Λειτουργική γεννήτρια με βάση το διάγραμμα μικροκυκλώματος ic 8038. Λειτουργικές γεννήτριες σε op-amp σε συσκευές σε μικροκυκλώματα

Γεννήτριες σήματος στο ICL8038.

Σε ένα από τα άρθρα μας, έχουμε ήδη εξετάσει το σχηματικό διάγραμμα μιας γεννήτριας συναρτήσεων, ήταν ένα κιτ DIY κατασκευασμένο στην Κίνα, σύνδεσμος προς το άρθρο:

Σε αυτό το άρθρο, μοιραζόμαστε μαζί σας ένα παρόμοιο κύκλωμα ταλαντωτή, είναι επίσης ικανό να παράγει ημιτονοειδείς, τριγωνικές και ορθογώνιες κυματομορφές. Όπως και στο προηγούμενο άρθρο, το μικροκύκλωμα ICL8038 βασίζεται στα σήματα του οποίου ενισχύονται από τον λειτουργικό ενισχυτή TL071. Το διάγραμμα φαίνεται παρακάτω:

Στην έξοδο TL071 είναι εγκατεστημένος ένας διαχωριστής τάσης αντίστασης, ο οποίος επιτρέπει ένα σήμα εξόδου κανονικού και υψηλού επιπέδου. Είναι επίσης δυνατή η ρύθμιση της απολαβής χρησιμοποιώντας ένα ποτενσιόμετρο 100 kΩ. Μεταξύ της ίδιας της γεννήτριας και του ενισχυτή, εγκαθίσταται ένας διακόπτης 3 θέσεων, μέσω του οποίου επιλέγεται το σχήμα του σήματος εξόδου.

Στο κύκλωμα του 10ου σκέλους του μικροκυκλώματος ICL8038, εγκαθίσταται επίσης ένας διακόπτης μπισκότων, έχει 5 θέσεις, σκοπός του είναι να επιλέξει ένα εύρος συχνοτήτων, το οποίο εξαρτάται από την ονομαστική χωρητικότητα σε αυτό το κύκλωμα.

Οι αντιστάσεις κοπής προσαρμόζουν το σχήμα του σήματος που παράγεται από τη γεννήτρια, έτσι ώστε η γεωμετρία του σήματος να είναι σωστή, χωρίς παραμόρφωση.

Το μικροκύκλωμα ICL8038 είναι ικανό να παράγει σήματα με συχνότητα από 0,001 Hz έως 300 kHz. Μπορείτε να βρείτε το φύλλο δεδομένων για αυτό στο αρχείο για λήψη.

Η τροφοδοσία του κυκλώματος είναι διπολική, πραγματοποιείται με τη βοήθεια δύο ενσωματωμένων σταθεροποιητών 7812 και 7912. Στην πλακέτα υπάρχει γέφυρα διόδου, συναρμολογημένη σε 1N4007 ή παρόμοιες διόδους, και πυκνωτές εξομάλυνσης ονομαστικής τιμής 2200 mF. Μια αλλαγή από έναν μετασχηματιστή παρέχεται στους ακροδέκτες ισχύος, η τάση μπορεί να είναι από 2 x 10 έως 2 x 15 βολτ.

Οι πηγές PCB είναι οι εξής:

Πηγή πίνακα, άποψη από την πλευρά των στοιχείων:

Λοιπόν, ως συνήθως, η μετατροπή των εικόνων σε μορφή LAY6:

Προβολή φωτογραφίας σε μορφή LAY6:

Πλακέτα γεννήτριας για συγκρότημα ICL8038 + TL071:

Οι κυματομορφές εξόδου της γεννήτριας φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:

Υπάρχει ένα άλλο πολύ παρόμοιο κύκλωμα, η διαφορά είναι ότι χρησιμοποιεί τον λειτουργικό ενισχυτή LM741, δείτε την παρακάτω εικόνα:

Οι πηγές του πίνακα είναι οι εξής:

Αυτή η πλακέτα παραλλαγής γεννήτριας μετατράπηκε σε μορφή LAY6:

Φωτογραφία του πίνακα με μορφή LAY6:

Λάβετε υπόψη ότι κατά τη συναρμολόγηση της δεύτερης έκδοσης της γεννήτριας, μην ξεχάσετε να τοποθετήσετε βραχυκυκλωτήρες μεταξύ των σημείων "Α" και "Β", δείτε τις παρακάτω εικόνες:

Πλακέτα γεννήτριας για συγκρότημα ICL8038 + LM741:

Σχηματικά διαγράμματα λειτουργικών γεννητριών στο ICL8038, φύλλο δεδομένων για μικροκύκλωμα γεννήτριας, καθώς και πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων και των δύο παραλλαγών μπορούν να ληφθούν σε ένα αρχείο μέσω απευθείας συνδέσμου από τον ιστότοπό μας, ο οποίος θα εμφανιστεί στην ίδια σελίδα αφού κάνετε κλικ σε οποιαδήποτε γραμμή του διαφημιστικού μπλοκ παρακάτω, εκτός από τη γραμμή "Πληρωμένη διαφήμιση". Μέγεθος αρχείου - 3 Mb.

