Générateur 1 circuit le plus simple de 5 MHz. Générateurs basse fréquence sur microcircuits. Générateurs sinusoïdaux RC et LC

Générateur 1 circuit le plus simple de 5 MHz.  Générateurs basse fréquence sur microcircuits.  Générateurs sinusoïdaux RC et LC
Générateur 1 circuit le plus simple de 5 MHz. Générateurs basse fréquence sur microcircuits. Générateurs sinusoïdaux RC et LC

Ce circuit d'un générateur de signal sinusoïdal harmonique basse fréquence est destiné au réglage et à la réparation des amplificateurs audio.

Générateur d'onde sinusoïdale Associé à un millivoltmètre, un oscilloscope ou un distomètre, il crée un complexe précieux pour régler et réparer tous les étages d'un amplificateur audio.

Caractéristiques principales:

  • Fréquences générées : 300 Hz, 1 kHz, 3 kHz.
  • Distorsion harmonique maximale (THD) : 0,11 % - 1 kHz, 0,23 % - 300 Hz, 0,05 % - 3 kHz
  • Consommation de courant : 4,5 mA
  • Sélection de tension de sortie : 0 - 77,5 mV, 0 - 0,775 V.

Le circuit générateur d'onde sinusoïdale est assez simple et est construit sur deux transistors, qui assurent la stabilité des hautes fréquences et des amplitudes. La conception du générateur ne nécessite aucun élément de stabilisation tel que des lampes, des thermistances ou d'autres composants spéciaux pour limiter l'amplitude.

Chacune des trois fréquences (300 Hz, 1 kHz et 3 kHz) est réglée par le commutateur S1. L'amplitude du signal de sortie peut être modifiée en douceur à l'aide de la résistance variable R15 dans deux plages réglées par le commutateur S2. Les plages d'amplitude disponibles sont de 0 à 77,5 mV (219,7 mV crête à crête) et de 0 à 0,775 V (2,191 V crête à crête).

Les figures suivantes montrent la disposition du circuit imprimé et la disposition des éléments sur celui-ci.

Liste des composants radio requis :

  • R1-12k
  • R2-2k2
  • R3, R4, R5, R15 - 1k variable
  • R6, R7-1K5
  • R8-1k
  • R9-4k7
  • R10 - 3k3
  • R11 - 2k7
  • R12-300
  • R13 - 100 000
  • C1-22n
  • C2 - 3u3
  • C3-330n
  • C4-56n
  • C5-330n
  • C6, C7-100n
  • D1, D2-1N4148
  • T1, T2, T3 - BC337
  • IO1-78L05

Si toutes les pièces sont installées correctement et qu'il n'y a aucune erreur lors de l'installation, le générateur d'onde sinusoïdale devrait fonctionner dès la première mise sous tension.

La tension d'alimentation du circuit peut être comprise entre 8 et 15 volts. Pour maintenir une amplitude de tension stable du signal de sortie, la ligne électrique est en outre stabilisée par le microcircuit 78L05 et les diodes D1, D2, ce qui donne environ 6,2 volts à la sortie du stabilisateur.

Avant de l'allumer pour la première fois, vous devez connecter la sortie du générateur à un fréquencemètre ou un oscilloscope et, à l'aide des résistances d'ajustement R3, R4 et R5, régler la fréquence de sortie exacte pour chacune des plages : 300 Hz, 1 kHz et 3kHz. Si nécessaire, s'il n'est pas tout à fait possible d'ajuster les fréquences, vous pouvez alors sélectionner en plus la résistance des résistances constantes R6-R8.

http://pandatron.cz/?1134&sinusovy_generator_s_nizkym_zkreslenim

Générateur de fonctions analogiques simples (0,1 Hz - 8 MHz). L'article est réimprimé du site.

La puce MAX038 est à juste titre populaire parmi les radioamateurs, sur la base de laquelle il est possible d'assembler un simple générateur de fonctions couvrant la bande de fréquences 0,1 Hz - 20 MHz. L'achat du microcircuit MAX038 est devenu plus simple que jamais, comme indiqué ici. Les clones MAX038 apparus ont des paramètres très modestes en comparaison. Ainsi, l'ICL8038 a une fréquence de fonctionnement maximale de 300 kHz et le XR2206 a une fréquence de fonctionnement maximale de 1 MHz. Les circuits de générateurs de fonctions analogiques simples trouvés dans la littérature radioamateur ont également une fréquence maximale de plusieurs dizaines, et très rarement, des centaines de kHz.

