บทคัดย่อ: เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบฟันเลื่อย เครื่องกำเนิดสัญญาณรูปทรงทางลาด เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อย DIY

2.2.2 การคำนวณมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตรโดยใช้ op-amp (SMV)

ตามสูตร (2.1.9) เราค้นหาอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์แรงดันฟันเลื่อย

ฉ = 1/T, T=2tpr,

โดยที่ tpr คือระยะเวลาของจังหวะการทำงานเท่ากับระยะเวลาของพัลส์ควบคุม ระยะเวลาการสั่นของมัลติไวเบรเตอร์เท่ากับ 2tpr เนื่องจากมัลติไวเบรเตอร์มีความสมมาตร โดยแทนที่ค่าที่เราได้รับ:

โดยปกติแล้วตัวต้านทาน POS R3 จะถูกเลือกตามลำดับ 100 kOhm ตัวต้านทาน OOS R2 = R1 = 50 kOhm จากนั้นค่าสัมประสิทธิ์ระบบปฏิบัติการ æ จะถูกกำหนดโดยสูตร

เออ =0.33<< æдоп,

โดยที่ æadd คือค่าสัมประสิทธิ์การป้อนกลับที่อนุญาตใน SMV

æadd≤ Udiff/2Uoutmax=11/24=0.45

ลองคำนวณอัตราการเพิ่มขึ้นของสัญญาณที่เอาต์พุตของออปแอมป์ เอา tf=0.1·ti แล้ว

วูออก = 2Uเอาท์สูงสุด/tph = 24/10 = 2.4 V/ms = 0.0024 V/μs

สำหรับพารามิเตอร์ที่คำนวณได้เราเลือกพารามิเตอร์ของ K140UD6A OU ซึ่งพารามิเตอร์ดังกล่าวระบุไว้ในตารางที่ 1

จากสูตร (2.1.13) เราค้นหาความจุของตัวเก็บประจุ C1 ของวงจรไทม์มิ่ง

С1=0 " style="margin-left:14.75pt;border-collapse:collapse;border:none">

แทนที่ข้อมูลที่เราได้รับ:

เรา = 0.38/20 = 0.019 mA

R5≤(12-0.8)/0.019 =589 โอห์ม

ลองเลือกค่าตัวต้านทาน R5=560 โอห์ม

ประชาสัมพันธ์ 5 = ฉันร52 ร 5; ฉัน R5= UB เรา/R5;

ฉัน R5=0.7/560=0.00125A;

ประชาสัมพันธ์ 5 = (0.00125)2·560 หยาบคาย 0.88 มิลลิวัตต์

การเลือกตัวต้านทาน ร 5 ประเภท MLT-0.125-560 โอห์ม ± 10%

2.2.4 การคำนวณตัวติดตามตัวปล่อย (EF)

ทรานซิสเตอร์ VT2 เชื่อมต่อตามวงจรตัวสะสมทั่วไป (CC) ซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเท่ากับความสามัคคีโดยประมาณและมีความต้านทานเอาต์พุตลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับอินพุต โหลดทวนสัญญาณ R8=15 โอห์มเชื่อมต่อกับวงจรอีซีแอล VT2 โครงสร้าง p-n-p ของทรานซิสเตอร์ VT2 จะเปิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตเป็นลบ

เราคำนวณความต้านทานอินพุตของ ED โดยใช้สูตรที่อธิบายไว้ใน /1/

ริน=(β+1)/(Rn+1/กรัม),

โดยที่ β คืออัตราขยายกระแสในวงจรที่มี OE gm คือความชันของคุณลักษณะการขยายของทรานซิสเตอร์

gm= Ie/φt โดยที่ φtγ0.025V คือการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้า (ไม่สำคัญ)

ลองพิจารณากระแสของตัวปล่อยเรามี:

โดยที่ γ คืออัตราขยายกระแสในวงจรโดยตกลง β คืออัตราขยายกระแสในวงจรที่มี OE ที่ยูเอาท์. สูงสุด = 12V และ Rn=15 โอห์ม กระแสในโหลด In=0.8A ดังนั้น Ie=In=0.8A จากที่นี่เราจะพบอัตราขยายกระแสที่ต้องการ γ ในวงจรโดยตกลง:

อัตราฟลักซ์เพิ่มขึ้นด้วย OE:

แทนที่ค่าที่เราได้รับ:

ริน=(159+1)(15+1/(0.8/0.025))=2405 โอห์ม

กล่าวคือ ความต้านทานอินพุตของ ED มีค่าเท่ากับความต้านทานโหลดของ op-amp (R7) โดยประมาณ

