Generator 1 5 MGts eng oddiy sxema. Mikrosxemalarda past chastotali generatorlar. RC va LC sinusoidal generatorlari

Past chastotali harmonik sinusoidal signal generatorining ushbu sxemasi ovoz kuchaytirgichlarini sozlash va ta'mirlash uchun mo'ljallangan.

Sinus to'lqin generatori Millivoltmetr, osiloskop yoki distortion o'lchagich bilan birgalikda audio kuchaytirgichning barcha bosqichlarini sozlash va ta'mirlash uchun qimmatli kompleks yaratadi.

Asosiy xususiyatlar:

• Yaratilgan chastotalar: 300 Hz, 1 kHz, 3 kHz.
• Maksimal garmonik buzilish (THD): 0,11% - 1 kHz, 0,23% - 300Hz, 0,05% - 3 kHz
• Joriy iste'mol: 4,5 mA
• Chiqish kuchlanishini tanlash: 0 - 77,5 mV, 0 - 0,775 V.

Sinus to'lqin generatorining sxemasi juda oddiy va ikkita tranzistorga qurilgan bo'lib, ular yuqori chastotali va amplituda barqarorligini ta'minlaydi. Generator dizayni amplitudani cheklash uchun lampalar, termistorlar yoki boshqa maxsus komponentlar kabi stabilizatsiya elementlarini talab qilmaydi.

Uch chastotaning har biri (300 Hz, 1 kHz va 3 kHz) S1 kaliti tomonidan o'rnatiladi. Chiqish signalining amplitudasi S2 kaliti tomonidan o'rnatiladigan ikkita diapazonda o'zgaruvchan rezistor R15 yordamida muammosiz o'zgartirilishi mumkin. Mavjud amplituda diapazonlari 0 - 77,5 mV (219,7 mV cho'qqidan cho'qqigacha) va 0 - 0,775 V (2,191 V cho'qqidan cho'qqigacha).

Quyidagi rasmlarda bosilgan elektron plataning tartibi va undagi elementlarning joylashishi ko'rsatilgan.

Kerakli radio komponentlar ro'yxati:

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

Agar barcha qismlar to'g'ri o'rnatilgan bo'lsa va o'rnatishda xatolik bo'lmasa, sinus to'lqin generatori birinchi marta yoqilganda ishlashi kerak.

Devrenning besleme kuchlanishi 8-15 volt oralig'ida bo'lishi mumkin. Chiqish signalining barqaror kuchlanish amplitudasini ta'minlash uchun quvvat liniyasi qo'shimcha ravishda 78L05 mikrosxemasi va D1, D2 diodlari tomonidan barqarorlashtiriladi, natijada stabilizator chiqishida taxminan 6,2 volt bo'ladi.

Uni birinchi marta yoqishdan oldin siz generator chiqishini chastota o'lchagich yoki osiloskopga ulashingiz kerak va R3, R4 va R5 kesish rezistorlaridan foydalanib, har bir diapazon uchun aniq chiqish chastotasini o'rnating: 300 Gts, 1 kHz va 3 kHz. Agar kerak bo'lsa, chastotalarni sozlashning to'liq imkoni bo'lmasa, siz qo'shimcha ravishda R6-R8 doimiy rezistorlarining qarshiligini tanlashingiz mumkin.

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

Oddiy analog funksiya generatori (0,1 Hz - 8 MGts). Maqola veb-saytdan qayta nashr etilgan.

MAX038 chipi radio havaskorlari orasida juda mashhur bo'lib, uning asosida 0,1 Gts - 20 MGts chastota diapazonini qoplaydigan oddiy funktsional generatorni yig'ish mumkin. Bu erda ko'rsatilganidek, MAX038 mikrosxemasini sotib olish har qachongidan ham osonlashdi. Yaratilgan MAX038 klonlari u bilan solishtirganda juda oddiy parametrlarga ega. Shunday qilib, ICL8038 maksimal ish chastotasi 300 kHz, XR2206 esa 1 MGts maksimal ish chastotasiga ega. Havaskor radio adabiyotida topilgan oddiy analog funksiya generatorlarining sxemalari ham maksimal chastotaga bir necha o'nlab, juda kamdan-kam hollarda yuzlab kHz ga ega.

Sizning e'tiboringiz uchun biz sinusoidal, to'rtburchak, uchburchak shakldagi signallarni ishlab chiqaruvchi va 0,1 Gts dan 8 MGts gacha chastota diapazonida ishlaydigan analog funktsional generator sxemasini taklif qildik.

Old korinish:

Orqa ko'rinish:

Jeneratör quyidagi parametrlarga ega:

Chiqish signallarining amplitudasi:

sinusoidal……………………………1,4 V;

to'rtburchaklar……………………………..2,0 V;

uchburchak…………………………………2,0 V;

chastota diapazonlari:

0,1…1 Gts;

1…10 Gts;

10…100 Gts;

100…1000 Gts;

1…10 kHz;

10…100 kHz;

100…1000 kHz;

1…10 MGts;

besleme zo'riqishida………………………….220 V, 50 Gts.