A votre attention, nous avons proposé un circuit d'un générateur fonctionnel analogique qui génère des signaux de forme sinusoïdale, rectangulaire, triangulaire et fonctionne dans la gamme de fréquences de 0,1 Hz à 8 MHz.

Vue de face:

Vue arrière:


Le générateur a les paramètres suivants :

amplitude des signaux de sortie :

sinusoïdale……………………………1,4 V ;

rectangulaire……………………………..2,0 V ;

triangulaire………………………………...2,0 V ;

gammes de fréquences :

0,1…1 Hz ;

1…10 Hz ;

10…100 Hz ;

100…1 000 Hz ;

1…10 kHz ;

10…100 kHz ;

100…1 000 kHz ;

1…10 MHz ;

tension d'alimentation………………………….220 V, 50 Hz.

La base du circuit générateur de fonctions développé présenté ci-dessous est tirée de :


Le générateur est réalisé selon le schéma classique : intégrateur + comparateur, assemblé uniquement à partir de composants haute fréquence.

L'intégrateur est assemblé sur l'ampli opérationnel DA1 AD8038AR, qui a une bande passante de 350 MHz et une vitesse de montée de tension de sortie de 425 V/µs. Un comparateur est réalisé sur DD1.1, DD1.2. Des impulsions rectangulaires provenant de la sortie du comparateur (broche 6 DD1.2) sont fournies à l'entrée inverseuse de l'intégrateur. Un émetteur suiveur est réalisé sur VT1, à partir duquel sont supprimées les impulsions de forme triangulaire qui contrôlent le comparateur. Le commutateur SA1 sélectionne la plage de fréquence requise, le potentiomètre R1 sert à ajustement en douceur fréquences. La résistance d'ajustement R15 définit le mode de fonctionnement du générateur et régule l'amplitude de la tension triangulaire. La résistance ajustable R17 régule la composante constante de la tension triangulaire. Depuis l'émetteur VT1, une tension triangulaire est fournie au commutateur SA2 et au pilote de tension sinusoïdale, réalisé en VT2, VD1, VD2. La résistance trimmer R6 définit la distorsion minimale de la sinusoïde et la résistance trimmer R12 régule la symétrie de la tension sinusoïdale. Afin de réduire la distorsion harmonique, les pics du signal triangulaire sont limités aux circuits VD3, R9, C14, C16 et VD4, R10, C15, C17. Les impulsions sont extraites du tampon DD1.4 Forme rectangulaire. Le signal sélectionné par le commutateur SA2 est envoyé au potentiomètre R19 (amplitude), et de celui-ci à l'amplificateur de sortie DA5, réalisé sur l'AD8038AR. Les éléments R24, R25, SA3 ont un atténuateur de tension de sortie de 1:1/1:10.

Pour alimenter le générateur, on utilise une source de transformateur classique avec des stabilisateurs linéaires générant des tensions de +5V, ±6V et ±3V.

Pour indiquer la fréquence du générateur, une partie du circuit d'un fréquencemètre prêt à l'emploi a été utilisée, tirée de :