ตารางที่ 3 - พารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ KT826A

โครงงานหลักสูตรมีความยาว 32 หน้า มีภาพวาด 12 ภาพ และใช้ 4 แหล่งข้อมูล เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อยที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้ในอุปกรณ์ควบคุมและการวัดในตัวแปลงดิจิทัลเป็นอะนาล็อก ฯลฯ ในระหว่างการออกแบบ ได้มีการพัฒนาและคำนวณตัวรวม op-amp, มัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตร, อุปกรณ์สวิตช์ และตัวติดตามตัวส่งสัญญาณ พารามิเตอร์ที่ได้รับของแรงดันไฟขาออกและค่าปัจจุบันตรงตามข้อกำหนดของข้อกำหนดทางเทคนิค การแนะนำ 1 ส่วนหลัก 1 การเลือกและเหตุผลของไดอะแกรมบล็อกอุปกรณ์ 2 ส่วนการคำนวณ 2.1 การคัดเลือกและเหตุผล แผนผังอุปกรณ์ 2.1.2 การจำแนกประเภทของสถานีสูบจ่ายก๊าซที่มีความคงตัวในปัจจุบัน 2.1.3 เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าทางลาดบนเครื่องขยายสัญญาณปฏิบัติการ เนื้อหาแผนภาพของอุปกรณ์ที่กำลังพัฒนา 2.2 การคำนวณองค์ประกอบอุปกรณ์การเลือกประเภทและการให้คะแนน 2.2.1 การคำนวณองค์ประกอบเสถียรภาพปัจจุบัน (TSE) 2.2.2 การคำนวณ มัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตรบนระบบปฏิบัติการ (SMV) 2.2.3 การคำนวณอุปกรณ์คีย์ (KU) 2.2.4 การคำนวณผู้ติดตามตัวปล่อย 2.2.5 การคำนวณค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ 3 ส่วนการออกแบบ บทสรุป รายชื่อแหล่งที่มาที่ใช้ การแนะนำ อิเล็กทรอนิกส์มีความหลากหลายและโดดเด่น วิธีที่มีประสิทธิภาพเมื่อตัดสินใจมากที่สุด ปัญหาต่างๆในด้านการรวบรวมและแปลงข้อมูลอัตโนมัติและ การควบคุมอัตโนมัติการผลิตและการแปลงพลังงาน ความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์กลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผู้เชี่ยวชาญในวงกว้างมากขึ้น ขอบเขตของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง เกือบทุกเรื่องค่อนข้างซับซ้อน ระบบทางเทคนิคพร้อมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นการยากที่จะตั้งชื่อกระบวนการทางเทคโนโลยีที่สามารถควบคุมได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ฟังก์ชั่นของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีความหลากหลายมากขึ้น ปัจจุบันบทบาทของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากการใช้เทคโนโลยีไมโครโปรเซสเซอร์ในการประมวลผลสัญญาณข้อมูลและอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังสำหรับการแปลงพลังงานไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์มีประวัติอันสั้นแต่มีความสำคัญมากว่า 100 ปี เส้นทางเดินทางจากอุปกรณ์สุญญากาศไปยังวงจรไมโครชิปเดี่ยวขนาดใหญ่พิเศษที่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลายสิบล้านตัว ส่วนหลัก 1. การเลือกและเหตุผลของบล็อกไดอะแกรมของอุปกรณ์ 1.1 ลักษณะทั่วไปและหลักการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า พัลส์แรงดันไฟฟ้ารูปทางลาดอาจเป็นได้ทั้งค่าบวกหรือค่า ขั้วลบ- รูปที่ (1.1.1) แสดงรูปร่างที่แท้จริงของพัลส์ฟันเลื่อยที่มีขั้วบวก รูปที่ 1.1.1 พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดของพัลส์ฟันเลื่อยคือ: ระยะเวลาของจังหวะไปข้างหน้า (ทำงาน) tpr, ระยะเวลาของเทรฟจังหวะย้อนกลับ, ระยะเวลาการทำซ้ำ T, แอมพลิจูดของพัลส์ Um เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับกฎเชิงเส้นตรงของการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า U(t) ระดับความเบี่ยงเบนของแรงดันไฟฟ้านี้จากกฎเชิงเส้นจึงมีลักษณะตามกฎของความไม่เชิงเส้น: ε= (1.1.1) โดยที่ |u`(t)|t=0 และ | คุณ`(t)| t=tpr – อัตราการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของจังหวะการทำงานตามลำดับ ในโหมดสแตนด์บายยังมีระยะเวลาหยุดชั่วคราว tп ในระหว่างนั้น u(t)=const ในวงจรเชิงปฏิบัติของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบฟันเลื่อย tpr มีช่วงตั้งแต่หนึ่งในสิบของไมโครวินาทีถึงสิบวินาที, trev – ตั้งแต่ 1 ถึง 20% ของ tpr, Um – จากหน่วยถึงหลายพันโวลต์ ค่าของεยังขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของวงจรและอนุญาตให้ (เช่นในออสซิลโลสโคป) สูงถึง 10% พารามิเตอร์ที่กำหนดลักษณะของวงจรเครื่องกำเนิดพัลส์คือปัจจัยการใช้แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ E ซึ่งเข้าใจว่าเป็นอัตราส่วน: หลักการที่ง่ายที่สุดในการรับแรงดันฟันเลื่อยนั้นขึ้นอยู่กับกระบวนการชาร์จหรือการคายประจุตัวเก็บประจุ C ผ่านตัวต้านทาน R (รูปที่ 1.1.1,b) หากสวิตช์ S เปิดอยู่ ตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ E ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ Uc (เอาต์พุตวงจร) ซึ่งพุ่งไปที่ระดับซีมโทติก E (ดูรูปที่ 1.1,a) จะเปลี่ยนไป ตามกฎหมายเลขชี้กำลัง: Uc=E(1-e - t/RC) (1.1.3) การปิดคีย์ S จะนำไปสู่ ปลดประจำการอย่างรวดเร็วตัวเก็บประจุ อัตราการคายประจุของตัวเก็บประจุขึ้นอยู่กับความต้านทานของสวิตช์ในสถานะปิด จากนั้นให้ทำซ้ำขั้นตอนนี้ เส้นทางไปข้างหน้าของแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อยในวงจรนี้เกิดขึ้นเมื่อสวิตช์เปิดอยู่ และเส้นทางย้อนกลับเมื่อปิดสวิตช์ ดังนั้น เพื่อนำหลักการนี้ไปใช้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องมีเครื่องชาร์จหรืออุปกรณ์คายประจุ ตัวเก็บประจุแบบรวม หรือสวิตช์ การใช้อนุพันธ์ งยูซี/ งเสื้อ นิพจน์ (1.1.3) ที่ t = 0 และ t = tpr และแทนที่เป็นสูตร (1.1.1) สำหรับค่าสัมประสิทธิ์ความไม่เชิงเส้นที่เราได้รับ: ε = 1-e - ทีพีอาร์/RC (1.1.4) เนื่องจากที่ t = tpr, uc = Um ดังนั้นตามความเท่าเทียมกัน (1.1.3) อืม = E (1-e - tpr/RC) หรือคำนึงถึงการแสดงออก (1.1.2) ε=อืม/E=ξ. (1.1.5) ดังนั้น ค่าความเป็นเชิงเส้นในระดับสูงของแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อย (ε เล็ก) จึงสามารถหาได้ภายใต้เงื่อนไข E >>Um ส่งผลให้การใช้แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟไม่ดี ตัวอย่างเช่น โดยที่ Um = 10V และ ε=1% E = 1,000V เป็นที่ทราบกันว่าแรงดันตกคร่อมตัวเก็บประจุ Uc มีความสัมพันธ์กับกระแสที่ไหลผ่านไอซีดังนี้: ถ้า ic = I = const แล้ว uc = It/C = kt เปลี่ยนแปลงตามเวลาตามกฎเชิงเส้น ดังนั้นเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าของฟันเลื่อยที่เปลี่ยนแปลงไปตามความเบี่ยงเบนจากกฎเชิงเส้นซึ่งมีขนาดเล็กกว่าความเบี่ยงเบนที่คล้ายกันในวงจรหลายเท่า (รูปที่ 1.1.1, b) จำเป็นที่กระแสการชาร์จของตัวเก็บประจุจะคงที่ เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ จะใช้องค์ประกอบรักษาเสถียรภาพกระแส (TSE) ซึ่งกระแสไม่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ วงจรสำหรับรับแรงดันฟันเลื่อยด้วยการชาร์จ TSC แสดงในรูปที่ 1.1.1, c. ในความเป็นจริง ไม่มีองค์ประกอบหรือเครือข่ายแบบสองเทอร์มินัลที่จะให้ความสัมพันธ์ uc=kt ในอุดมคติ อย่างไรก็ตาม หากเราใช้วงจรตัวสะสม-ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์เป็น TSE กระแสของตัวสะสมซึ่งในส่วนการทำงานของคุณลักษณะนั้นแทบไม่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุสามารถพิจารณาได้ว่าแปรผันเชิงเส้นเป็น การประมาณระดับหนึ่ง วิธีหนึ่งที่จะทำให้ประจุหรือกระแสคายประจุของตัวเก็บประจุมีความเสถียรคือการใช้เครื่องกำเนิดป้อนกลับในวงจร 1.2 บล็อกไดอะแกรมเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าทางลาด จากการวิเคราะห์หลักการของการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ได้มีการเลือกบล็อกไดอะแกรมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโหมดสแตนด์บายซึ่งควบคุมโดยแรงดันไฟฟ้าอินพุต (พัลส์) ที่แยกต่างหาก ตัวเลือกประเภทนี้เกิดจากความสามารถของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในการควบคุมระยะเวลาของจังหวะการทำงานและอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์เอาท์พุตโดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์ของสัญญาณควบคุมโดยไม่ส่งผลกระทบต่อวงจรของไดรเวอร์ LIN เอง ตามหลักการของการสร้างเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบฟันเลื่อยบล็อกไดอะแกรมควรประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้: 1) องค์ประกอบเสถียรภาพปัจจุบัน (TSE) ซึ่งให้กระแสการชาร์จคงที่ของตัวเก็บประจุ C เมื่อเวลาผ่านไป 2) ตัวเก็บประจุ C ซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าแปรผันเชิงเส้นเกิดขึ้น 3) อุปกรณ์หลัก (KU) ด้วยความช่วยเหลือในการเปลี่ยนการก่อตัวของจังหวะไปข้างหน้าและย้อนกลับของแรงดันเอาต์พุต 4) พัลส์อดีต (PI) ให้สัญญาณควบคุมพัลส์สำหรับอุปกรณ์หลัก (การตั้งค่าระยะเวลาของจังหวะการทำงานและอัตราการทำซ้ำของพัลส์เอาท์พุตแรงดันฟันเลื่อย) 5) ตัวติดตามตัวปล่อยที่จับคู่ความต้านทานโหลดสูงของ op-amp กับความต้านทานโหลดต่ำของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า รูปที่ 1. บล็อกไดอะแกรมของอุปกรณ์ 2 ส่วนการคำนวณ 2.1 การเลือกและเหตุผลของแผนภาพวงจรของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบฟันเลื่อย 2.1.1 เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ง่ายที่สุดแรงดันฟันเลื่อย (RPV) ในกรณีที่ง่ายที่สุด เมื่อไม่ต้องการความเป็นเชิงเส้นสูงของส่วนการทำงานของแรงดันเอาต์พุต ประจุ (รูปที่ 2.1a) หรือการคายประจุของตัวเก็บประจุผ่านตัวต้านทาน R จะถูกใช้ หลังจากเปิดคีย์ Cl แล้ว ตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จตาม กฎหมาย u=E(1-e - t/τ) โดยที่ τ=RC
กระแสสะสมสูงสุด Iкmax, mA
การกระจายพลังงานสูงสุด Ркмах, mW
โครงสร้าง
ฟลักซ์ได้รับ β