Quyida ko'rsatilgan ishlab chiqilgan funktsional generator sxemasi uchun asos quyidagilardan olingan:

Jeneratör klassik sxema bo'yicha ishlab chiqariladi: integrator + komparator, faqat yuqori chastotali komponentlarda yig'iladi.

Integrator 350 MGts tarmoqli kengligi va 425 V/ms chiqish kuchlanishiga ega bo'lgan DA1 AD8038AR op-ampida yig'ilgan. Taqqoslovchi DD1.1, DD1.2 da amalga oshiriladi. Komparatorning chiqishidan to'rtburchaklar impulslar (pin 6 DD1.2) integratorning inverting kirishiga beriladi. VT1 da emitent izdoshi ishlab chiqariladi, undan komparatorni boshqaruvchi uchburchak shaklidagi impulslar chiqariladi. SA1 kaliti kerakli chastota diapazonini tanlaydi, R1 potentsiometri bunga xizmat qiladi silliq sozlash chastotalar. Trimmer qarshiligi R15 generatorning ish rejimini o'rnatadi va uchburchak kuchlanishining amplitudasini tartibga soladi. Trimmer qarshiligi R17 uchburchak kuchlanishning doimiy komponentini tartibga soladi. VT1 emitentidan uchburchak kuchlanish SA2 kalitiga va VT2, VD1, VD2 da ishlab chiqarilgan sinusoidal kuchlanish drayveriga beriladi. Trimmer qarshiligi R6 sinusoidning minimal buzilishini o'rnatadi va trimmer qarshiligi R12 sinusoidal kuchlanishning simmetriyasini tartibga soladi. Garmonik buzilishni kamaytirish uchun uchburchak signalining tepaliklari VD3, R9, C14, C16 va VD4, R10, C15, C17 davrlari bilan chegaralanadi. Pulslar DD1.4 buferidan olinadi to'rtburchaklar shakli. SA2 kaliti tomonidan tanlangan signal R19 potansiyometriga (amplituda) va undan AD8038AR da ishlab chiqarilgan DA5 chiqish kuchaytirgichiga beriladi. R24, R25, SA3 elementlari 1:1 / 1:10 chiqish kuchlanishini susaytiruvchiga ega.

Jeneratorni quvvatlantirish uchun +5V, ±6V va ±3V kuchlanishli chiziqli stabilizatorlar bilan klassik transformator manbai ishlatiladi.

Jeneratör chastotasini ko'rsatish uchun tayyor chastota o'lchagichdan olingan sxemaning bir qismi ishlatilgan:

VT3 tranzistori to'rtburchak pulsni shakllantiruvchi kuchaytirgich sifatida ishlatiladi, uning chiqishidan signal DD2 PIC16F84A mikrokontrollerining kirishiga yuboriladi. MK ZQ1 kvarts rezonatoridan 4 MGts chastotada ishlaydi. SB1 tugmasidan foydalanib, siz 10, 1 yoki 0,1 Gts past tartibli narxni va halqada mos keladigan 0,1, 1 va 10 soniya o'lchash vaqtini tanlaysiz. Amaldagi indikator WH1602D-TMI-CT bo'lib, ko'k fonda oq belgilar mavjud. To'g'ri, ushbu indikatorning ko'rish burchagi 6:00 bo'lib chiqdi, bu uning ko'rish burchagi 12:00 bo'lgan holatda o'rnatilishiga mos kelmadi. Ammo quyida aytib o'tilganidek, bu muammo bartaraf etildi. Rezistor R31 orqa yorug'lik oqimini o'rnatadi va rezistor R28 optimal kontrastni tartibga soladi. Shuni ta'kidlash kerakki, MK uchun dastur muallif tomonidan DataVision-dan DV-16210, DV-16230, DV-16236, DV-16244, DV-16252 kabi ko'rsatkichlar uchun yozilgan, ularning ishga tushirish jarayoni WH1602 ga to'g'ri kelmaydi. WinStar'dan ko'rsatkichlar. Natijada, chastota o'lchagichni yig'gandan so'ng, indikatorda hech narsa ko'rsatilmadi. O'sha paytda sotuvda boshqa kichik o'lchamli ko'rsatkichlar yo'q edi, shuning uchun biz chastota o'lchagich dasturining manba kodiga o'zgartirish kiritishimiz kerak edi. Yo'l davomida, tajribalar davomida, bunday kombinatsiya ishga tushirish protsedurasida aniqlandi, bunda 6:00 ko'rish burchagi bilan ikki qatorli displey bir qatorli displeyga aylandi va 12 ko'rish burchagida juda qulay o'qilishi mumkin. :00. Pastki qatorda ko'rsatilgan chastota o'lchagichning ishlash rejimiga oid maslahatlar endi ko'rinmaydi, lekin ular ayniqsa kerak emas, chunki Ushbu chastota o'lchagichning qo'shimcha funktsiyalari ishlatilmaydi.

