Простий генератор ЗЧ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

 Коментарі до статті

Основні технічні характеристики такі:

Діапазон частот, кГц.....0,01...100
(Піддіапазони: 0,01 ... 0,1; 0.1 ... 1; 1 ... 10 і 10 ... 100)
Коефіцієнт гармонік, %, у піддіапазоні, кГц:

0,01-0,1;
0,15 - 0,3;
0,1...1 - 0,04...0,05;
1...10 - 0,04...0,1;
10...100 - 0,06...0,4

Нерівномірність АЧХ, дБ, не більше..... ±0,5
Вихідна напруга, Ст .. 1,2,3,4
Вихідний опір, Ом 600

До найбільш необхідних у лабораторії радіоаматора приладів по праву можна віднести генератор синусоїдальних коливань ЗЧ. Найчастіше в радіоаматорській літературі описуються генератори з так званим мостом Вина в ланцюгу позитивного зворотного зв'язку, який зазвичай перебудовується здвоєним змінним резистором. На жаль, незважаючи на простоту таких генераторів, повторити їх в аматорських умовах далеко непросто, особливо, якщо врахувати збільшені вимоги до нелінійних спотворень вимірювального сигналу. Необхідне зниження спотворень збереження ідентичності опорів органу перебудови частоти у всьому діапазоні вимагає застосування дуже точних здвоєних змінних резисторів, які більшість радіоаматорів практично недоступні. Спроби підвищення якості сигналу запровадженням різних стабілізуючих ланцюгів (нелінійних дільників, АРУ), як правило, призводять до покращення одних параметрів за рахунок погіршення інших.

Пропонований увазі читачів вимірювальний генератор [1] перебудовується одним змінним резистором, має досить хороші технічні характеристики і простий у налагодженні.

Рис. 1

Спрощена важлива схема генератора зображена на рис. 1. На ОУ DA1 і елементах R1 - R3, С1 зібраний широко застосовуваний і описаний в літературі регульований фазообертач, що вносить зсув фази сигналу, який визначається ставленням ємності конденсатора С1 і опору резистора R1. З виходу фазообертача сигнал надходить на ланцюг стабілізації амплітуди EL1R4, що компенсує вплив таких факторів, що дестабілізують, як температура і неідеальність параметрів ОУ.

На ОУ DA2 і резисторах R5 - R7 виконаний звичайний підсилювач, що інвертує. Зсув фази, що вноситься ним, постійний і дорівнює 180°. Підстроювальний резистор R6 служить для встановлення необхідного рівня вихідного сигналу.

Конденсатор З2 з вхідним опором каскаду на ОУ DA1 утворює ланцюг, додатково зсуває фазу сигналу на кут, який у сумі зі зсувом фази, що вноситься цим каскадом, становить 180°.

Таким чином виконується одна з умов виникнення генерації – баланс фаз.

Повна принципова схема генератора показано на рис.2

Рис. 2

Регульований фазообертач зібраний на ОУ DA1. Сигнал з виходу надходить на емітерний повторювач, виконаний на транзисторі VT1. Цей каскад створює умови для нормальної роботи генератора на низький опір навантаження та ланцюга стабілізації амплітуди, що складається з ламп розжарювання EL1-EL3 та підстроювального резистора R13, за допомогою якого регулюють напругу сигналу на виході генератора. З одного піддіапазону на інший генератор перемикають перемикачем SA1, необхідну частоту сигналу встановлюють змінним резистором R3.

З движка резистора R13 сигнал подається на підсилювач, що інвертує (ОУ DA2), коефіцієнт передачі якого визначається ставленням опорів резисторів R16 і R14. Підключений паралельно останньому ланцюг R15C10 компенсує вплив паразитних фазових зрушень в ОУ, дозволяючи зберегти характер і масштаб зміни частоти як функції опору резистора R3 в області високих частот робочого діапазону. (До речі, введення цього ланцюга унеможливило зміну опору резистора в ланцюгу ООС, що охоплює ОУ DA2, тому регулятор напруги вихідного сигналу довелося включити в ланцюг стабілізації амплітуди).

Конденсатор С13 компенсує невеликий підйом АЧХ області вищих частот, викликаний введенням ланцюга R15C10, і зменшує нелінійні спотворення сигналу цих частотах.

Вихідну напругу генератора встановлюють перемикачем SA2, включаючи навантаження до тієї чи іншої частини дільника R7-R11. При необхідності число значень вихідної напруги можна вибрати будь-яким іншим, включивши відповідне число резисторів в емітерний ланцюг транзистора VT1. Сумарний опір цих резисторів не повинен перевищувати 150 Ом.

