların süresi, transistörlerin (Rb1), Cb1) ve (Rb2), (Cb2) temel devrelerindeki kapasitörlerin ve dirençlerin derecelendirmeleri ile belirlenir.

Akımın otomatik salınım frekansı hertz birimlerinden onlarca kilohertz'e kadar değişebilir. HF kendi kendine salınımları bir multivibratörde gerçekleştirilemez.

Üçgen (testere dişi) darbelerin jeneratörleri, bir kural olarak, bir düzeltme zinciri ekleyerek dikdörtgen darbelerin (ana osilatör) üreteçleri temelinde oluşturulur (Figurebelow).

Üçgen puls üreteci devresi

Üçgene yakın darbelerin şekli, kondansatör C'nin plakaları üzerindeki şarj-deşarj voltajı ile belirlenir.

Engelleme jeneratörü

Engelleme jeneratörlerinin amacı, dik kenarlara ve düşük görev döngüsüne sahip güçlü akım darbeleri üretmektir. Darbeler arasındaki duraklamaların süresi, darbelerin süresinden çok daha uzundur. Engelleme jeneratörleri, darbe şekillendiricilerde ve karşılaştırma cihazlarında kullanılır, ancak ana uygulama alanı, katot ışın tüplerine dayalı bilgi görüntüleme cihazlarında bir hat tarama ustasıdır. Ayrıca engelleme jeneratörleri güç dönüştürme cihazlarında başarıyla kullanılmaktadır.

Alan etkili transistör jeneratörleri

Alan etkili transistörlerin bir özelliği, sırası elektronik tüplerin direnci ile orantılı olan çok yüksek bir giriş direncidir. Yukarıda listelenen devre çözümleri evrenseldir, sadece çeşitli aktif eleman türlerinin kullanımına uyarlanmıştır. Alan etkili transistörde yapılan Kolpitz, Hartley ve diğer jeneratörler, yalnızca elementlerin mezheplerinde farklılık gösterir.

Frekans ayar devreleri aynı oranlara sahiptir. HF salınımlarını oluşturmak için, endüktif üç noktalı devreye göre alan etkili bir transistör üzerinde yapılan basit bir jeneratör bir şekilde tercih edilir. Gerçek şu ki, yüksek bir giriş direncine sahip alan etkili transistör, pratik olarak endüktans üzerinde bir şönt etkisine sahip değildir ve bu nedenle, yüksek frekanslı jeneratör daha kararlı çalışacaktır.

Gürültü üreteçleri

Gürültü üreteçlerinin bir özelliği, belirli bir aralıktaki frekans yanıtının tekdüzeliğidir, yani, belirli bir aralıkta bulunan tüm frekansların salınımlarının genliği aynıdır. Gürültü üreteçleri, test edilen yolun frekans özelliklerini değerlendirmek için ölçüm ekipmanında kullanılır. Ses aralığı gürültü üreteçleri, insan işitmesi için öznel ses yüksekliğine uyum sağlamak için genellikle bir frekans yanıtı düzelticisi ile desteklenir. Bu gürültüye "gri" gürültü denir.

Video

Şimdiye kadar, transistör kullanımının zor olduğu birkaç alan var. Bunlar, radardaki mikrodalga menzilinin güçlü jeneratörleri ve özellikle güçlü yüksek frekanslı darbeleri almanın gerekli olduğu yerlerdir. Güçlü mikrodalga transistörleri henüz geliştirilmemiştir. Diğer tüm alanlarda, jeneratörlerin büyük çoğunluğu yalnızca transistörlerle gerçekleştirilir. Bunun birkaç nedeni var. Önce boyutlar. İkincisi, güç tüketimi. Üçüncüsü, güvenilirlik. Bunun da ötesinde, yapılarının özelliklerinden dolayı transistörlerin minyatürleştirilmesi çok kolaydır.