Strukturaviy ravishda, funktsional generator ishlab chiqariladi bosilgan elektron plata o'lchamlari 110x133 mm bo'lgan bir tomonlama folga tolali shishadan tayyorlangan, standart Z4 plastik qutisi uchun mo'ljallangan. Ko'rsatkich kameraning ikki burchagiga vertikal ravishda o'rnatiladi. IDC-16 ulagichi bo'lgan simi yordamida asosiy plataga ulangan. Yuqori chastotali davrlarni ulash uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan nozik ekranlangan simi ishlatiladi. Yuqori korpus qopqog'i olib tashlangan generatorning fotosurati:

Jeneratorni birinchi marta yoqgandan so'ng, ta'minot kuchlanishlarini tekshirish kerak, shuningdek, R29 kesish rezistori yordamida DA7 LM337L chiqishidagi kuchlanishni -3V ga o'rnatish kerak. Rezistor R28 indikatorning optimal kontrastini o'rnatadi. Jeneratorni sozlash uchun siz uning chiqishiga osiloskopni ulashingiz kerak, SA3 kalitini 1:1 holatiga, SA2ni uchburchak kuchlanishiga mos keladigan holatga, SA1ni 100…1000 Gts holatiga o'rnating. Rezistor R15 barqaror signal ishlab chiqarishga erishadi. R1 rezistorining slayderini diagrammadagi pastki holatga o'tkazib, R17 kesish rezistoridan foydalanib, uchburchak signal nolga nisbatan nosimmetrikdir. Keyinchalik, SA2 kaliti chiqish signalining sinusoidal shakliga mos keladigan holatga o'tkazilishi kerak va mos ravishda R12 va R6 kesish rezistorlari yordamida sinusoidning simmetriyasi va minimal buzilishiga erishiladi.

Mana, biz nima bilan yakunlandik:

Kvadrat to'lqin 1 MGts: Kvadrat to'lqin 4 MGts: 1 MGts uchburchak:

Uchburchak 1 MGts: Sinus 8 MGts:

Shuni ta'kidlash kerakki, 4 MGts dan yuqori chastotalarda chiqish kuchaytirgichining tarmoqli kengligi etarli emasligi sababli uchburchak va to'rtburchaklar signallarida buzilish kuzatila boshlaydi. Agar so'ralsa, bu kamchilikni DA5 chiqish bosqichi kuchaytirgichini VT2 manbasidan SA2 ga o'tkazish orqali osongina yo'q qilish mumkin, ya'ni. uni sinusoidal signal uchun kuchaytirgich sifatida foydalaning va chiqish kuchaytirgichi o'rniga boshqa AD8038AR op-ampda takrorlagichdan foydalaning, mos ravishda uchburchak (R18, R36) va to'rtburchak (R21, R35) signal ajratgichlarining qarshiligini qayta hisoblang. pastki bo'linish omili.

Fayllar:

Adabiyot:

1) Keng diapazonli funktsional generator. A.Ishutinov. Radio № 1/1987

2) Iqtisodiy ko'p funktsiyali chastota o'lchagich. A. Sharypov. Radio № 10-2002.

Generator impulslarni hosil qiluvchi o'z-o'zidan tebranuvchi tizimdir elektr toki, unda tranzistor kommutatsiya elementi rolini o'ynaydi. Dastlab, ixtiro qilingan paytdan boshlab, tranzistor kuchaytiruvchi element sifatida joylashtirilgan. Birinchi tranzistorning taqdimoti 1947 yilda bo'lib o'tdi. Dala effektli tranzistorning taqdimoti biroz keyinroq - 1953 yilda sodir bo'ldi. Impuls generatorlarida u kalit rolini o'ynaydi va faqat generatorlarda o'zgaruvchan tok u o'zining kuchaytiruvchi xususiyatlarini amalga oshiradi, shu bilan birga ijobiy yaratishda ishtirok etadi fikr-mulohaza tebranish jarayonini qo'llab-quvvatlash uchun.

Chastota diapazoni bo'linishining vizual tasviri

Tasniflash

Transistor generatorlari bir nechta tasniflarga ega:

• chiqish signalining chastota diapazoni bo'yicha;
• chiqish signali turi bo'yicha;
• ishlash printsipiga muvofiq.