Μπορεί να παράγει ταυτόχρονα ορθογώνια σήματα και σήματα πριονωτή, συνήθως αποτελείται από δύο μέρη (Εικόνα 36.1):

♦ Μη αναστρέφουσα σκανδάλη Schmitt στο μικροκύκλωμα DA1.

♦ ενσωματωτής στο μικροκύκλωμα DA2.

Με C 1 = 4,7 nF, η συχνότητα παραγωγής είναι 30 kHz, με 0 = 47 nF -

20 Hz. Η τάση τροφοδοσίας της γεννήτριας μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ 4,5-18 V.

Δεδομένης της υψηλής συνάφειας των λειτουργικών γεννητριών, έχουν δημιουργηθεί εξειδικευμένα μικροκυκλώματα για τέτοιες γεννήτριες. Ένα παράδειγμα είναι το ICL8038 της Harris Semiconductor.

Τάση τροφοδοσίας ± (5-15) V με διπολική παροχή ρεύματος ή 10-30 V - με μονοπολική. Το ρεύμα που καταναλώνεται από το μικροκύκλωμα δεν υπερβαίνει τα 20 mA (ονομαστικό - 12 mA) σε τάση τροφοδοσίας ± 10 V. Το πλάτος της τάσης εξόδου τριγωνικού σχήματος σε αντίσταση φορτίου 100 kΩ φτάνει το 1/3 της τάσης τροφοδοσίας , για ημιτονοειδές σήμα - έως 0,22 της τάσης τροφοδοσίας ...

Οι επιλογές για τη σύνδεση εξωτερικών στοιχείων για τη ρύθμιση του τρόπου λειτουργίας του μικροκυκλώματος ICL8038 φαίνονται στην Εικ. 36.6.

Όταν χρησιμοποιείτε το μικροκύκλωμα ICL8038 (Εικ.36.7) είναι βολικό

Ρύζι. 36.6. Επιλογές για τη σύνδεση στοιχείων αντίστασης στο μικροκύκλωμα ICL8038

Ρύζι. 36.7. Δυνατότητα ενεργοποίησης του τσιπ ICL8038 με διαμόρφωση συχνότητας των παραγόμενων σημάτων

πραγματοποιεί διαμόρφωση συχνότητας των παραγόμενων σημάτων. Χρησιμοποιώντας αυτό το χαρακτηριστικό του μικροκυκλώματος, είναι εύκολο να δημιουργηθούν σήματα ορθογώνιου, τριγωνικού και ημιτονοειδούς σχήματος, που ελέγχονται ταυτόχρονα από το επίπεδο μιας εξωτερικής τάσης.

Για να μειωθεί η παραμόρφωση ενός ημιτονοειδούς σήματος, χρησιμοποιούνται ρυθμίσεις που παρέχονται από τη σχεδίαση του κυκλώματος που φαίνεται στο Σχ. 36.8.

Ρύζι. 36.8. ενεργοποιήστε το μικροκύκλωμα ICL8038 με ελαχιστοποίηση της παραμόρφωσης του ημιτονοειδούς σήματος

Για να αυξήσετε τη χωρητικότητα φορτίου της γεννήτριας, χρησιμοποιήστε το κύκλωμα που φαίνεται στο Σχ. 36,9. Χρησιμοποιείται ένα συμβατικό στάδιο buffer, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για κάθε μία από τις εξόδους. Το φορτίο καθορίζεται από την επιλογή

μικροκυκλώματα OU? για τη δεδομένη περίπτωση, το φορτίο δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 1 kOhm.