Le transistor VT3 est utilisé comme un amplificateur shaper d'impulsions rectangulaire, à partir de la sortie duquel le signal est envoyé à l'entrée du microcontrôleur DD2 PIC16F84A. Le MK est cadencé à partir du résonateur à quartz ZQ1 à 4 MHz. À l'aide du bouton SB1, vous sélectionnez le prix de commande le plus bas de 10, 1 ou 0,1 Hz et le temps de mesure correspondant de 0,1, 1 et 10 secondes sur l'anneau. L'indicateur utilisé est le WH1602D-TMI-CT avec des symboles blancs sur fond bleu. Certes, l'angle de vision de cet indicateur s'est avéré être de 6h00, ce qui ne correspondait pas à son installation dans un boîtier avec un angle de vision de 12h00. Mais ce problème a été éliminé, comme cela sera décrit ci-dessous. La résistance R31 règle le courant de rétroéclairage et la résistance R28 régule le contraste optimal. Il est à noter que le programme pour le MK a été écrit par l'auteur pour des indicateurs tels que DV-16210, DV-16230, DV-16236, DV-16244, DV-16252 de DataVision, dont la procédure d'initialisation ne convient apparemment pas au WH1602. indicateurs de WinStar . En conséquence, après l'assemblage du fréquencemètre, rien n'était affiché sur l'indicateur. Il n'y avait pas d'autres indicateurs de petite taille en vente à cette époque, nous avons donc dû modifier le code source du programme de fréquencemètre. Au cours des expériences, une telle combinaison a été identifiée dans la procédure d'initialisation, dans laquelle un affichage à deux lignes avec un angle de vision de 6h00 est devenu un affichage à une seule ligne, et assez confortablement lisible à un angle de vision de 12 heures. :00. Les indications sur le mode de fonctionnement du fréquencemètre affichées dans la ligne du bas ne sont plus visibles, mais elles ne sont pas particulièrement nécessaires, car Les fonctions supplémentaires de ce fréquencemètre ne sont pas utilisées.

Structurellement, le générateur fonctionnel est réalisé sur circuit imprimé fabriqué en feuille de fibre de verre simple face de dimensions 110x133 mm, conçu pour un boîtier en plastique Z4 standard. L'indicateur est installé verticalement sur deux coins de la chambre. Il est connecté à la carte principale à l'aide d'un câble doté d'un connecteur IDC-16. Pour connecter des circuits haute fréquence, un mince câble blindé est utilisé dans le circuit. Voici une photo du générateur avec le couvercle supérieur du boîtier retiré :

Après avoir allumé le générateur pour la première fois, il est nécessaire de vérifier les tensions d'alimentation et de régler également la tension à la sortie du DA7 LM337L sur -3 V à l'aide de la résistance d'ajustement R29. La résistance R28 définit le contraste optimal de l'indicateur. Pour configurer le générateur, il faut connecter un oscilloscope à sa sortie, mettre l'interrupteur SA3 sur la position 1:1, SA2 sur la position correspondant à la tension triangulaire, SA1 sur la position 100…1000 Hz. La résistance R15 permet une génération de signal stable. En déplaçant le curseur de la résistance R1 vers la position inférieure du diagramme, à l'aide de la résistance d'ajustement R17, le signal triangulaire est symétrique par rapport à zéro. Ensuite, le commutateur SA2 doit être déplacé vers la position correspondant à la forme sinusoïdale du signal de sortie et, à l'aide des résistances d'ajustement R12 et R6, respectivement, obtenir une symétrie et une distorsion minimale de la sinusoïde.

Voici ce que nous avons obtenu :

Onde carrée 1 MHz : Onde carrée 4 MHz : Triangle 1 MHz :




Triangle 1 MHz : Sinusoïdal 8 MHz :


Il convient de noter qu'aux fréquences supérieures à 4 MHz, une distorsion commence à être observée sur les signaux triangulaires et rectangulaires en raison d'une bande passante insuffisante de l'amplificateur de sortie. Si vous le souhaitez, cet inconvénient peut être facilement éliminé en déplaçant l'amplificateur d'étage de sortie DA5 vers le circuit de la source VT2 à SA2, c'est-à-dire utilisez-le comme amplificateur pour un signal sinusoïdal, et au lieu d'un amplificateur de sortie, utilisez un répéteur sur un autre ampli opérationnel AD8038AR, recalculant respectivement les résistances des diviseurs de signal triangulaires (R18, R36) et rectangulaires (R21, R35) à un facteur de division inférieur.

Des dossiers:

Littérature:

1) Générateur de fonctions à large plage. A.Ishutinov. Radio n°1/1987

2) Fréquencemètre multifonctionnel économique. A. Charypov. Radio n°10-2002.