Chastota diapazoni sub'ektiv qiymatdir, ammo standartlashtirish uchun chastota diapazonining quyidagi bo'linishi qabul qilinadi:

• 30 Hz dan 300 kHz gacha - past chastotali (LF);
• 300 kHz dan 3 MGts gacha - o'rtacha chastota (MF);
• 3 MGts dan 300 MGts gacha - yuqori chastotali (HF);
• 300 MGts dan yuqori - ultra yuqori chastotali (mikroto'lqinli pech).

Bu radio to'lqinlar sohasidagi chastota diapazonining bo'linishi. Ovoz chastotasi diapazoni (AF) mavjud - 16 Gts dan 22 kHz gacha. Shunday qilib, generatorning chastota diapazonini ta'kidlashni istab, u, masalan, HF yoki LF generatori deb ataladi. Ovoz diapazonining chastotalari, o'z navbatida, HF, MF va LF ga bo'linadi.

Chiqish signalining turiga ko'ra generatorlar quyidagilar bo'lishi mumkin:

• sinusoidal - sinusoidal signallarni yaratish uchun;
• funktsional - maxsus shakldagi signallarning o'z-o'zidan tebranishi uchun. Maxsus holat– to‘g‘ri burchakli impuls generatori;
• shovqin generatorlari - ma'lum bir chastota diapazonida signal spektri pastki qismdan yuqori qismgacha bir xil bo'lgan keng chastotali generatorlar. chastotali javob.

Generatorlarning ishlash printsipiga ko'ra:

• RC generatorlari;
• LC generatorlari;
• Bloklash generatorlari qisqa impuls generatorlaridir.

Asosiy cheklovlar tufayli RC osilatorlari odatda past chastotali va audio diapazonlarda, LC osilatorlari esa yuqori chastotali diapazonda qo'llaniladi.

Generator sxemasi

RC va LC sinusoidal generatorlari

Transistor generatorini amalga oshirishning eng oddiy usuli sig'imli uch nuqtali sxemada - Colpitts generatorida (quyida rasm).

Transistorli osilator sxemasi (Kolpitts osilatori)

Colpitts sxemasida elementlar (C1), (C2), (L) chastotani o'rnatadi. Qolgan elementlar kerakli ish rejimini ta'minlash uchun standart tranzistorli simlardir DC. Induktiv uch nuqtali sxema bo'yicha yig'ilgan generator - Hartli generatori - bir xil oddiy sxema konstruktsiyasiga ega (quyidagi rasm).

Uch nuqtali induktiv bog'langan generator sxemasi (Hartley generatori)

Ushbu sxemada generator chastotasi (C), (La), (Lb) elementlarini o'z ichiga olgan parallel sxema bilan aniqlanadi. Kondensator (C) ijobiy o'zgaruvchan tokni yaratish uchun zarur.

Bunday generatorni amaliy amalga oshirish qiyinroq, chunki u kran bilan indüktans mavjudligini talab qiladi.

Ikkala o'z-o'zidan tebranish generatorlari, birinchi navbatda, o'rta va yuqori chastota diapazonlarida tashuvchi chastota generatorlari sifatida, chastotani sozlash mahalliy osilator davrlarida va hokazolarda qo'llaniladi. Radio qabul qiluvchi regeneratorlar ham osilator generatorlariga asoslangan. Ushbu dastur yuqori chastotali barqarorlikni talab qiladi, shuning uchun sxema deyarli har doim kvarts tebranish rezonatori bilan to'ldiriladi.

Kvars rezonatoriga asoslangan asosiy oqim generatori RF generatorining chastota qiymatini o'rnatishning juda yuqori aniqligi bilan o'z-o'zidan tebranishlarga ega. Milliardlab foizlar chegaradan uzoqdir. Radio regeneratorlari faqat kvarts chastotasini barqarorlashtirishdan foydalanadi.

Past chastotali oqim va ovoz chastotasi mintaqasida generatorlarning ishlashi yuqori indüktans qiymatlarini amalga oshirishdagi qiyinchiliklar bilan bog'liq. Aniqroq aytganda, kerakli induktorning o'lchamlarida.

Pirs generator sxemasi Colpitts sxemasining modifikatsiyasi bo'lib, induktivlikdan foydalanmasdan amalga oshiriladi (quyida rasm).

Induktivlikdan foydalanmasdan teshilgan generator sxemasi

Pirs pallasida indüktans kvarts rezonatori bilan almashtiriladi, bu ko'p vaqt talab qiluvchi va katta hajmli induktorni yo'q qiladi va shu bilan birga tebranishlarning yuqori diapazonini cheklaydi.

Kondensator (C3) tranzistorning asosiy moyilligining DC komponentining kvarts rezonatoriga o'tishiga imkon bermaydi. Bunday generator 25 MGts gacha bo'lgan tebranishlarni, shu jumladan audio chastotasini yaratishi mumkin.

Yuqoridagi barcha generatorlarning ishlashi sig'im va indüktansdan tashkil topgan tebranish tizimining rezonans xususiyatlariga asoslanadi. Shunga ko'ra, tebranish chastotasi ushbu elementlarning reytinglari bilan belgilanadi.