Ρύζι. 36,9. στο μικροκύκλωμα ICL8038 με αυξημένη χωρητικότητα φορτίου για ημιτονοειδές σήμα

Ρύζι. 36L0. σε μικροκύκλωμα ICL8038 με έλεγχο συχνότητας από 20 Hz έως 20 kHz

Ένα πρακτικό ευρύ φάσμα, που καλύπτει ολόκληρο το φάσμα των ακουστικών συχνοτήτων, φαίνεται στο Σχ. 36.10. Το ποτενσιόμετρο R7 ελαχιστοποιεί την παραμόρφωση του ημιτονοειδούς σήματος. Το R3 έχει σχεδιαστεί για να προσαρμόζει την αναλογία παλμών/παύσης (ή τη συμμετρία) των παραγόμενων σημάτων. Το ποτενσιόμετρο R10 προσαρμόζει τη συχνότητα των παραγόμενων σημάτων.

Triangular Additive Signal Conditioner

Τα ηλεκτρικά σήματα τριγωνικού σχήματος λαμβάνονται συνήθως χρησιμοποιώντας διαδικασίες φόρτισης και εκφόρτισης σε κυκλώματα RC. Η εργασία περιγράφει και αναλύει την αρχή του σχηματισμού τριγωνικών σημάτων με αντιφασική προσθήκη ημιτονοειδών σημάτων που διορθώνονται με χρήση ανορθωτών πλήρους κύματος, μετατοπισμένα κατά 90 °. Παρακάτω είναι μια πρακτική εφαρμογή μιας γεννήτριας τριγωνικής κυματομορφής με δυνατότητα συντονισμού συχνότητας χρησιμοποιώντας αυτήν την αρχή σύνθεσης.

Το DA1-DA3 συνέλεξε σήματα LR ημιτονοειδούς μορφής, από τις εξόδους των οποίων λαμβάνονται τα σήματα που μετατοπίζονται στη φάση κατά γωνία 90 ° (σημεία Α και Β). Αυτά τα σήματα τροφοδοτούνται στις εισόδους δύο ανορθωτών ακριβείας που κατασκευάζονται από DA4, DA5 και DA6, DA7, αντίστοιχα. Τα σήματα από τις εξόδους των ανορθωτών (σημεία C και D) αναμειγνύονται σε έναν ωμικό διαιρέτη αθροιστή-τάσης R13, R15, R16 (σημείο E). Το σήμα εξόδου (σημείο Ε) έχει τριγωνικό σχήμα με απόκλιση από τη γραμμικότητα έως και 3%.

Η συχνότητα λειτουργίας της γεννήτριας καθορίζεται από τις ονομασίες των κυκλωμάτων ρύθμισης συχνότητας - επαγωγές LI, L2, διπλό ποτενσιόμετρο R9, R10 και αντιστάσεις R7, R8. Για τις υποδεικνυόμενες ονομασίες, το εύρος συχνοτήτων συντονισμού είναι 3300-4000 Hz.

Μπορείτε να αλλάξετε σταδιακά το εύρος συχνοτήτων λειτουργίας αλλάζοντας τους επαγωγείς LI, L2. Κατά την επέκταση του εύρους συντονισμού αλλάζοντας περαιτέρω την αναλογία των στοιχείων

Ρύζι. 36.11. χωρητική ρυθμίσιμη γεννήτρια τριγωνικής κυματομορφής

R7 / R9 = R8 / R10, γίνεται αισθητή μια έντονη εξάρτηση του πλάτους του σήματος εξόδου από τη συχνότητα. Για να εξαλειφθεί αυτό το μειονέκτημα, είναι απαραίτητο είτε να περιορίσετε το εύρος συντονισμού της γεννήτριας είτε να χρησιμοποιήσετε ενδιάμεσους ενισχυτές με αυτόματο έλεγχο απολαβής.

Αντίστροφη κατασκευή

Κατά τη δημιουργία λειτουργικών γεννητριών, παραδοσιακά χρησιμοποιούνται ορθογώνιοι παλμοί, στην έξοδο των οποίων συνδέεται μια τριγωνική γεννήτρια τάσης, με βάση τις διαδικασίες φόρτισης και εκφόρτισης. Στη συνέχεια, το τριγωνικό σήμα μετατρέπεται σε ένα είδος ημιτονοειδούς, χωρίζοντας την πρώτη αρμονική από αυτό. Τα μειονεκτήματα τέτοιων λύσεων κυκλώματος είναι προφανή: πρόκειται για μια έντονη μη γραμμικότητα των διαδικασιών φόρτισης-εκφόρτισης, η οποία είναι ιδιαίτερα αισθητή όταν συντονίζεται η συχνότητα του ταλαντωτή και αισθητές παραμορφώσεις του ημιτονοειδούς σήματος ως αποτέλεσμα του κακής ποιότητας φιλτραρίσματος του υψηλότερου αρμονικές ενός σύνθετου σήματος.