กระแสสะสมสูงสุด Iкmax, A
การกระจายพลังงานสูงสุด Ркмах, W
โครงสร้าง
แรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม-ตัวปล่อย Uke, V
ฟลักซ์ได้รับ β

พิจารณาการกระจายพลังงานของตัวต้านทาน ประชาสัมพันธ์ 8

ประชาสัมพันธ์ 8 = ฉัน R82 ร 7;

ประชาสัมพันธ์ 8 = (0.8)2 15 data 9.6 วัตต์

การเลือกตัวต้านทาน ร 8 ประเภท PEV-10-15 โอห์ม ± 5%

กำลังกระจายไปที่ตัวสะสม VT2:

PVT2=อุเกะ·อิก=(15-12)·0.795=2.385 วัตต์

Iк=αIе; α=β/ β+1=0.993

อิค=0.993·0.8=0.795A

พารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ VT2 สอดคล้องกับค่าที่คำนวณได้อย่างสมบูรณ์ (ตารางที่ 3)

มากำหนดค่าสัมประสิทธิ์ความไม่เชิงเส้นโดยใช้สูตร:

ε=https://pandia.ru/text/78/419/images/image029_8.gif" width="100" height="45 src=">,

ที่ไหนสักแห่ง – กระแสเริ่มต้น; ifinal - กระแสสุดท้าย

แทนที่ค่าที่เราพบ ε

ด้วยการจัดอันดับองค์ประกอบเหล่านี้ พารามิเตอร์อุปกรณ์ต่อไปนี้จะได้รับ: ลบ 12V; ความต้านทานโหลด 15 โอห์ม; ค่าสัมประสิทธิ์ความไม่เชิงเส้นประมาณ 2%; อัตราการทำซ้ำของพัลส์ 5 Hz; ระยะเวลาของส่วนเชิงเส้นของพัลส์ (ด้านหน้า) 97·10-2 วินาที; ระยะเวลาของการลดลง (ฟื้นตัว) 819·10-6s; ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ 80%; แรงดันไฟฟ้าไบโพลาร์ ± 15V;

2.2.5 การคำนวณประสิทธิภาพ

ประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อยคำนวณโดยใช้สูตร:

โดยที่ Ppotr คือพลังงานที่ใช้โดยอุปกรณ์ทั้งหมด หน้ามุ่ย - กำลังขับของอุปกรณ์

มาคำนวณการใช้พลังงานของอุปกรณ์ทั้งหมดกัน เราใช้กระแสที่ใช้โดย op amps DA1 และ DA2 จากตารางที่ 1 กระแสที่ใช้โดยอุปกรณ์หลัก (KU) และตัวติดตามตัวปล่อย (EF) จะเท่ากับกระแสโหลดของน้ำตกเหล่านี้ตามลำดับ

Ppotr=https://pandia.ru/text/78/419/images/image032_7.gif" width="661" height="880">

บทสรุป

ในงานหลักสูตรนี้ อุปกรณ์กำเนิดแรงดันไฟฟ้าที่สลายเชิงเส้นได้รับการพัฒนาโดยมีพารามิเตอร์ต่อไปนี้: แรงดันเอาต์พุตประมาณลบ 12V; ความต้านทานโหลด 15 โอห์ม; ค่าสัมประสิทธิ์ความไม่เชิงเส้นประมาณ 2%; อัตราการทำซ้ำของพัลส์ 5 Hz; ระยะเวลาของส่วนเชิงเส้นของพัลส์ (ด้านหน้า) 97·10-2 วินาที; ระยะเวลาของการลดลง (ฟื้นตัว) 819·10-6s; ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ 80%; แรงดันไฟฟ้าไบโพลาร์ ± 15V

ข้อดีของวงจรนี้คือความสามารถในการเปลี่ยนระยะเวลาของแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นของสัญญาณฟันเลื่อยได้อย่างราบรื่นโดยใช้ความถี่ SMV ของพัลส์ควบคุม ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างง่ายดายด้วยตัวต้านทาน OOS เช่น ตัวต้านทานแบบแปรผัน โหนดการรวมยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

รายชื่อแหล่งที่มาที่ใช้

1. อุปกรณ์พัลส์คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ และระบบ: หนังสือเรียน. สำหรับโรงเรียนเทคนิค.-ม.: Energoatomizdat, 1991.-248 p.