RC oqim generatorlari rezistiv sig'imli kontaktlarning zanglashiga olib o'tish davrining o'zgarishi printsipidan foydalanadi. Eng ko'p ishlatiladigan sxema - fazani o'zgartirish zanjiri (quyida rasm).

Fazali siljish zanjiri bilan RC generator sxemasi

Elementlar (R1), (R2), (C1), (C2), (C3) o'z-o'zidan tebranishlarning paydo bo'lishi uchun zarur bo'lgan ijobiy fikrni olish uchun faza almashinuvini amalga oshiradi. Generatsiya faza almashinuvi optimal (180 daraja) bo'lgan chastotalarda sodir bo'ladi. Fazali o'tish davri signalning kuchli zaiflashuvini keltirib chiqaradi, shuning uchun bu sxema mavjud talablarning ortishi tranzistorning daromadiga. Wien ko'prigi bo'lgan sxema tranzistor parametrlariga nisbatan kamroq talabga ega (quyida rasm).

Wien ko'prigi bilan RC generator sxemasi

Ikki T-shaklidagi Wien ko'prigi (C1), (C2), (R3) va (R1), (R2), (C3) elementlardan iborat va tebranish chastotasiga sozlangan tor diapazonli tishli filtrdir. Boshqa barcha chastotalar uchun tranzistor chuqur salbiy aloqa bilan qoplangan.

Funktsional oqim generatorlari

Funktsiya generatorlari impulslar ketma-ketligini yaratish uchun mo'ljallangan ma'lum bir shakl(shakl ma'lum bir funktsiya bilan tavsiflanadi - shuning uchun nom). Eng keng tarqalgan generatorlar to'rtburchaklar (agar impuls davomiyligining tebranish davriga nisbati ½ bo'lsa, bu ketma-ketlik "meander" deb ataladi), uchburchak va arra tishli impulslardir. Eng oddiy to'rtburchak impuls generatori - bu multivibrator bo'lib, u boshlang'ich radio havaskorlari uchun o'z qo'llari bilan yig'ish uchun birinchi sxema sifatida taqdim etiladi (quyida rasm).

Multivibrator sxemasi - to'rtburchak impuls generatori

Multivibratorning o'ziga xos xususiyati shundaki, u deyarli har qanday tranzistorlardan foydalanishi mumkin. Impulslar va ular orasidagi pauzalarning davomiyligi tranzistorlar (Rb1), Cb1) va (Rb2), (Cb2) asosiy davrlaridagi kondansatör va rezistorlarning qiymatlari bilan belgilanadi.

Oqimning o'z-o'zidan tebranish chastotasi gerts birliklaridan o'nlab kilogertsgacha o'zgarishi mumkin. HF o'z-o'zidan tebranishlarini multivibratorda amalga oshirish mumkin emas.

Uchburchak (arra tishli) impulslarning generatorlari, qoida tariqasida, to'g'rilash zanjirini qo'shish orqali to'rtburchaklar impulslar generatorlari (master osilator) asosida quriladi (quyida rasm).

Uchburchak impuls generatorining sxemasi

Impulslarning shakli uchburchakka yaqin bo'lib, C kondansatkichlarining plitalaridagi zaryad-razryad kuchlanishi bilan belgilanadi.

Bloklash generatori

Generatorlarni blokirovka qilishdan maqsad tik qirralari va past ish aylanishi bilan kuchli oqim impulslarini yaratishdir. Pulslar orasidagi pauzalarning davomiyligi impulslarning o'z vaqtidan ancha uzoqroq. Bloklash generatorlari impulslarni shakllantiruvchi va taqqoslash moslamalarida qo'llaniladi, ammo asosiy qo'llash sohasi katod nurlari quvurlari asosidagi ma'lumotlarni ko'rsatish qurilmalaridagi asosiy gorizontal skanerlash osilatoridir. Bloklash generatorlari quvvatni o'zgartirish qurilmalarida ham muvaffaqiyatli qo'llaniladi.

Dala effektli tranzistorlar asosidagi generatorlar

Dala effektli tranzistorlarning o'ziga xos xususiyati juda yuqori kirish qarshiligi bo'lib, ularning tartibi elektron quvurlarning qarshiligi bilan taqqoslanadi. Yuqorida sanab o'tilgan sxema echimlari universaldir, ular oddiygina foydalanish uchun moslashtirilgan har xil turlari faol elementlar. Dala effektli tranzistorda ishlab chiqarilgan Colpitts, Hartli va boshqa generatorlar faqat elementlarning nominal qiymatlarida farqlanadi.