SI Semenova - ανορθωτές πλήρους κύματος ακριβείας (μικροκυκλώματα DA4, DA5 και DA9, DA10), τα σήματα εξόδου των οποίων προστίθενται σε αντιφάση, σχηματίζοντας έτσι ένα τριγωνικό σήμα. Στη συνέχεια, το τριγωνικό σήμα τροφοδοτείται στο κύκλωμα για τη δημιουργία ορθογώνιων διπολικών παλμών (μικροκυκλώματα DA6-DA8).

Τα διαγράμματα σήματος σε διάφορα σημεία της συσκευής φαίνονται στην Εικ. 36.12.

Λειτουργεί στην περιοχή συχνοτήτων: για ημιτονοειδή σήματα - 50-500 Hz, για τριγωνικά και ορθογώνια σήματα (με διπλασιασμό της αρχικής συχνότητας) - 100-1000 Hz. Η συχνότητα λειτουργίας αλλάζει ομαλά ρυθμίζοντας το διπλό ποτενσιόμετρο R9, R10. Η σταδιακή εναλλαγή του εύρους των παραγόμενων συχνοτήτων μέχρι subhertz μπορεί να παρέχεται με εναλλαγή των πυκνωτών ρύθμισης συχνότητας C2 και C3. Έτσι, με μείωση των χωρητικοτήτων των πυκνωτών C2 και C3 κατά 10 φορές, δηλαδή έως και 3,3 nF, το εύρος των παραγόμενων συχνοτήτων είναι 1000-10000 Hz σύμφωνα με τα πριονισμένα και ορθογώνια σήματα. ημιτονοειδές - 500-5000 Hz.

Shustov M.A., Circuitry. 500 συσκευές σε αναλογικά μικροκυκλώματα. - SPb .: Nauka i Tekhnika, 2013.-352 σελ.

Καλημέρα, αγαπητοί ραδιοερασιτέχνες! Καλώς ήρθατε στον ιστότοπο ""

Συνδυάζοντας μια γεννήτρια σήματος - μια λειτουργική γεννήτρια. Μέρος 1.

Σε αυτό το μάθημα Ραδιοερασιτεχνικές σχολές αρχαρίωνθα συνεχίσουμε να γεμίζουμε το ραδιοεργαστήριό μας με το απαραίτητο όργανο μέτρησης. Σήμερα θα ξεκινήσουμε τη συλλογή γεννήτρια συναρτήσεων... Αυτή η συσκευή είναι απαραίτητη στην πρακτική ενός ραδιοερασιτέχνη για τη διαμόρφωση διαφόρων ραδιοερασιτεχνικά σχήματα- ενισχυτές, ψηφιακές συσκευές, διάφορα φίλτρα και πολλές άλλες συσκευές. Για παράδειγμα, αφού συναρμολογήσουμε αυτήν τη γεννήτρια, θα κάνουμε ένα μικρό διάλειμμα κατά το οποίο θα φτιάξουμε μια απλή συσκευή φωτισμού και μουσικής. Έτσι, για να ρυθμίσουμε σωστά τα φίλτρα συχνότητας του κυκλώματος, αυτή η συσκευή θα μας είναι πολύ χρήσιμη.

Γιατί αυτή η συσκευή ονομάζεται λειτουργική γεννήτρια, και όχι απλώς γεννήτρια (γεννήτρια χαμηλής συχνότητας, γεννήτρια υψηλής συχνότητας). Η συσκευή που θα κατασκευάσουμε παράγει τρία διαφορετικά σήματα στις εξόδους της ταυτόχρονα: ημιτονοειδές, ορθογώνιο και πριονωτό. Ως βάση για το σχεδιασμό, θα πάρουμε το σχήμα του S. Andreev, το οποίο δημοσιεύεται στον ιστότοπο στην ενότητα: Σχέδια - Γεννήτριες.

Αρχικά, πρέπει να μελετήσουμε προσεκτικά το κύκλωμα, να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί και να συλλέξουμε τις απαραίτητες λεπτομέρειες. Λόγω της χρήσης εξειδικευμένου μικροκυκλώματος στο κύκλωμα ICL8038που προορίζεται απλώς για την κατασκευή μιας γεννήτριας συναρτήσεων, ο σχεδιασμός αποδεικνύεται αρκετά απλός.