2. วงจรรวมแอนะล็อก: คู่มือ/, .-2nd ed., ปรับปรุง และ Mn เพิ่มเติม: เบลารุส, 1994.-382 หน้า

3. เพื่อช่วยเหลือนักวิทยุสมัครเล่น: การรวบรวม ฉบับที่ 111/B80 คอมพ์ .-ม.: ผู้รักชาติ, 2534.-80 น.

4. อิเล็กทรอนิกส์: หนังสือเรียน. ค่าเบี้ยเลี้ยง- Rostov n/d: สำนักพิมพ์ "Phoenix", 200 p.

เราสร้างเครื่องกำเนิดฟังก์ชันง่ายๆ ด้วยมือของเราเอง

นักวิทยุสมัครเล่นทุกคนที่ผลิตหรือทำซ้ำอุปกรณ์วิทยุอิเล็กทรอนิกส์ไม่ช้าก็เร็วต้องเผชิญกับความจำเป็นในการกำหนดค่าและปรับแต่งผลิตภัณฑ์ที่ประกอบ

ในทางกลับกัน กระบวนการตั้งค่าจะต้องคำนึงถึงความพร้อมใช้งานของเครื่องมือวัดที่เหมาะสม แน่นอนว่าในปัจจุบันนี้คุณสามารถซื้อเครื่องมือวัดที่ผลิตทางอุตสาหกรรมได้ เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมีจำหน่ายอย่างแพร่หลายแล้ว

แต่อุปกรณ์ง่ายๆ สามารถสร้างได้อย่างอิสระ

เราขอนำเสนอคำอธิบายเกี่ยวกับเครื่องกำเนิดฟังก์ชันธรรมดาที่ฉันทำเมื่อหลายปีก่อนซึ่งยังคงอยู่ในสภาพการทำงานที่ยอดเยี่ยม

เครื่องกำเนิดฟังก์ชันคือเครื่องกำเนิดการสั่นที่ทำงานในช่วงความถี่ต่ำ (1Hz-100 kHz) และสร้างสัญญาณเอาท์พุตของรูปทรงไซน์ซอยด์ สี่เหลี่ยม และสามเหลี่ยม คำอธิบายของตัวสร้างฟังก์ชันนี้ตีพิมพ์ในนิตยสาร Radio No. 6 ในปี 1992

เครื่องกำเนิดไฟฟ้านี้ช่วยลดความยุ่งยากในการซ่อมแซมส่วนประกอบและอุปกรณ์ของอุปกรณ์ความถี่ต่ำได้อย่างมาก รูปร่างตัวสร้างฟังก์ชันที่ฉันทำ

แผงด้านหน้าแสดง:

สวิตช์ช่วงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

สวิตช์โหมดการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ลูกบิดสำหรับตั้งค่าความถี่ของการสั่นที่สร้างขึ้น

ตัวควบคุมระดับแรงดันเอาต์พุต

สวิตช์ไฟ;

ทางออกซ็อกเก็ต;

ตัวสร้างฟังก์ชันที่นำเสนอมีดังต่อไปนี้ ข้อกำหนดทางเทคนิค:

— สร้างช่วงความถี่ 1 Hz-100 kHz แบ่งออกเป็น 5 ช่วงย่อย:

1) 1 เฮิรตซ์-10 เฮิรตซ์;

2) 10 เฮิรตซ์-100 เฮิรตซ์;

3) 100 เฮิรตซ์-1 กิโลเฮิรตซ์;

4) 1กิโลเฮิร์ตซ์-10กิโลเฮิร์ตซ์;

5) 10 กิโลเฮิร์ตซ์-100 กิโลเฮิร์ตซ์;

— ช่วงสูงสุดของสัญญาณสี่เหลี่ยม -10 V;

— การแกว่งสูงสุดของสัญญาณสามเหลี่ยม -6 V;

— พิสัยสูงสุดของสัญญาณไซน์ซอยด์ -3.3 V;

คำอธิบายโดยย่อของวงจรเครื่องกำเนิดฟังก์ชัน

แผนภาพวงจรของเครื่องกำเนิดฟังก์ชั่นแสดงไว้ด้านล่าง:

ออสซิลเลเตอร์หลักถูกประกอบบนองค์ประกอบ DD1.1, DD1.2, DD1.3 พัลส์สามเหลี่ยมจะเกิดขึ้นที่เอาต์พุตขององค์ประกอบ DD1.1 พัลส์สี่เหลี่ยมถูกสร้างขึ้นโดยโหนดบนองค์ประกอบ DD1.2, DD1.3

ตัวแปลงสัญญาณรูปสามเหลี่ยมเป็นไซน์ซอยด์ประกอบขึ้นโดยใช้องค์ประกอบ VD1-VD6 และ R10-R12

เครื่องกำเนิดนี้มี "สัญญาณรบกวนสีขาว" ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของซีเนอร์ไดโอด VD9 แรงดันไฟฟ้า "ไวท์นอยส์" ถูกขยายไปที่ระดับ 5V โดยแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้องค์ประกอบ DD1.4

ความถี่ของการสั่นที่สร้างขึ้นถูกกำหนดโดยตัวต้านทานผันแปร R3

เพื่อควบคุมความถี่ของการสั่นที่เกิดจากเครื่องกำเนิดฟังก์ชันฉันใช้เครื่องวัดความถี่ซึ่งมีคำอธิบายที่ตีพิมพ์ในโบรชัวร์ "เพื่อช่วยนักวิทยุสมัครเล่น" หมายเลข 99 วงจรมิเตอร์ความถี่ได้รับการแก้ไขเล็กน้อย: เพิ่มตัวเลขบ่งชี้อีกหนึ่งหลักและแทนที่ตัวบ่งชี้เรืองแสงประเภท IV-3 ด้วยตัวบ่งชี้ LED ประเภท ALS314A เครื่องวัดความถี่จะอยู่ในตัวเครื่องเดียวกันกับเครื่องกำเนิดฟังก์ชัน