Chastotani sozlash sxemalari bir xil munosabatlarga ega. HF tebranishlarini yaratish uchun induktiv uch nuqtali zanjir yordamida dala effektli tranzistorda tayyorlangan oddiy generator biroz afzalroqdir. Gap shundaki, yuqori kirish qarshiligiga ega bo'lgan dala effektli tranzistor induktivlikka deyarli manevr ta'siriga ega emas va shuning uchun yuqori chastotali generator yanada barqaror ishlaydi.

Shovqin generatorlari

Shovqin generatorlarining xususiyati ma'lum diapazondagi chastota ta'sirining bir xilligi, ya'ni ma'lum diapazonga kiritilgan barcha chastotalarning tebranishlari amplitudasi bir xil bo'ladi. Shovqin generatorlari sinovdan o'tkazilayotgan yo'lning chastotali xususiyatlarini baholash uchun o'lchash uskunalarida qo'llaniladi. Ovozli shovqin generatorlari ko'pincha inson eshitishi uchun sub'ektiv ovoz balandligiga moslashish uchun chastota javobi tuzatuvchisi bilan to'ldiriladi. Bu shovqin "kulrang" deb ataladi.

Video

Hali ham tranzistorlardan foydalanish qiyin bo'lgan bir nechta sohalar mavjud. Bu kuchli generatorlar Radardagi mikroto'lqinli diapazon va ayniqsa kuchli yuqori chastotali impulslar talab qilinadigan joylarda. Kuchli mikroto'lqinli tranzistorlar hali ishlab chiqilmagan. Boshqa barcha sohalarda osilatorlarning katta qismi butunlay tranzistorlar bilan ishlab chiqariladi. Buning bir qancha sabablari bor. Birinchidan, o'lchamlar. Ikkinchidan, quvvat sarfi. Uchinchidan, ishonchlilik. Buning ustiga, tranzistorlar, tuzilishining tabiatiga ko'ra, miniatyura qilish juda oson.

Past chastotali generatorlar (LFO) Hz fraktsiyalaridan o'nlab kHz gacha bo'lgan chastota diapazonida elektr tokining o'zgarmas davriy tebranishlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Bunday generatorlar, qoida tariqasida, o'zgarishlar zanjirlari orqali ijobiy geribildirim (11.7, 11.8-rasm) bilan qoplangan kuchaytirgichlardir. Ushbu ulanishni amalga oshirish va generatorni qo'zg'atish uchun quyidagi shartlar zarur: kuchaytirgichning chiqishidan signal 360 daraja fazali siljish bilan kirishga kelishi kerak (yoki uning ko'pligi, ya'ni 0, 720, 1080 va h.k. daraja) va kuchaytirgich KycMIN bir oz daromad marjasiga ega bo'lishi kerak. Generatsiyaning sodir bo'lishi uchun optimal faza almashinuvi sharti faqat bitta chastotada qondirilishi mumkinligi sababli, ijobiy qayta aloqa kuchaytirgichi aynan shu chastotada qo'zg'atiladi.

Signalni fazaga o'tkazish uchun RC va LC davrlari qo'llaniladi, qo'shimcha ravishda kuchaytirgichning o'zi signalga faza almashinuvini kiritadi. Jeneratörlarda ijobiy qayta aloqani olish uchun (11.1, 11.7, 11.9-rasm) er-xotin T shaklidagi RC ko'prigi ishlatiladi; generatorlarda (11.2, 11.8, 11.10-rasm) - Wien ko'prigi; generatorlarda (11.3 - 11.6, 11.11 - 11.15-rasm) - fazani o'zgartiruvchi RC davrlari. RC davrlari bo'lgan generatorlarda ulanishlar soni juda ko'p bo'lishi mumkin. Amalda, sxemani soddalashtirish uchun raqam ikki yoki uchdan oshmaydi.

RC sinusoidal signal generatorlarining asosiy xarakteristikalarini aniqlash uchun hisoblash formulalari va munosabatlari 11.1-jadvalda keltirilgan. Hisob-kitoblarni soddalashtirish va qismlarni tanlashni soddalashtirish uchun bir xil reytingga ega elementlar ishlatilgan. Generatsiya chastotasini (Gts da) hisoblash uchun Ohm va sig'imlarda - Faradlarda ifodalangan qarshilik qiymatlari formulalar bilan almashtiriladi. Masalan, uch bo'g'inli RC musbat qayta aloqa zanjiri yordamida RC osilatorining generatsiya chastotasini aniqlaymiz (11.5-rasm). R=8,2 kOm da; C = 5100 pF (5.1x1SG9 F), generatorning ish chastotasi 9326 Gts ga teng bo'ladi.