Φυσικά, η τιμή ενός προϊόντος εξαρτάται από τον κατασκευαστή, από τις δυνατότητες του καταστήματος και από πολλούς άλλους παράγοντες, αλλά σε αυτήν την περίπτωση επιδιώκουμε έναν στόχο: να βρούμε το απαραίτητο εξάρτημα ραδιοφώνου, το οποίο θα ήταν αποδεκτής ποιότητας και, τα περισσότερα το σημαντικότερο, προσιτό. Ίσως έχετε παρατηρήσει ότι η τιμή ενός μικροκυκλώματος εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη σήμανση (AC, BC και CC). Όσο φθηνότερο είναι το μικροκύκλωμα, τόσο χειρότερη είναι η απόδοσή του. Θα συνιστούσα να επιλέξετε το μικροκύκλωμα "VS". Τα χαρακτηριστικά του δεν διαφέρουν πολύ από το "AC", αλλά πολύ καλύτερα από το "SS". Αλλά κατ 'αρχήν, φυσικά, αυτό το μικροκύκλωμα θα λειτουργήσει επίσης.

Συνδυάζοντας μια απλή λειτουργική γεννήτρια για το εργαστήριο ενός αρχάριου ραδιοερασιτέχνη

Καλημέρα, αγαπητοί ραδιοερασιτέχνες! Σήμερα θα συνεχίσουμε να συλλέγουμε τα δικά μας γεννήτρια συναρτήσεων... Για να μην πηδάτε από τις σελίδες του ιστότοπου, το ανεβάζω ξανά διάγραμμα λειτουργικού κυκλώματος γεννήτριας, το οποίο συναρμολογούμε:

Επίσης, διαδώστε το φύλλο δεδομένων (τεχνική περιγραφή) των μικροκυκλωμάτων ICL8038 και KR140UD806:

(151,5 KiB, 6.062 επισκέψεις)

(130,7 KiB, 3.494 επισκέψεις)

Έχω ήδη συλλέξει τα απαραίτητα εξαρτήματα για τη συναρμολόγηση της γεννήτριας (είχα ένα μέρος - σταθερές αντιστάσεις και πολικούς πυκνωτές, τα υπόλοιπα αγοράστηκαν σε κατάστημα ανταλλακτικών ραδιοφώνου):

Τα πιο ακριβά εξαρτήματα ήταν το μικροκύκλωμα ICL8038 - 145 ρούβλια και διακόπτες για 5 και 3 θέσεις - 150 ρούβλια. Συνολικά, αυτό το σχέδιο θα πρέπει να δαπανήσει περίπου 500 ρούβλια. Όπως μπορείτε να δείτε στη φωτογραφία, ο διακόπτης για πέντε θέσεις είναι δύο τμημάτων (δεν υπήρχε ένα τμήμα), αλλά δεν είναι τρομακτικό, περισσότερο τόσο καλύτερα, όσο λιγότερο, ειδικά επειδή το δεύτερο τμήμα μπορεί να μας φανεί χρήσιμο. Παρεμπιπτόντως, αυτοί οι διακόπτες είναι ακριβώς οι ίδιοι και ο αριθμός των θέσεων καθορίζεται από ένα ειδικό πώμα, το οποίο μπορεί να ρυθμιστεί στον επιθυμητό αριθμό θέσεων μόνοι σας. Στη φωτογραφία έχω δύο βύσματα εξόδου, αν και θεωρητικά θα πρέπει να υπάρχουν τρεις: κοινές, 1: 1 και 1:10. Αλλά μπορείτε να βάλετε έναν μικρό διακόπτη (μία έξοδο, δύο εισόδους) και να αλλάξετε την επιθυμητή έξοδο σε μία υποδοχή. Επιπλέον, θα ήθελα να επιστήσω την προσοχή σας στη σταθερή αντίσταση R6. Δεν υπάρχει ονομαστική τιμή 7,72 MΩ στη γραμμή αντιστάσεων megohm, η πλησιέστερη ονομαστική είναι 7,5 MΩ. Για να αποκτήσετε την επιθυμητή βαθμολογία, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια δεύτερη αντίσταση 220 kΩ, συνδέοντάς τα σε σειρά.