Деталі та конструкція

Застосування у фазообертачі та інвертуючому підсилювачі ОУ різних типів обумовлено необхідністю отримання досить широкого робочого діапазону частот при гарній стійкості генератора. При використанні двох ОУ серії К574УД1 генератор виявляється схильний до паразитного самозбудження на вищих частотах, а при використанні в обох каскадах ОУ серії К140УД8 верхню граничну частоту робочого діапазону не підняти вище 20 кГц.

Транзистор КТ807Б можна замінити будь-яким із серій КТ815, KT817. У будь-якому випадку транзистор емнтерного по-сторітоля необхідно закріпити на тепловідводі з площею охолоджуючої поверхні не менше 50 см².

Як орган перебудови частоти (R3) бажано використовувати змінний резистор марки СП4-2Ма або СП3-23а. Для зменшення нелінійності шкали цей резистор має бути групи Б. Можна застосувати і резистор групи В, увімкнувши його відповідним чином, проте частота в цьому випадку зростатиме при повороті движка проти годинникової стрілки (це відноситься до резистора СП4-2Ма). Підстроювальний резистор Р13-СП4-1, СПЗ-16а, СП5-16В.

Перемикачі SA1, SA2 - будь-які галетні або кнопкові (наприклад, П2К із залежною фіксацією).

Конденсатори С1 - С8 частотозадаючого ланцюга бажано взяти з можливо меншим (принаймні - нормованим) ТКЕ і підібрати попарно (С1 і С2, С3 і С4 і т. д.) з похибкою не більше +2%. Це забезпечить необхідну сталість амплітуди коливань, що генеруються при переході з одного піддіапазону на інший.

Для живлення генератора підійде будь-яке стабілізоване джерело з вихідними напругами 4-15 і -15 В при струмі не менше 200 мА і напрузі пульсації не більше 25 мВ (ці вимогам повною мірою відповідає, наприклад, пристрій, описаний в [2]).

Налагодження генератора починають з установки підстроювальним резистором R13 вихідної напруги 4В (перемикач SA1 - в положенні "I", SA2 - в положенні "4"). Потім, встановивши двигун змінного резистора R3 у верхнє (за схемою) положення (воно відповідає нижній граничній частоті піддіапазону), підбором резистора R1 добиваються частоти генерації, що дорівнює 10 Гц, після чого вимірюють вихідну напругу і, якщо необхідно, встановлюють його рівним 4 В разів (тим самим резистором R13).

Далі змінний резистор R3 переводять у нижнє (за схемою) положення і підбором резистора R2 досягають частоти коливань 100 Гц. Після цього перемикач SA1 встановлюють положення "IV" і підбирають резистор R15 такого опору, при якому частота вихідного сигналу дорівнює 100 кГц.

Конденсатор С13 підбирають, прагнучи до того, щоб нерівномірність генератора АЧХ на вищих частотах робочого діапазону не перевищувала +0,5 дБ.

література

1. Авторське свідоцтво СРСР, № 1327263 (Бюлетень "Відкриття, винаходи ...", 1987 № 28).
2. Шитяков А., Морозов М., Кузнєцов Ю. Стабілізатор напруги на ОУ.-Радіо, 1986 № 9, с. 48.

Автор: Є. Невструєв; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву MiniSKiiP з нанесенням теплопровідної пасти 25.05.2007 Компанія SEMIKRON пропонує своїм клієнтам нову послугу: постачання мініатюрних IGBT-модулів MiniSKiiP із попередньо нанесеним шаром теплопровідної пасти. Ця опція дозволяє спростити процес монтажу за рахунок виключення важливого та відповідального технологічного етапу, покращити теплові характеристики конструкції та забезпечити високу повторюваність виробничого процесу. Для забезпечення високої стабільності теплових параметрів SEMIKRON використовує теплопровідні пасти провідних європейських виробників: Wacker Р12 (на силіконовій основі) та Electrolube НТС. Нова опція забезпечує наступні переваги: ​​швидка та проста операція встановлення модулів на тепловідведення, можливість автоматизації виробництва; оптимальна товщина шару пасти, зниження ризику пошкодження керамічної основи MiniSKiiP; оптимальний розподіл пасти в зазорі, рівномірне відведення тепла, мінімальний тепловий опір; Хороша тимчасова стабільність теплових характеристик.

Інші цікаві новини:

▪ Шовк зберігає клітини крові при високих температурах

▪ Вимикач світла без дротів

▪ 2,5-дюймові накопичувачі Transcend SSD250N для мережевих сховищ

▪ Гаряча ванна для яблук

▪ Клей прилипає та відлипає по команді

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Зварювальне обладнання. Добірка статей

▪ стаття На Західному фронті без змін. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке буревісник? Детальна відповідь

▪ стаття Тимьян горбовий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Комп'ютери. Довідник

▪ стаття Ефективний метод збудження РА. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024