11.1-jadval

Jeneratorlarning rezistor-sig'imli elementlarining nisbati hisoblangan qiymatlarga mos kelishi uchun ijobiy qayta aloqa zanjiri bilan qoplangan kuchaytirgichning kirish va chiqish davrlari ushbu elementlarni o'tkazmasligi va o'tkazmasligi juda ma'qul. ularning qiymatiga ta'sir qiladi. Shu munosabat bilan, generator davrlarini qurish uchun yuqori kirish va past chiqish qarshiligiga ega bo'lgan kuchaytirish bosqichlarini qo'llash tavsiya etiladi.

Shaklda. 11.7, 11.9 "nazariy" va oddiy ko'rsatadi amaliy sxema ijobiy qayta aloqa pallasida qo'shaloq T-ko'prikdan foydalangan holda generatorlar.

Wien ko'prigi bo'lgan generatorlar rasmda ko'rsatilgan. 11.8, 11.10 [R 1/88-34]. ULF sifatida ikki bosqichli kuchaytirgich ishlatilgan. Chiqish signalining amplitudasi R6 potansiyometri yordamida sozlanishi mumkin. Agar siz Wien ko'prigi bo'lgan, chastotada sozlanishi generatorni yaratmoqchi bo'lsangiz, R1, R2 rezistorlari bilan ketma-ket ikkita potansiyometr yoqiladi (11.2, 11.8-rasm). Bunday generatorning chastotasi C1 va C2 ​​kondansatkichlarini (11.2, 11.8-rasm) er-xotin o'zgaruvchan kondansatör bilan almashtirish orqali ham nazorat qilinishi mumkin. Bunday kondansatkichning maksimal sig'imi kamdan-kam hollarda 500 pF dan oshib ketganligi sababli, ishlab chiqarish chastotasini faqat etarlicha yuqori chastotalar (o'nlab, yuzlab kHz) mintaqasida sozlash mumkin. Ushbu diapazonda avlod chastotasining barqarorligi past.

Amalda, bunday qurilmalarning ishlab chiqarish chastotasini o'zgartirish uchun ko'pincha kondensatorlar yoki rezistorlarning almashtiriladigan to'plamlari qo'llaniladi va kirish davrlarida dala effektli tranzistorlar qo'llaniladi. Berilgan barcha sxemalarda chiqish kuchlanishini barqarorlashtirish uchun elementlar mavjud emas (oddiylik uchun), garchi bir xil chastotada yoki tor sozlash diapazonida ishlaydigan generatorlar uchun ulardan foydalanish shart emas.

Uch bo'g'inli fazali siljishli RC zanjirlari yordamida sinusoidal signal generatorlarining sxemalari (11.3-rasm)

shaklda ko'rsatilgan. 11.11, 11.12. Jeneratör (11.11-rasm) 400 Gts chastotada ishlaydi [P 4/80-43]. Uch bo'g'inli fazali siljishli RC zanjirining har bir elementi 60 daraja, to'rt bo'g'inli zanjir bilan - 45 daraja fazali siljishni joriy qiladi. Umumiy emitentli sxema bo'yicha ishlab chiqarilgan bir bosqichli kuchaytirgich (11.12-rasm) avlodning paydo bo'lishi uchun zarur bo'lgan 180 graduslik faza almashinuvini kiritadi. E'tibor bering, generator shakldagi sxema bo'yicha. 11.12 yuqori oqim uzatish nisbati (odatda 45 ... 60 dan ortiq) bo'lgan tranzistordan foydalanganda ishlaydi. Agar besleme zo'riqishida sezilarli darajada kamaytirilsa va tranzistorning doimiy rejimini sozlash uchun elementlar optimal tarzda tanlanmagan bo'lsa, ishlab chiqarish muvaffaqiyatsiz bo'ladi.

Ovoz generatorlari (11.13 - 11.15-rasm) konstruktsiyasi bo'yicha fazani o'zgartiruvchi RC davrlari [Rl 10/96-27] bo'lgan generatorlarga yaqin. Biroq, fazani o'zgartirish zanjirining qarshilik elementlaridan biri o'rniga induktivlikdan (TK-67 yoki TM-2V telefon kapsulasi) foydalanish tufayli ular kamroq elementlar bilan ishlaydi va ta'minot kuchlanishining o'zgarishining katta diapazonida ishlaydi. .

Shunday qilib, tovush generatori (11.13-rasm) besleme zo'riqishida 1...15 V (joriy iste'mol 2...60 mA) oralig'ida o'zgarganda ishlaydi. Bunday holda, ishlab chiqarish chastotasi 1 kHz (ip = 1,5 V) dan 15 V da 1,3 kHz gacha o'zgaradi.

Tashqi tomondan boshqariladigan ovozli indikator (11.14-rasm) ham ishlaydi 1) quvvat manbai = 1...15 V; Generator uning kirishiga bir/nolning mantiqiy darajalarini qo'llash orqali yoqiladi / o'chiriladi, bu ham 1...15 V oralig'ida bo'lishi kerak.