Θα ήθελα επίσης να επιστήσω την προσοχή σας στο γεγονός ότι δεν θα ολοκληρώσουμε τη συναρμολόγηση και τη ρύθμιση αυτού του κυκλώματος για τη συναρμολόγηση της λειτουργικής γεννήτριας. Για άνετη εργασία με τη γεννήτρια, πρέπει να γνωρίζουμε ποια συχνότητα παράγεται τη στιγμή της λειτουργίας ή μερικές φορές χρειάζεται να ορίσουμε μια συγκεκριμένη συχνότητα. Για να μην χρησιμοποιήσουμε πρόσθετες συσκευές για αυτούς τους σκοπούς, θα εξοπλίσουμε τη γεννήτριά μας με έναν απλό μετρητή συχνότητας.

Στο δεύτερο μέρος του μαθήματος, θα μελετήσουμε μια άλλη μέθοδο κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων - τη μέθοδο LUT (σιδέρωμα λέιζερ). Θα δημιουργήσουμε τον ίδιο τον πίνακα σε ένα δημοφιλές ραδιοερασιτέχνη πρόγραμμα δημιουργίας τυπωμένων κυκλωμάτωνΔΙΑΤΑΞΗ SPRINT.

Δεν θα σας εξηγήσω πώς να εργαστείτε με αυτό το πρόγραμμα. Στο επόμενο μάθημα, σε ένα αρχείο βίντεο, θα δείξω πώς να δημιουργήσουμε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε αυτό το πρόγραμμα, καθώς και όλη τη διαδικασία κατασκευής μιας πλακέτας με τη μέθοδο LUT.

Απλή γεννήτρια αναλογικών λειτουργιών (0,1 Hz - 8 MHz). Το άρθρο ανατυπώνεται από τον ιστότοπο.

Μεταξύ των ραδιοερασιτέχνων, το μικροκύκλωμα MAX038 είναι πολύ δημοφιλές, βάσει του οποίου είναι δυνατή η συναρμολόγηση μιας απλής λειτουργικής γεννήτριας που καλύπτει τη ζώνη συχνοτήτων 0,1 Hz - 20 MHz. Η αγορά ενός μικροκυκλώματος MAX038 έχει γίνει τόσο εύκολη όσο το ξεφλούδισμα των αχλαδιών όπως υποδεικνύεται. Οι εμφανιζόμενοι κλώνοι του MAX038 έχουν μάλλον μέτριες παραμέτρους σε σύγκριση με αυτό. Έτσι, το ICL8038 έχει μέγιστη συχνότητα λειτουργίας 300 kHz και το XR2206 - 1 MHz. Τα κυκλώματα των γεννητριών απλών αναλογικών συναρτήσεων που βρίσκονται στη βιβλιογραφία των ραδιοερασιτεχνών έχουν επίσης μέγιστη συχνότητα αρκετών δεκάδων, και πολύ σπάνια, εκατοντάδων kHz.

Για την προσοχή σας, προτείνεται ένα κύκλωμα για μια γεννήτρια αναλογικών συναρτήσεων που παράγει σήματα ημιτονοειδούς, ορθογώνιου, τριγωνικού σχήματος και λειτουργεί στην περιοχή συχνοτήτων από 0,1 Hz έως 8 MHz.

Εμπρόσθια όψη:

Πίσω όψη:


Η γεννήτρια έχει τις ακόλουθες παραμέτρους:

πλάτος σημάτων εξόδου:

ημιτονοειδές ……………………………… 1,4 V;

ορθογώνιο ……………………………… ..2,0 V;

τριγωνικό ………………………………… 2,0 V;

εύρη συχνοτήτων:

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;

Τάση τροφοδοσίας …………………………… 220 V, 50 Hz.

Το αναπτυγμένο κύκλωμα της λειτουργικής γεννήτριας, που δίνεται παρακάτω, βασίστηκε στο κύκλωμα από:


Η γεννήτρια κατασκευάζεται σύμφωνα με το κλασικό σχήμα: ολοκληρωτής + συγκριτής, συναρμολογημένος μόνο σε εξαρτήματα υψηλής συχνότητας.