Un générateur est un système auto-oscillant qui génère des impulsions courant électrique, dans lequel le transistor joue le rôle d'un élément de commutation. Initialement, dès son invention, le transistor s'est positionné comme un élément amplificateur. La présentation du premier transistor a eu lieu en 1947. La présentation du transistor à effet de champ a eu lieu un peu plus tard - en 1953. Dans les générateurs d'impulsions, il joue le rôle d'un interrupteur et uniquement dans les générateurs. courant alternatif il réalise ses propriétés enrichissantes, tout en participant simultanément à la création d'effets positifs retour pour soutenir le processus oscillatoire.

Une illustration visuelle de la division de la gamme de fréquences

Classification

Les générateurs à transistors ont plusieurs classifications :

  • par plage de fréquences du signal de sortie ;
  • par type de signal de sortie ;
  • selon le principe de fonctionnement.

La plage de fréquences est une valeur subjective, mais à des fins de normalisation, la division suivante de la plage de fréquences est acceptée :

  • de 30 Hz à 300 kHz – basse fréquence (LF) ;
  • de 300 kHz à 3 MHz – moyenne fréquence (MF) ;
  • de 3 MHz à 300 MHz – haute fréquence (HF) ;
  • au-dessus de 300 MHz – ultra-haute fréquence (micro-ondes).

Il s'agit de la division de la gamme de fréquences dans le domaine des ondes radio. Il existe une plage de fréquences audio (AF) - de 16 Hz à 22 kHz. Ainsi, voulant mettre en valeur la gamme de fréquences du générateur, on l'appelle, par exemple, générateur HF ou LF. Les fréquences de la gamme sonore, à leur tour, sont également divisées en HF, MF et LF.

Selon le type de signal de sortie, les générateurs peuvent être :

  • sinusoïdal – pour générer des signaux sinusoïdaux ;
  • fonctionnel – pour l’auto-oscillation de signaux de forme spéciale. Cas particulier– générateur d'impulsions rectangulaires ;
  • générateurs de bruit - générateurs d'une large gamme de fréquences, dans lesquels, dans une gamme de fréquences donnée, le spectre du signal est uniforme de la partie inférieure à la partie supérieure fréquence de réponse.

Selon le principe de fonctionnement des générateurs :

  • Générateurs RC ;
  • Générateurs LC ;
  • Les générateurs bloquants sont des générateurs d'impulsions courtes.

En raison de limitations fondamentales, les oscillateurs RC sont généralement utilisés dans les plages de basses fréquences et audio, et les oscillateurs LC dans la plage de hautes fréquences.

Circuits du générateur

Générateurs sinusoïdaux RC et LC

Le moyen le plus simple de mettre en œuvre un générateur de transistors consiste à utiliser un circuit capacitif à trois points - le générateur Colpitts (Fig. ci-dessous).

Circuit oscillateur à transistor (oscillateur Colpitts)

Dans le circuit Colpitts, les éléments (C1), (C2), (L) règlent la fréquence. Les éléments restants sont un câblage à transistors standard pour assurer le mode de fonctionnement requis CC. Un générateur assemblé selon un circuit inductif à trois points – le générateur Hartley – a la même conception de circuit simple (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur à couplage inductif à trois points (générateur Hartley)

Dans ce circuit, la fréquence du générateur est déterminée par un circuit parallèle comprenant les éléments (C), (La), (Lb). Le condensateur (C) est nécessaire pour créer une rétroaction AC positive.

La mise en œuvre pratique d'un tel générateur est plus difficile, car elle nécessite la présence d'une inductance avec prise.

Les deux générateurs d'auto-oscillation sont principalement utilisés dans les gammes de fréquences moyennes et hautes comme générateurs de fréquence porteuse, dans les circuits d'oscillateurs locaux de réglage de fréquence, etc. Les régénérateurs de récepteurs radio sont également basés sur des générateurs d'oscillateurs. Cette application nécessite une stabilité à haute fréquence, c'est pourquoi le circuit est presque toujours complété par un résonateur à oscillation à quartz.

Le générateur de courant maître basé sur un résonateur à quartz possède des auto-oscillations avec une très grande précision de réglage de la valeur de fréquence du générateur RF. Des milliards de pour cent sont loin de la limite. Les régénérateurs radio utilisent uniquement la stabilisation de fréquence à quartz.