แผนผังของเครื่องวัดความถี่โดยคำนึงถึงการปรับเปลี่ยนข้างต้นมีดังต่อไปนี้:

แน่นอนว่าทุกวันนี้ไม่จำเป็นต้อง "รั้ว" เครื่องวัดความถี่เช่นนี้ ทุกอย่างง่ายกว่าและกะทัดรัดกว่ามากบนไมโครคอนโทรลเลอร์ แผนภาพนี้จัดทำขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูล

ถึงเวลาตรวจสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้ว

เราตรวจสอบรูปร่างและความกว้างของการสั่นสะเทือนโดยใช้ออสซิลโลสโคป

คลื่นไซน์- คลื่นไซน์บริสุทธิ์ ความถี่ประมาณ 1,000 เฮิรตซ์ พารามิเตอร์ของช่องการโก่งตัวในแนวตั้งและแนวนอนจะแสดงในรูปภาพ

การสั่นแบบสามเหลี่ยมมีแบบฟอร์มที่ถูกต้องด้วย:

การแกว่งแบบสี่เหลี่ยมดูเหมาะสมไม่น้อย ทางคดเคี้ยวเรียบและใส ไม่มีค่าผิดปกติ มีส่วนหน้าผาสูงชัน

ลักษณะทางเทคนิคที่แท้จริงของตัวสร้างฟังก์ชันนั้นสอดคล้องกับที่ระบุไว้ในบทความของผู้เขียน

วิดีโอสั้นที่สาธิตการทำงานของมาตราส่วนดิจิทัลของเครื่องกำเนิดฟังก์ชัน:

คุณสามารถดูวิธีการนับจำนวนพัลส์ได้อย่างชัดเจน

เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าทางลาด- เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแปรผันเชิงเส้น (กระแส) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์, ก่อตัวเป็นระยะ ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า (กระแส) ในรูปฟันเลื่อย ขั้นพื้นฐาน วัตถุประสงค์ของ gpn คือเพื่อควบคุมการกวาดเวลาของลำแสงในอุปกรณ์ที่ใช้หลอดรังสีแคโทด จี.พี.เอ็น. นอกจากนี้ยังใช้ในอุปกรณ์สำหรับเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า การหน่วงเวลา และการขยายตัวของพัลส์ เพื่อให้ได้แรงดันฟันเลื่อยจะใช้กระบวนการชาร์จ (คายประจุ) ตัวเก็บประจุในวงจรที่มีค่าคงที่เวลาสูง G. p.n. ที่ง่ายที่สุด (รูปที่ 1 ก) ประกอบด้วย วงจรรวม RCและทรานซิสเตอร์ที่ทำหน้าที่ของสวิตช์ควบคุมเป็นระยะ แรงกระตุ้น ในกรณีที่ไม่มีพัลส์ทรานซิสเตอร์จะอิ่มตัว (เปิด) และมีความต้านทานต่ำของตัวสะสม - ตัวปล่อยส่วนตัวเก็บประจุ กับออกจากโรงพยาบาล (รูปที่ 1, b) เมื่อใช้สวิตชิ่งพัลส์ ทรานซิสเตอร์จะถูกปิด และตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จจากแหล่งพลังงานที่มีแรงดันไฟฟ้า - เอก- จังหวะตรง (ทำงาน) แรงดันไฟขาออก G.p.n. ถอดออกจากตัวเก็บประจุ กับ, การเปลี่ยนแปลงตามกฎหมาย กับในตอนท้ายของการสลับพัลส์ ทรานซิสเตอร์และตัวเก็บประจุจะถูกปลดล็อค

คายประจุอย่างรวดเร็ว (ย้อนกลับ) ผ่านตัวปล่อยความต้านทานต่ำ - ตัวสะสม ขั้นพื้นฐาน คุณลักษณะของ G.p.n.: แอมพลิจูดของแรงดันฟันเลื่อย, สัมประสิทธิ์ ความไม่เชิงเส้นและสัมประสิทธิ์ โดยใช้แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ เมื่ออยู่ในโครงการนี้ ระยะเวลาของจังหวะไปข้างหน้าต

p และความถี่ของแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อยถูกกำหนดโดยระยะเวลาและความถี่ของพัลส์สวิตชิ่ง ข้อเสียของ G. p.n. ที่ง่ายที่สุด มีขนาดเล็กที่ต่ำ ค่า e ที่ต้องการอยู่ในช่วง 0.0140.1 โดยค่าที่น้อยที่สุดคือสำหรับอุปกรณ์เปรียบเทียบและหน่วงเวลา ความไม่เชิงเส้นของแรงดันฟันเลื่อยระหว่างจังหวะไปข้างหน้าเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสการชาร์จลดลงเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าลดลง ความคงตัวโดยประมาณของกระแสไฟชาร์จทำได้โดยการรวมเครือข่ายสองขั้วที่ทำให้กระแสไม่เสถียรไม่เชิงเส้น (ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หรือหลอดสุญญากาศ) ไว้ในวงจรชาร์จ ใน G. p.n. และ - ใน G.p.n.บวกด้วย ข้อเสนอแนะในแง่ของแรงดันไฟฟ้า แรงดันฟันเลื่อยเอาท์พุตจะถูกส่งไปยังวงจรการชาร์จเพื่อชดเชยแรงเคลื่อนไฟฟ้า ในกรณีนี้กระแสไฟชาร์จเกือบคงที่ซึ่งมีค่า 1 และ = 0.0140.02 รจี.พี.เอ็น. ใช้สำหรับการสแกนในหลอดรังสีแคโทดด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า การโก่งตัวของลำแสง เพื่อให้ได้การโก่งตัวเชิงเส้น จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นของกระแสในคอยล์โก่งตัว สำหรับวงจรคอยล์สมมูลแบบง่าย (รูปที่ 2, a) เงื่อนไขความเป็นเชิงเส้นในปัจจุบันจะเป็นที่พอใจเมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ารูปสี่เหลี่ยมคางหมูกับขั้วคอยล์ ความเค้นรูปสี่เหลี่ยมคางหมูนี้ (รูปที่ 2, ข) สามารถรับได้จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์แห่งรัฐ เมื่อต่อเข้ากับวงจรชาร์จแล้วจะเสริม ความต้านทาน

d (แสดงในรูปที่ 1,

ก

เส้นประ) ขดลวดโก่งตัวใช้กระแสขนาดใหญ่ดังนั้นเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้ารูปสี่เหลี่ยมคางหมูจึงถูกเสริมด้วยเพาเวอร์แอมป์