Ο ολοκληρωτής συναρμολογείται σε έναν ενισχυτή DA1 AD8038AR με εύρος ζώνης 350 MHz και ρυθμό περιστροφής τάσης εξόδου 425 V / μs. Στις DD1.1, DD1.2 γίνεται σύγκριση. Ορθογώνιοι παλμοί από την έξοδο του συγκριτή (ακίδα 6 DD1.2) τροφοδοτούνται στην είσοδο αναστροφής του ολοκληρωτή. Στο VT1 κατασκευάζεται ένας ακολουθητής εκπομπών, από τον οποίο αφαιρούνται παλμοί τριγωνικού σχήματος, οι οποίοι ελέγχουν τον συγκριτή. Το απαιτούμενο εύρος συχνοτήτων επιλέγεται με το διακόπτη SA1, το ποτενσιόμετρο R1 χρησιμοποιείται για ομαλή ρύθμιση συχνότητας. Η αντίσταση trimmer R15 ρυθμίζει τον τρόπο λειτουργίας της γεννήτριας και ρυθμίζει το πλάτος της τριγωνικής τάσης. Η αντίσταση trimmer R17 ρυθμίζει τη συνιστώσα DC της τριγωνικής τάσης. Από τον πομπό VT1, η τάση τριγωνικού σχήματος τροφοδοτείται στον διακόπτη SA2 και στην ημιτονοειδή γεννήτρια τάσης, κατασκευασμένη σε VT2, VD1, VD2. Το τρίμερ R6 ρυθμίζει την ελάχιστη ημιτονοειδή παραμόρφωση και το τρίμερ R12 ρυθμίζει τη συμμετρία της ημιτονοειδούς τάσης. Προκειμένου να μειωθεί η αρμονική παραμόρφωση, οι κορυφές του σήματος τριγώνου περιορίζονται στα κυκλώματα VD3, R9, C14, C16 και VD4, R10, C15, C17. Οι παλμοί ορθογώνιου σχήματος αφαιρούνται από το buffer DD1.4. Το σήμα που επιλέγεται από τον διακόπτη SA2 τροφοδοτείται στο ποτενσιόμετρο R19 (πλάτος) και από αυτό στον ενισχυτή εξόδου DA5, κατασκευασμένο στο AD8038AR. Στα στοιχεία R24, R25, SA3 υπάρχει ένας εξασθενητής τάσης εξόδου 1: 1 / 1:10.

Μια κλασική πηγή μετασχηματιστή με γραμμικούς σταθεροποιητές που παράγουν τάσεις + 5V, ± 6V και ± 3V χρησιμοποιήθηκε για την τροφοδοσία της γεννήτριας.

Για την ένδειξη της συχνότητας της γεννήτριας χρησιμοποιήθηκε τμήμα του κυκλώματος από έτοιμο μετρητή συχνότητας, που ελήφθη από:

Στο τρανζίστορ VT3 κατασκευάζεται ένας ενισχυτής-διαμορφωτής ορθογώνιων παλμών, από την έξοδο του οποίου το σήμα τροφοδοτείται στην είσοδο του μικροελεγκτή DD2 PIC16F84A. Το MK είναι χρονισμένο από έναν κρύσταλλο χαλαζία ZQ1 4 MHz. Το κουμπί SB1 επιλέγει την τιμή του λιγότερο σημαντικού ψηφίου 10, 1 ή 0,1 Hz και τον αντίστοιχο χρόνο μέτρησης 0,1, 1 και 10 δευτερόλεπτα. Ως ένδειξη χρησιμοποιήθηκε το WH1602D-TMI-CT με λευκά σύμβολα σε μπλε φόντο. Είναι αλήθεια ότι η γωνία θέασης αυτής της ένδειξης αποδείχθηκε 6:00, η ​​οποία δεν αντιστοιχεί στην εγκατάστασή της σε μια θήκη με γωνία θέασης 12:00. Αλλά αυτή η ενόχληση εξαλείφθηκε, όπως θα περιγραφεί παρακάτω. Η αντίσταση R31 ρυθμίζει το ρεύμα οπίσθιου φωτισμού και η αντίσταση R28 προσαρμόζει τη βέλτιστη αντίθεση. Πρέπει να σημειωθεί ότι το πρόγραμμα για το MK γράφτηκε από τον συγγραφέα για δείκτες όπως DV-16210, DV-16230, DV-16236, DV-16244, DV-16252 από την DataVision, για τους οποίους η διαδικασία αρχικής προετοιμασίας προφανώς δεν ταιριάζει οι δείκτες WH1602 από το WinStar ... Ως αποτέλεσμα, μετά τη συναρμολόγηση του μετρητή συχνότητας, δεν εμφανίστηκε τίποτα στην ένδειξη. Δεν υπήρχαν άλλοι μικρού μεγέθους δείκτες σε πώληση εκείνη την εποχή, οπότε έπρεπε να κάνω αλλαγές στον πηγαίο κώδικα του προγράμματος μετρητή συχνοτήτων. Στην πορεία, κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, αποκαλύφθηκε ένας τέτοιος συνδυασμός στη διαδικασία αρχικοποίησης, στην οποία μια οθόνη δύο γραμμών με γωνία θέασης 6:00 έγινε μονής γραμμής, επιπλέον, ήταν αρκετά άνετο να διαβάζεται σε γωνία θέασης 12:00. Τα μηνύματα που εμφανίζονται στην κάτω γραμμή σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας του μετρητή συχνότητας δεν είναι πλέον ορατά, αλλά δεν χρειάζονται ιδιαίτερα, καθώς δεν χρησιμοποιούνται πρόσθετες λειτουργίες αυτού του μετρητή συχνότητας.