Le fonctionnement des générateurs dans la région du courant basse fréquence et de la fréquence audio est associé à des difficultés pour atteindre des valeurs d'inductance élevées. Pour être plus précis, dans les dimensions de l'inducteur requis.

Le circuit générateur Pierce est une modification du circuit Colpitts, mis en œuvre sans utiliser d'inductance (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur de perçage sans utilisation d'inductance

Dans le circuit Pierce, l'inductance est remplacée par un résonateur à quartz, ce qui élimine l'inductance fastidieuse et encombrante et, en même temps, limite la plage supérieure des oscillations.

Le condensateur (C3) ne laisse pas passer la composante continue de la polarisation de base du transistor vers le résonateur à quartz. Un tel générateur peut générer des oscillations jusqu'à 25 MHz, y compris la fréquence audio.

Le fonctionnement de tous les générateurs ci-dessus est basé sur les propriétés résonantes d'un système oscillatoire composé de capacité et d'inductance. En conséquence, la fréquence d'oscillation est déterminée par les valeurs nominales de ces éléments.

Les générateurs de courant RC utilisent le principe du déphasage dans un circuit résistif-capacitif. Le circuit le plus couramment utilisé est une chaîne de déphasage (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur RC avec chaîne de déphasage

Les éléments (R1), (R2), (C1), (C2), (C3) effectuent un déphasage pour obtenir la rétroaction positive nécessaire à l'apparition d'auto-oscillations. La génération se produit à des fréquences pour lesquelles le déphasage est optimal (180 degrés). Le circuit déphaseur introduit une forte atténuation du signal, ce circuit a donc exigences accrues au gain du transistor. Un circuit avec un pont de Wien est moins exigeant en paramètres de transistor (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur RC avec pont de Vienne

Le pont de Wien à double forme en T se compose d'éléments (C1), (C2), (R3) et (R1), (R2), (C3) et est un filtre coupe-bande à bande étroite adapté à la fréquence d'oscillation. Pour toutes les autres fréquences, le transistor est recouvert d'une connexion négative profonde.

Générateurs de courant fonctionnels

Les générateurs de fonctions sont conçus pour générer une séquence d'impulsions une certaine forme(le formulaire est décrit par une certaine fonction - d'où le nom). Les générateurs les plus courants sont des impulsions rectangulaires (si le rapport entre la durée d'impulsion et la période d'oscillation est de ½, alors cette séquence est appelée « méandre »), triangulaires et en dents de scie. Le générateur d'impulsions rectangulaires le plus simple est un multivibrateur, qui est présenté comme le premier circuit que les radioamateurs débutants peuvent assembler de leurs propres mains (Fig. ci-dessous).

Circuit multivibrateur - générateur d'impulsions rectangulaires

Une particularité du multivibrateur est qu’il peut utiliser presque tous les transistors. La durée des impulsions et des pauses entre elles est déterminée par les valeurs des condensateurs et des résistances dans les circuits de base des transistors (Rb1), Cb1) et (Rb2), (Cb2).

La fréquence d'auto-oscillation du courant peut varier d'unités de hertz à des dizaines de kilohertz. Les auto-oscillations HF ne peuvent pas être réalisées sur un multivibrateur.

En règle générale, les générateurs d'impulsions triangulaires (en dents de scie) sont construits sur la base de générateurs d'impulsions rectangulaires (oscillateur maître) en ajoutant une chaîne de correction (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur d'impulsions triangulaires

La forme des impulsions, proche du triangulaire, est déterminée par la tension de charge-décharge sur les plaques du condensateur C.

Générateur de blocage

Le but des générateurs de blocage est de générer de puissantes impulsions de courant avec des fronts raides et un faible rapport cyclique. La durée des pauses entre les impulsions est bien plus longue que la durée des impulsions elles-mêmes. Les générateurs de blocage sont utilisés dans les dispositifs de mise en forme d'impulsions et de comparaison, mais le principal domaine d'application est l'oscillateur principal à balayage horizontal dans les dispositifs d'affichage d'informations basés sur des tubes cathodiques. Les générateurs bloquants sont également utilisés avec succès dans les dispositifs de conversion de puissance.