วงจรกำเนิดความถี่ต่ำ เครื่องกำเนิดความถี่ต่ำเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่จำเป็นที่สุดในห้องปฏิบัติการวิทยุสมัครเล่น ด้วยความช่วยเหลือนี้ คุณสามารถตั้งค่าแอมพลิฟายเออร์ต่างๆ วัดการตอบสนองความถี่ และทำการทดลองได้ เครื่องกำเนิด LF สามารถเป็นแหล่งสัญญาณ LF ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของอุปกรณ์อื่นๆ (บริดจ์การวัด โมดูเลเตอร์ ฯลฯ)แผนผังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแสดงในรูปที่ 1 วงจรประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไซน์ซอยด์ความถี่ต่ำบนแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ A1 และตัวแบ่งเอาต์พุตบนตัวต้านทาน R6, R12, R13, R14
หลอดไส้ H1 เปิดอยู่ที่เอาต์พุตของ op-amp ในวงจรป้อนกลับ เมื่อใช้ร่วมกับตัวต้านทาน R16 หลอดไฟจะสร้างตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าซึ่งค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งซึ่งขึ้นอยู่กับกระแสที่ไหลผ่าน (หลอดไฟ H1 ทำหน้าที่เป็นเทอร์มิสเตอร์เพิ่มความต้านทานจากความร้อนที่เกิดจากกระแสไหล)

ความถี่ถูกกำหนดโดยตัวควบคุมสองตัว - สลับ S1 เพื่อเลือกหนึ่งในสามช่วงย่อย "20-200 Hz", "200-2000 Hz" และ "2000-20000 Hz" ในความเป็นจริง ช่วงจะกว้างขึ้นเล็กน้อยและทับซ้อนกันบางส่วน การปรับความถี่อย่างราบรื่นทำได้โดยตัวต้านทานผันแปรคู่ R5 เป็นที่พึงประสงค์ว่าตัวต้านทานมีกฎเชิงเส้นของการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน ความต้านทานและกฎการเปลี่ยนแปลงของส่วนประกอบ R5 จะต้องเหมือนกันอย่างเคร่งครัดดังนั้นการใช้ตัวต้านทานแบบคู่แบบโฮมเมด (ที่ทำจากสองตัวเดี่ยว) จึงไม่เป็นที่ยอมรับ ค่าสัมประสิทธิ์การบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นของสัญญาณไซน์ซอยด์ขึ้นอยู่กับความถูกต้องของความเท่าเทียมกันของความต้านทาน R5 อย่างมาก

บนแกนของตัวต้านทานปรับค่าได้จะมีปุ่มที่มีลูกศร (เหมือนบนสวิตช์อุปกรณ์) และมีสเกลง่ายๆ สำหรับการตั้งค่าความถี่ หากต้องการตั้งค่าความถี่ให้แม่นยำ ควรใช้เครื่องวัดความถี่แบบดิจิทัล
แรงดันไฟขาออกถูกควบคุมอย่างราบรื่นโดยตัวต้านทานผันแปร R6 ตัวต้านทานนี้จ่ายแรงดันไฟฟ้าความถี่ต่ำให้กับเอาต์พุต คุณสามารถลดค่าที่ตั้งไว้ได้ 10 และ 100 เท่าโดยใช้ตัวลดทอนบนตัวต้านทาน R12-R14
แรงดันเอาต์พุตสูงสุดของเครื่องกำเนิดความถี่ต่ำคือ 1.0V
สะดวกที่สุดในการควบคุมแรงดันไฟขาออกโดยใช้มิลลิโวลต์มิเตอร์ความถี่ต่ำโดยทำการแก้ไขค่าของตัวลดทอนบนตัวต้านทาน R12-R14

ปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยสวิตช์สลับสองทาง S2 ซึ่งจะตัดการเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าแบบไบโพลาร์ที่ ±10V

ชิ้นส่วนส่วนใหญ่ตั้งอยู่บน แผงวงจรพิมพ์- ตัวควบคุมตัวต้านทาน สวิตช์ และขั้วต่อทั้งหมดจะอยู่ที่แผงด้านหน้า มีชิ้นส่วนหลายชิ้นติดตั้งอยู่ที่ขั้วต่อ

สวิตช์ S1 เป็นสวิตช์สามทางสามตำแหน่ง ใช้เพียงสองทิศทางเท่านั้น สวิตช์ S2 เป็นสวิตช์สลับสองทาง ขั้วต่อทั้งหมดเป็นขั้วต่อโคแอกเซียลประเภท "เอเชีย" จากอุปกรณ์วิดีโอ โช้ค L1 และ L2 มาจากโมดูลสีของทีวี USCT รุ่นเก่า (คุณสามารถใช้โช้คใดก็ได้ที่มีความเหนี่ยวนำอย่างน้อย 30 µH) หลอดไส้ H1 เป็นไฟแสดงสถานะพร้อมสายไฟแบบยืดหยุ่น (คล้ายกับ LED) โดยมีแรงดันไฟฟ้า 6.3V และ 20 tA คุณสามารถใช้หลอดไฟอื่นที่มีแรงดันไฟฟ้า 2.5-13.5V และกระแสไม่เกิน 0.1 A

ขอแนะนำให้ตั้งค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้เครื่องวัดความถี่และออสซิลโลสโคป ในกรณีนี้ โดยการปรับตัวต้านทาน R1 แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับไซน์ซอยด์สูงสุดและไม่บิดเบี้ยวจะเกิดขึ้นที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตลอดช่วงความถี่ทั้งหมด (โดยปกติจะสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเอาต์พุต 1V) จากนั้น โดยการเลือก R4 และ R3 ที่แม่นยำยิ่งขึ้น (ความต้านทานเหล่านี้จะต้องเท่ากัน) ช่วงการปรับความถี่จะถูกตั้งค่า หากใช้ตัวเก็บประจุ C1-C6 ที่มีความแม่นยำไม่เพียงพอ อาจจำเป็นต้องเลือกหรือเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ "เพิ่มเติม" แบบขนานกับตัวเก็บประจุเหล่านั้น

อีวานอฟ เอ.