Ovoz generatori boshqa sxema bo'yicha amalga oshirilishi mumkin (11.15-rasm). Uning ishlab chiqarish chastotasi 740 Hz (iste'mol oqimi 1,2 mA, besleme zo'riqishida 1,5 V) dan 3,3 kHz (6,2 mA va 15 V) gacha o'zgarib turadi. Ta'minot kuchlanishi 3...11 V oralig'ida o'zgarganda ishlab chiqarish chastotasi barqarorroq bo'ladi - bu 1,7 kHz ± 1%. Aslida, bu generator endi RC da emas, balki LC elementlarida ishlab chiqariladi va telefon kapsulasining o'rashi indüktans sifatida ishlatiladi.

Past chastotali sinusoidal tebranish generatori (11.16-rasm) LC generatorlarining "kapasitiv uch nuqtali" sxemasi xarakteristikasiga ko'ra yig'iladi. Farqi shundaki, telefon kapsulasi bobini indüktans sifatida ishlatiladi va rezonans chastotasi diapazonda. tovush tebranishlari sxemaning sig'imli elementlarini tanlash tufayli.

Kaskod zanjiri yordamida ishlab chiqarilgan yana bir past chastotali LC osilatori rasmda ko'rsatilgan. 11.17 [R 1/88-51]. Endüktans sifatida siz magnitafonlardan, choklarning o'rashlaridan yoki transformatorlardan universal yoki o'chirish boshlarini ishlatishingiz mumkin.

RC generatori (11.18-rasm) yordamida amalga oshiriladi dala effektli tranzistorlar[RL 10/96-27]. Shunga o'xshash sxema odatda yuqori barqaror LC osilatorlarini qurishda qo'llaniladi. Generatsiya allaqachon 1 V dan oshadigan ta'minot kuchlanishida sodir bo'ladi. Voltaj 2 dan 10 6 gacha o'zgarganda, ishlab chiqarish chastotasi 1,1 kHz dan 660 Gts gacha kamayadi va oqim iste'moli mos ravishda 4 dan 11 mA gacha oshadi. Bir necha Gts dan 70 kHz va undan yuqori chastotali impulslarni C1 kondansatkichning sig'imini (150 pF dan 10 mF gacha) va R2 rezistorining qarshiligini o'zgartirish orqali olish mumkin.

Yuqorida keltirilgan tovush generatorlari tugunlar va bloklarning iqtisodiy holati ko'rsatkichlari (yoqish / o'chirish) sifatida ishlatilishi mumkin radioelektron uskunalar, xususan, yorug'lik chiqaradigan diodlar, yorug'lik ko'rsatkichlarini almashtirish yoki ko'paytirish, favqulodda va signal ko'rsatkichlari va boshqalar.

Adabiyot: Shustov M.A. Amaliy sxema dizayni (1-kitob), 2003 yil

Har xil barqaror chastotalar generatori zarur laboratoriya uskunasi hisoblanadi. Internetda juda ko'p narsa bor sxemalar, lekin ular eskirgan yoki etarlicha keng chastota qamrovini ta'minlamaydi. Bu yerda tasvirlangan qurilma asoslangan yuqori sifatli ixtisoslashtirilgan chipning ishlashi XR2206. Jeneratör tomonidan qamrab olingan chastotalar diapazoni ta'sirchan: 1 Gts - 1 MGts!XR2206yuqori sifatli sinusoidal, to'rtburchaklar va ishlab chiqarishga qodir uchburchak shakllar signallari yuqori aniqlik va barqarorlik. Chiqish signallari ham amplituda, ham chastota modulyatsiyasiga ega bo'lishi mumkin.

Generator parametrlari

Sinus to'lqini:

Amplituda: 0 - 3V, 9V kuchlanish bilan
- Buzilish: 1% dan kam (1 kHz)
- Tekislik: +0,05 dB 1 Hz - 100 kHz

Kvadrat to'lqin:

Amplituda: 9V ta'minot bilan 8V
- Ko'tarilish vaqti: 50 ns dan kam (1 kHz da)
- Kutish vaqti: 30 ns dan kam (1 kHz da)
- Balanssizlik: 5% dan kam (1 kHz)

Uchburchak signali:

Amplituda: 9 V kuchlanish bilan 0 - 3 V
- Nochiziqlilik: 1% dan kam (100 kHz gacha)

Sxemalar va PP

PCB chizmalari

Qo'pol chastotani sozlash chastota diapazonlari uchun 4 pozitsiyali kalit yordamida amalga oshiriladi; (1) 1 Hz-100 Hz, (2) 100 Hz-20 kHz, (3) 20 kHz-1 MGts (4) 150 kHz-1 MGts. Diagramma ko'rsatganiga qaramay yuqori chegara 3 megahertz, kafolatlangan chegara chastotasi to'liq 1 MGts, keyin hosil qilingan signal kamroq barqaror bo'lishi mumkin.