Générateurs basés sur des transistors à effet de champ

Une caractéristique des transistors à effet de champ est une résistance d'entrée très élevée, dont l'ordre est comparable à la résistance des tubes électroniques. Les solutions de circuits listées ci-dessus sont universelles, elles sont simplement adaptées à l'utilisation divers typeséléments actifs. Colpitts, Hartley et autres générateurs, réalisés sur un transistor à effet de champ, ne diffèrent que par les valeurs nominales des éléments.

Les circuits de réglage de fréquence ont les mêmes relations. Pour générer des oscillations HF, un simple générateur réalisé sur un transistor à effet de champ utilisant un circuit inductif à trois points est quelque peu préférable. Le fait est qu'un transistor à effet de champ, ayant une résistance d'entrée élevée, n'a pratiquement aucun effet de shuntage sur l'inductance et, par conséquent, le générateur haute fréquence fonctionnera de manière plus stable.

Générateurs de bruit

Une caractéristique des générateurs de bruit est l'uniformité de la réponse en fréquence dans une certaine plage, c'est-à-dire que l'amplitude des oscillations de toutes les fréquences incluses dans une plage donnée est la même. Les générateurs de bruit sont utilisés dans les équipements de mesure pour évaluer les caractéristiques de fréquence du trajet testé. Les générateurs de bruit audio sont souvent complétés par un correcteur de réponse en fréquence pour s'adapter au niveau sonore subjectif de l'audition humaine. Ce bruit est appelé « gris ».

Vidéo

Il existe encore plusieurs domaines dans lesquels l'utilisation des transistors est difficile. Ce générateurs puissants Gamme micro-ondes dans les radars et là où des impulsions haute fréquence particulièrement puissantes sont nécessaires. De puissants transistors micro-ondes n’ont pas encore été développés. Dans tous les autres domaines, la grande majorité des oscillateurs sont entièrement fabriqués à partir de transistors. Il y a plusieurs raisons à cela. Tout d'abord, les dimensions. Deuxièmement, la consommation d'énergie. Troisièmement, la fiabilité. De plus, les transistors, de par la nature de leur structure, sont très faciles à miniaturiser.

Les générateurs basse fréquence (LFO) sont utilisés pour produire des oscillations périodiques non amorties du courant électrique dans la gamme de fréquences allant de fractions de Hz à des dizaines de kHz. De tels générateurs, en règle générale, sont des amplificateurs couverts par une rétroaction positive (Fig. 11.7, 11.8) via des chaînes de déphasage. Pour réaliser cette connexion et exciter le générateur, les conditions suivantes sont nécessaires : le signal de la sortie de l'amplificateur doit arriver à l'entrée avec un déphasage de 360 ​​degrés (ou un multiple de celui-ci, soit 0, 720, 1080, etc. degrés), et l'amplificateur doit avoir une certaine marge de gain, KycMIN. Puisque la condition pour que le déphasage optimal pour la génération se produise ne peut être satisfaite qu'à une seule fréquence, c'est à cette fréquence que l'amplificateur à rétroaction positive est excité.

Pour décaler le signal en phase, des circuits RC et LC sont utilisés. De plus, l'amplificateur lui-même introduit un déphasage dans le signal. Pour obtenir une rétroaction positive dans les générateurs (Fig. 11.1, 11.7, 11.9), un pont RC à double T est utilisé ; dans les générateurs (Fig. 11.2, 11.8, 11.10) - Pont de Vienne ; dans les générateurs (Fig. 11.3 - 11.6, 11.11 - 11.15) - circuits RC déphaseurs. Dans les générateurs dotés de circuits RC, le nombre de liaisons peut être assez important. En pratique, pour simplifier le schéma, ce nombre ne dépasse pas deux ou trois.

Les formules de calcul et les relations permettant de déterminer les principales caractéristiques des générateurs de signaux sinusoïdaux RC sont présentées dans le tableau 11.1. Pour simplifier les calculs et simplifier la sélection des pièces, des éléments de mêmes valeurs ont été utilisés. Pour calculer la fréquence de génération (en Hz), les valeurs de résistance exprimées en Ohms et les capacités - en Farads sont substituées dans les formules. Par exemple, déterminons la fréquence de génération d'un oscillateur RC à l'aide d'un circuit de rétroaction positive RC à trois liaisons (Fig. 11.5). À R=8,2 kOhm ; C = 5100 pF (5,1x1SG9 F), la fréquence de fonctionnement du générateur sera égale à 9326 Hz.