Δομικά, η λειτουργική γεννήτρια είναι κατασκευασμένη σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος από υαλοβάμβακα μονής όψης με διαστάσεις 110x133 mm, σχεδιασμένη για τυπική πλαστική θήκη Z4. Ο δείκτης τοποθετείται κάθετα στον θάλαμο σε δύο γωνίες. Συνδέεται στην κύρια πλακέτα χρησιμοποιώντας κορδέλα με κορδέλα με βύσμα για IDC-16. Ένα λεπτό θωρακισμένο καλώδιο χρησιμοποιείται για τη σύνδεση κυκλωμάτων υψηλής συχνότητας στο κύκλωμα. Ακολουθεί μια φωτογραφία της γεννήτριας με αφαιρεμένο το επάνω κάλυμμα του περιβλήματος:

Αφού ενεργοποιήσετε τη γεννήτρια για πρώτη φορά, είναι απαραίτητο να ελέγξετε τις τάσεις τροφοδοσίας και επίσης να ρυθμίσετε την τάση -3V στην έξοδο του DA7 LM337L με μια αντίσταση κοπής R29. Η αντίσταση R28 ρυθμίζει τη βέλτιστη αντίθεση του δείκτη. Για να διαμορφώσετε τη γεννήτρια, πρέπει να συνδέσετε τον παλμογράφο στην έξοδο του, να ρυθμίσετε τον διακόπτη SA3 στη θέση 1: 1, SA2 - στη θέση που αντιστοιχεί στην τριγωνική τάση, SA1 - στη θέση 100 ... 1000 Hz. Η αντίσταση R15 επιτυγχάνει σταθερή παραγωγή σήματος. Μετακινώντας το ρυθμιστικό της αντίστασης R1 στην κάτω θέση σύμφωνα με το σχήμα, το τρίμερ R17 επιτυγχάνει τη συμμετρία του τριγωνικού σήματος σε σχέση με το μηδέν. Στη συνέχεια, ο διακόπτης SA2 πρέπει να ρυθμιστεί σε μια θέση που αντιστοιχεί στο ημιτονοειδές σχήμα του σήματος εξόδου, και ρυθμίζοντας τις αντιστάσεις R12 και R6, για να επιτευχθεί συμμετρία και ελάχιστη παραμόρφωση του ημιτονοειδούς, αντίστοιχα.

Να τι έγινε στο τέλος:

Μαίανδρος 1 MHz: Μαίανδρος 4 MHz: Τρίγωνο 1 MHz:




Τρίγωνο 1 MHz: Ημιτονικό 8 MHz:


Θα πρέπει να σημειωθεί ότι σε συχνότητες πάνω από 4 MHz, παραμορφώσεις που σχετίζονται με ανεπαρκές εύρος ζώνης του ενισχυτή εξόδου αρχίζουν να παρατηρούνται σε τριγωνικά και ορθογώνια σήματα. Εάν είναι επιθυμητό, ​​αυτό το μειονέκτημα μπορεί εύκολα να εξαλειφθεί μεταφέροντας τον ενισχυτή του σταδίου εξόδου DA5 στο κύκλωμα από την πηγή VT2 στο SA2, δηλ. χρησιμοποιήστε τον ως ενισχυτή ημιτονοειδούς σήματος και αντί για ενισχυτή εξόδου, χρησιμοποιήστε έναν ακόλουθο σε έναν άλλο ενισχυτή AD8038AR, υπολογίζοντας εκ νέου τις αντιστάσεις των τριγωνικών (R18, R36) και των ορθογώνιων διαιρέσεων σήματος (R21, R35) ανάλογα με μια μικρότερη διαίρεση παράγοντας.

Αρχεία:

Βιβλιογραφία:

1) Γεννήτρια λειτουργιών ευρείας εμβέλειας. Α. Ισουτίνοφ. Ραδιόφωνο # 1/1987

2) Οικονομικός πολυλειτουργικός μετρητής συχνοτήτων. Α. Σάριποφ. Ραδιόφωνο Νο 10-2002.