วรรณกรรม:
1. Ovechkin M. คอมเพล็กซ์การวัดความถี่ต่ำ, ทางรถไฟ วิทยุหมายเลข 4 พ.ศ. 2523

คอนสตรัคเตอร์วิทยุ 08-2016

ความถี่ต่ำได้รับการออกแบบเพื่อสร้างความถี่ต่ำเป็นระยะที่เอาต์พุตของอุปกรณ์ สัญญาณไฟฟ้าด้วยพารามิเตอร์ที่ระบุ (รูปร่าง แอมพลิจูด ความถี่ของสัญญาณ)

KR1446UD1 (รูปที่ 35.1) เป็นออปแอมป์รางน็อตคู่อเนกประสงค์ จากไมโครวงจรนี้ สามารถสร้างอุปกรณ์เพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ ได้ โดยเฉพาะการสั่นทางไฟฟ้าซึ่งแสดงไว้ในรูปที่ 1 35.2-35.4. (รูปที่ 35.2):

♦ พร้อมกันและซิงโครนัสสร้างแรงดันไฟฟ้าพัลส์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและฟันเลื่อย;

♦ มีจุดกึ่งกลางเทียมทั่วไปสำหรับออปแอมป์ทั้งสอง สร้างขึ้นโดยตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า R1 และ R2

ในออปแอมป์ตัวแรก แอมพลิฟายเออร์ Schmitt จะถูกสร้างขึ้นในวินาทีนั้น โดยมีฮิสเทรีซิสลูปกว้าง (U raCT = U nHT ;R3/R5) ซึ่งเป็นเกณฑ์การสลับที่แม่นยำและเสถียร ความถี่ในการสร้างถูกกำหนดโดยสูตร:

f =———– และคือ 265 Gi สำหรับนิกายที่ระบุในแผนภาพ กับ

ข้าว. 35.7. Pinout และองค์ประกอบของไมโครวงจร KR 7446UD7

ข้าว. 35.2. เครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยม - สามเหลี่ยมบนไมโครวงจร KR1446UD 7

เมื่อเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าจาก 2.5 เป็น 7 V ความถี่นี้จะเปลี่ยนไม่เกิน 1%

อันที่ได้รับการปรับปรุง (รูปที่ 35.3) จะสร้างพัลส์สี่เหลี่ยมและความถี่ของมันขึ้นอยู่กับค่าควบคุม

ข้าว. 35.3. เครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยมควบคุม

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าตามกฎหมาย

เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง

แรงดันไฟฟ้าอินพุตจาก 0.1 ถึง 3 V ความถี่ในการสร้างจะเพิ่มขึ้นเชิงเส้นจาก 0.2 ถึง 6 kHz

ความถี่ในการสร้างของเครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยมบนวงจรไมโคร KR1446UD5 (รูปที่ 35.4) เชิงเส้นจะขึ้นอยู่กับค่าของแรงดันไฟฟ้าควบคุมที่ใช้และเมื่อ R6=R7 ถูกกำหนดเป็น:

ความถี่ในการสร้าง 5 V เพิ่มขึ้นเชิงเส้นตั้งแต่ 0 ถึง 3700 Hz

ข้าว. 35.4. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าควบคุมแรงดันไฟฟ้า

ดังนั้นเมื่อแรงดันไฟเข้าเปลี่ยนจาก 0.1 เป็น

ขึ้นอยู่กับไมโครวงจร TDA7233D โดยใช้องค์ประกอบพื้นฐานเป็นพื้นฐานเดียว รูปที่. ในรูป 35.5, a สามารถรวบรวมพัลส์ที่มีกำลังแรงเพียงพอ () รวมถึงแรงดันไฟฟ้าได้ 35.5.

เครื่องกำเนิด (รูปที่ 35.5, 6, ด้านบน) ทำงานที่ความถี่ 1 kHz ซึ่งถูกกำหนดโดยการเลือกองค์ประกอบ Rl, R2, Cl, C2 ความจุของตัวเก็บประจุทรานซิชัน C จะกำหนดเสียงต่ำและปริมาตรของสัญญาณ

เครื่องกำเนิด (รูปที่ 35.5, b, ด้านล่าง) สร้างสัญญาณทูโทนโดยขึ้นอยู่กับการเลือกความจุของตัวเก็บประจุ C1 ในแต่ละองค์ประกอบพื้นฐานที่ใช้เช่น 1,000 และ 1500 pF

แรงดันไฟฟ้า (รูปที่ 35.5, c) ทำงานที่ความถี่ประมาณ 13 kHz (ความจุของตัวเก็บประจุ C1 ลดลงเหลือ 100 pF):

♦ บน - สร้างแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับบัสทั่วไป;

♦ สื่อ - สร้างแรงดันไฟฟ้าบวกเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับแรงดันไฟฟ้า;

♦ ต่ำกว่า - ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง โดยจะสร้างแรงดันไฟฟ้าเท่ากันหลายขั้วพร้อมการแยกกัลวานิก (ถ้าจำเป็น) จากแหล่งพลังงาน

ข้าว. 35.5. การใช้ไมโครวงจร TDA7233D ผิดปกติ: a – องค์ประกอบพื้นฐาน; b - เป็นเครื่องกำเนิดพัลส์; c - เป็นตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า

เมื่อประกอบตัวแปลงควรคำนึงว่าส่วนที่สังเกตเห็นได้ชัดเจนของแรงดันไฟขาออกจะหายไปในไดโอดเรียงกระแส ในเรื่องนี้ขอแนะนำให้ใช้ Schottky เป็น VD1, VD2 กระแสโหลดของตัวแปลงแบบไม่มีหม้อแปลงสามารถเข้าถึง 100-150 mA

พัลส์สี่เหลี่ยม (รูปที่ 35.6) ทำงานในช่วงความถี่ 60-600 Hz\ 0.06-6 kHz; 0.6-60 กิโลเฮิร์ตซ์ เพื่อแก้ไขรูปร่างของสัญญาณที่สร้างขึ้น สามารถใช้โซ่ (ส่วนล่างของรูปที่ 35.6) เชื่อมต่อกับจุด A และ B ของอุปกรณ์ได้

เมื่อครอบคลุม op-amp ด้วยการตอบรับเชิงบวก การเปลี่ยนอุปกรณ์เป็นโหมดการสร้างพัลส์สี่เหลี่ยมก็ไม่ใช่เรื่องยาก (รูปที่ 35.7)

พัลส์ที่มีการปรับความถี่อย่างราบรื่น (รูปที่ 35.8) สามารถทำได้โดยใช้วงจรไมโคร DA1 เมื่อใช้ LM339 microcircuit 1/4 เป็น DA1 โดยการปรับโพเทนชิออมิเตอร์ R3 ความถี่ในการทำงานจะถูกปรับภายในช่วง 740-2700 Hz (ค่าเล็กน้อยของความจุ C1 ไม่ได้ระบุในแหล่งดั้งเดิม) ความถี่ในการสร้างเริ่มต้นถูกกำหนดโดยผลิตภัณฑ์ C1R6

ข้าว. 35.8. ออสซิลเลเตอร์ที่ปรับได้ช่วงกว้างโดยอาศัยตัวเปรียบเทียบ

ข้าว. 35.7. เครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยมที่ความถี่ 200 Hz

ข้าว. 35.6. เครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยม LF

ขึ้นอยู่กับเครื่องเปรียบเทียบ เช่น LM139, LM193 และอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน สามารถประกอบสิ่งต่อไปนี้ได้:

♦ พัลส์สี่เหลี่ยมที่มีความเสถียรของควอตซ์ (รูปที่ 35.9);

♦ พัลส์พร้อมการปรับจูนแบบอิเล็กทรอนิกส์

การแกว่งที่เสถียรของความถี่หรือที่เรียกว่าพัลส์สี่เหลี่ยม "ตามเข็มนาฬิกา" สามารถทำได้บนเครื่องเปรียบเทียบ DAI LTC1441 (หรือที่คล้ายกัน) โดย โครงการมาตรฐาน, นำเสนอในรูป. 35.10. ความถี่ในการสร้างถูกกำหนดโดยเครื่องสะท้อนเสียงควอตซ์ Z1 และอยู่ที่ 32768 Hz เมื่อใช้เส้นแบ่งความถี่ด้วย 2 จะได้พัลส์สี่เหลี่ยมที่มีความถี่ 1 Hz ที่เอาต์พุตของตัวแบ่ง ภายในขีดจำกัดเล็กๆ ความถี่การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถลดลงได้โดยการเชื่อมต่อแบบขนานกับเครื่องสะท้อนเสียงที่มีความจุน้อย

โดยทั่วไปแล้ว LC และ RC- ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุ LR- ไม่ค่อยมีใครรู้จัก แม้ว่าอุปกรณ์ที่มีเซ็นเซอร์อุปนัยจะสามารถสร้างได้บนพื้นฐานของอุปกรณ์ก็ตาม

ข้าว. 35.11. เครื่องกำเนิดแอลอาร์

ข้าว. 35.9. เครื่องกำเนิดพัลส์บนตัวเปรียบเทียบ LM 7 93

ข้าว. 35.10. เครื่องกำเนิดพัลส์ "นาฬิกา"

อุปกรณ์ตรวจจับการเดินสายไฟฟ้า พัลส์ ฯลฯ

ในรูป รูปที่ 35.11 แสดงเครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยม LR อย่างง่ายที่ทำงานในช่วงความถี่ 100 Hz - 10 kHz เป็นตัวเหนี่ยวนำและเสียง

เพื่อควบคุมการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะใช้แคปซูลโทรศัพท์ TK-67 การปรับความถี่ทำได้โดยโพเทนชิออมิเตอร์ R3

ใช้งานได้เมื่อแรงดันไฟจ่ายเปลี่ยนจาก 3 เป็น 12.6 V เมื่อแรงดันไฟจ่ายลดลงจาก 6 เป็น 3-2.5 V ความถี่สูงการสร้างเพิ่มขึ้นจาก 10-11 kHz เป็น 30-60 kHz

บันทึก.

ช่วงของความถี่ที่สร้างขึ้นสามารถขยายเป็น 7-1.3 MHz (สำหรับไมโครวงจร) โดยการแทนที่แคปซูลโทรศัพท์และตัวต้านทาน R5 ด้วยตัวเหนี่ยวนำ ในกรณีนี้เมื่อปิดตัวจำกัดไดโอด สามารถรับสัญญาณใกล้กับไซน์ซอยด์ที่เอาต์พุตของอุปกรณ์ได้ ความเสถียรของความถี่ในการสร้างอุปกรณ์เทียบได้กับความเสถียรของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า RC

สัญญาณเสียง (รูปที่ 35.12) สามารถทำได้ K538UNZ ในการทำเช่นนี้ก็เพียงพอที่จะเชื่อมต่ออินพุตและเอาต์พุตของวงจรไมโครด้วยตัวเก็บประจุหรืออะนาล็อก - แคปซูลเพียโซเซรามิก ในกรณีหลังนี้ แคปซูลยังทำหน้าที่เป็นตัวส่งเสียงด้วย

ความถี่ในการสร้างสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเลือกความจุของตัวเก็บประจุ คุณสามารถเปิดแคปซูลเพียโซเซรามิกแบบขนานหรือแบบอนุกรมเพื่อเลือกความถี่ในการสร้างที่เหมาะสมที่สุด แรงดันไฟของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 6-9 V.

ข้าว. 35.72. ความถี่เสียงบนชิป

สำหรับการทดสอบออปแอมป์แบบเร่งด่วน สามารถใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ สัญญาณเสียง, นำเสนอในรูป. 35.13. เสียบวงจรไมโคร DA1 ที่ทดสอบแล้ว ประเภท หรืออื่น ๆ ที่มี pinout ที่คล้ายกันเข้าไปในซ็อกเก็ต จากนั้นเปิดเครื่อง หากทำงานได้อย่างถูกต้อง แคปซูลเพียโซเซรามิก HA1 จะส่งเสียงออกมา

ข้าว. 35.13. เครื่องกำเนิดเสียง- ผู้ทดสอบระบบปฏิบัติการ

ข้าว. 35.14. เครื่องกำเนิดพัลส์สี่เหลี่ยมที่ใช้ OUKR1438UN2

ข้าว. 35.15. เครื่องกำเนิดสัญญาณไซน์บน OUKR1438UN2

สัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยมที่ความถี่ 1 kHz ซึ่งสร้างบนไมโครวงจร KR1438UN2 จะแสดงในรูปที่ 1 35.14. สัญญาณไซน์ซอยด์ที่มีความเสถียรของแอมพลิจูดที่ความถี่ 1 kHz แสดงในรูปที่ 1 35.15.

เครื่องกำเนิดที่สร้างสัญญาณไซน์จะแสดงในรูปที่ 1 35.16. อันนี้ทำงานในช่วงความถี่ 1600-5800 Hz แม้ว่าที่ความถี่ที่สูงกว่า 3 kHz รูปคลื่นจะเหมาะสมน้อยลงเรื่อยๆ และแอมพลิจูดของสัญญาณเอาท์พุตจะลดลง 40% ด้วยความจุของตัวเก็บประจุ C1 และ C2 เพิ่มขึ้นสิบเท่าย่านความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในขณะที่ยังคงรักษารูปร่างของสัญญาณไซน์จะลดลงเหลือ 170-640 Hz โดยมีแอมพลิจูดไม่สม่ำเสมอสูงถึง 10%

ข้าว. 35.7 7. เครื่องกำเนิดการสั่นแบบไซนูซอยด์ที่ความถี่ 400 เฮิรตซ์

 

---

อ่าน:
สาเหตุของการทำงานผิดพลาดบนเมนบอร์ด หากชิปเซ็ตบนเมนบอร์ดเกิดไฟไหม้ การใช้สไตล์ใน Excel วิธีสร้างสไตล์ใหม่ของคุณเอง เกิดข้อผิดพลาดอะไรระหว่างการติดตั้ง? สถานภาพทางสังคมของบุคคลในสังคม การตีความข้อผิดพลาดแบบเต็ม