Tableau 11.1

Pour que le rapport des éléments résistifs-capacitifs des générateurs corresponde aux valeurs calculées, il est hautement souhaitable que les circuits d'entrée et de sortie de l'amplificateur, recouverts par une boucle de rétroaction positive, ne shuntent pas ces éléments et ne affecter leur valeur. À cet égard, pour construire des circuits générateurs, il est conseillé d'utiliser des étages d'amplification ayant une résistance d'entrée élevée et une faible résistance de sortie.

En figue. 11.7, 11.9 montrent « théorique » et simple schéma pratique générateurs utilisant un double pont en T dans un circuit de rétroaction positive.

Les générateurs avec un pont de Vienne sont illustrés à la Fig. 11.8, 11.10 [R 1/88-34]. Un amplificateur à deux étages a été utilisé comme ULF. L'amplitude du signal de sortie peut être ajustée à l'aide du potentiomètre R6. Si vous souhaitez créer un générateur avec un pont de Wien, accordable en fréquence, un double potentiomètre est allumé en série avec les résistances R1, R2 (Fig. 11.2, 11.8). La fréquence d'un tel générateur peut également être contrôlée en remplaçant les condensateurs C1 et C2 (Fig. 11.2, 11.8) par un double condensateur variable. Étant donné que la capacité maximale d'un tel condensateur dépasse rarement 500 pF, il est possible de régler la fréquence de génération uniquement dans la région de fréquences suffisamment élevées (dizaines, centaines de kHz). La stabilité de la fréquence de génération dans cette plage est faible.

En pratique, des ensembles commutables de condensateurs ou de résistances sont souvent utilisés pour modifier la fréquence de génération de tels dispositifs, et des transistors à effet de champ sont utilisés dans les circuits d'entrée. Dans tous ces circuits, il n'y a pas d'éléments pour stabiliser la tension de sortie (pour plus de simplicité), bien que pour les générateurs fonctionnant à la même fréquence ou dans une plage de réglage étroite, leur utilisation n'est pas nécessaire.

Circuits de générateurs de signaux sinusoïdaux utilisant des chaînes RC déphaseuses à trois maillons (Fig. 11.3)

montré sur la fig. 11.11, 11.12. Le générateur (Fig. 11.11) fonctionne à une fréquence de 400 Hz [P 4/80-43]. Chacun des éléments d'une chaîne RC à déphasage à trois maillons introduit un déphasage de 60 degrés, avec une chaîne à quatre maillons - 45 degrés. Un amplificateur à un étage (Fig. 11.12), réalisé selon un circuit avec un émetteur commun, introduit un déphasage de 180 degrés nécessaire à la génération. Notez que le générateur selon le circuit de la Fig. 11.12 est opérationnel lors de l'utilisation d'un transistor avec un rapport de transfert de courant élevé (généralement supérieur à 45...60). Si la tension d'alimentation est considérablement réduite et que les éléments de réglage du mode DC du transistor ne sont pas sélectionnés de manière optimale, la génération échouera.

Les générateurs de sons (Fig. 11.13 - 11.15) sont de construction proche des générateurs avec circuits RC déphaseurs [Рл 10/96-27]. Cependant, du fait de l'utilisation d'une inductance (capsule téléphonique TK-67 ou TM-2V) au lieu d'un des éléments résistifs de la chaîne de déphasage, ils fonctionnent avec un plus petit nombre d'éléments et sur une plus grande plage de variations de tension d'alimentation. .

Ainsi, le générateur de sons (Fig. 11.13) est opérationnel lorsque la tension d'alimentation change dans la plage de 1...15 V (consommation de courant 2...60 mA). Dans ce cas, la fréquence de génération passe de 1 kHz (ipit = 1,5 V) à 1,3 kHz à 15 V.

Un indicateur sonore à commande externe (Fig. 11.14) fonctionne également avec 1) alimentation = 1...15 V ; Le générateur est activé/désactivé en appliquant des niveaux logiques de un/zéro à son entrée, qui doit également être comprise entre 1 et 15 V.

Le générateur de sons peut être réalisé selon un schéma différent (Fig. 11.15). Sa fréquence de génération varie de 740 Hz (courant de consommation 1,2 mA, tension d'alimentation 1,5 V) à 3,3 kHz (6,2 mA et 15 V). La fréquence de génération est plus stable lorsque la tension d'alimentation change entre 3...11 V - elle est de 1,7 kHz ± 1 %. En fait, ce générateur n'est plus réalisé sur des éléments RC, mais sur des éléments LC, et le bobinage d'une capsule téléphonique sert d'inductance.

Le générateur d'oscillations sinusoïdales basse fréquence (Fig. 11.16) est assemblé selon la caractéristique du circuit « capacitif à trois points » des générateurs LC. La différence est qu'une bobine de capsule téléphonique est utilisée comme inductance et que la fréquence de résonance est comprise dans la plage vibrations sonores en raison de la sélection des éléments capacitifs du circuit.

Un autre oscillateur LC basse fréquence, réalisé à l'aide d'un circuit cascode, est illustré à la Fig. 11.17 [R 1/88-51]. Comme inductance, vous pouvez utiliser des têtes universelles ou d'effacement de magnétophones, des enroulements de selfs ou des transformateurs.

Le générateur RC (Fig. 11.18) est implémenté en utilisant transistors à effet de champ[RL 10/96-27]. Un circuit similaire est généralement utilisé lors de la construction d'oscillateurs LC hautement stables. La génération se produit déjà à une tension d'alimentation supérieure à 1 V. Lorsque la tension passe de 2 à 10 6, la fréquence de génération diminue de 1,1 kHz à 660 Hz et la consommation de courant augmente en conséquence de 4 à 11 mA. Des impulsions d'une fréquence de quelques Hz à 70 kHz et plus peuvent être obtenues en modifiant la capacité du condensateur C1 (de 150 pF à 10 μF) et la résistance de la résistance R2.

Les générateurs de sons présentés ci-dessus peuvent être utilisés comme indicateurs d'état économique (on/off) des nœuds et des blocs équipement radio-électronique, en particulier, des diodes électroluminescentes, pour remplacer ou dupliquer des indications lumineuses, pour des indications d'urgence et d'alarme, etc.

Littérature : Shustov M.A. Conception de circuits pratiques (Livre 1), 2003

Un générateur de diverses fréquences stables est un équipement de laboratoire nécessaire. Il y en a beaucoup sur Internet mais ils sont soit obsolètes, soit n'offrent pas une couverture de fréquences suffisamment large. L'appareil décrit ici est basé sur haute qualité fonctionnement d'une puce spécialisée XR2206. La gamme de fréquences couverte par le générateur est impressionnante : 1 Hz - 1 MHz !XR2206capable de générer des signaux sinusoïdaux, rectangulaires et de haute qualité formes triangulaires signaux haute précision et la stabilité. Les signaux de sortie peuvent avoir une modulation d'amplitude et de fréquence.

Paramètres du générateur

Onde sinusoïdale:

Amplitude : 0 - 3 V avec alimentation 9 V
- Distorsion : moins de 1% (1 kHz)
- Planéité : +0,05 dB 1 Hz - 100 kHz

Onde carrée :

Amplitude : 8V avec alimentation 9V
- Temps de montée : inférieur à 50 ns (à 1 kHz)
- Temps de chute : inférieur à 30 ns (à 1 kHz)
- Déséquilibre : moins de 5% (1 kHz)

Signal triangulaire :

Amplitude : 0 - 3 V avec alimentation 9 V
- Non-linéarité : inférieure à 1% (jusqu'à 100 kHz)

Schémas et PP




Dessins de circuits imprimés

Le réglage approximatif de la fréquence s'effectue à l'aide d'un interrupteur à 4 positions pour les gammes de fréquences ; (1) 1 Hz-100 Hz, (2) 100 Hz-20 kHz, (3) 20 kHz-1 MHz (4) 150 kHz-1 MHz. Malgré le fait que le diagramme indique limite supérieure 3 mégahertz, la fréquence limite garantie est exactement de 1 MHz, le signal généré peut alors être moins stable.