Niederfrequenzgeneratorschaltung.

Ein Niederfrequenzgenerator ist eines der notwendigsten Geräte in einem Amateurfunklabor. Mit seiner Hilfe können Sie verschiedene Verstärker aufbauen, den Frequenzgang messen und Experimente durchführen. Ein NF-Generator kann eine Quelle von NF-Signalen sein, die für den Betrieb anderer Geräte (Messbrücken, Modulatoren usw.) erforderlich sind.

Das schematische Diagramm des Generators ist in Abbildung 1 dargestellt. Die Schaltung besteht aus einem Niederfrequenz-Sinusgenerator am Operationsverstärker A1 und einem Ausgangsteiler an den Widerständen R6, R12, R13, R14.

Die Sinuswellengeneratorschaltung ist traditionell. Der Operationsverstärker wird mit positiver Rückkopplung (C1-C3, R3, R4, R5, C4-C6) nach der Winn-Brückenschaltung in den Erzeugungsmodus geschaltet. Eine zu starke positive Rückkopplung, die zu einer Verzerrung des sinusförmigen Ausgangssignals führt, wird durch die negative Rückkopplung R1-R2 ausgeglichen. Darüber hinaus optimiert R1, sodass mit seiner Hilfe der OS-Wert so eingestellt werden kann, dass er am Ausgang ausgegeben wird Operationsverstärker unverzerrtes Sinussignal mit der größten Amplitude.
Am Ausgang des Operationsverstärkers wird in dessen Rückkopplungskreis die Glühlampe H1 eingeschaltet. Zusammen mit dem Widerstand R16 bildet die Lampe einen Spannungsteiler, dessen Teilungskoeffizient vom durch sie fließenden Strom abhängt (Lampe H1 fungiert als Thermistor und erhöht ihren Widerstand durch Erwärmung durch den fließenden Strom).

Die Frequenz wird über zwei Bedienelemente eingestellt – Schalter S1 zur Auswahl eines der drei Unterbereiche „20-200 Hz“, „200-2000 Hz“ und „2000-20000 Hz“. In Wirklichkeit sind die Bereiche etwas breiter und überschneiden sich teilweise. Die stufenlose Frequenzanpassung erfolgt über den doppelten variablen Widerstand R5. Es ist wünschenswert, dass der Widerstand ein lineares Widerstandsänderungsgesetz aufweist. Widerstände und Gesetze der Veränderung Komponenten R5 muss genau gleich sein, daher ist die Verwendung selbstgebauter Doppelwiderstände (aus zwei einzelnen Widerständen) nicht akzeptabel. Der nichtlineare Verzerrungskoeffizient des Sinussignals hängt stark von der Genauigkeit der Gleichheit der Widerstände R5 ab.

Auf der Achse des variablen Widerstands befindet sich ein Knopf mit einem Pfeil (wie bei den Instrumentenschaltern) und einer einfachen Skala zum Einstellen der Frequenz. Um die Frequenz genau einzustellen, verwenden Sie am besten einen digitalen Frequenzmesser.
Die Ausgangsspannung wird durch den variablen Widerstand R6 stufenlos geregelt. Dieser Widerstand versorgt den Ausgang mit Niederfrequenzspannung. Mit einem Dämpfungsglied an den Widerständen R12-R14 können Sie den eingestellten Wert um das 10- und 100-fache senken.
Die maximale Ausgangsspannung des Niederfrequenzgenerators beträgt 1,0 V.
Am bequemsten ist es, die Ausgangsspannung mit einem Niederfrequenz-Millivoltmeter zu steuern und Korrekturen für den Wert des Dämpfungsglieds an den Widerständen R12-R14 vorzunehmen.

Schalten Sie den Generator mit einem Zwei-Wege-Kippschalter S2 aus, der den Generator von einer bipolaren Spannungsquelle von ±10 V trennt.

Die meisten Teile befinden sich auf der Leiterplatte. Alle Widerstandsregler, Schalter und Anschlüsse befinden sich auf der Frontplatte. Viele Teile sind an ihren Anschlüssen montiert.

Schalter S1 ist ein Drei-Wege-Schalter mit drei Positionen. Es werden nur zwei Richtungen verwendet. Schalter S2 ist ein Zwei-Wege-Kippschalter. Bei allen Anschlüssen handelt es sich um Koaxialstecker vom Typ „Asia“ von Videogeräten. Die Drosseln L1 und L2 stammen aus Farbmodulen alter USCT-Fernseher (Sie können beliebige Drosseln mit einer Induktivität von mindestens 30 μH verwenden). Die H1-Glühlampe ist eine Anzeigelampe mit flexiblen Anschlussdrähten (ähnlich einer LED) mit einer Spannung von 6,3 V und dann 20 tA. Sie können eine andere Lampe mit einer Spannung von 2,5–13,5 V und einem Strom von nicht mehr als 0,1 A verwenden.

Es empfiehlt sich, den Generator mit einem Frequenzmesser und einem Oszilloskop einzustellen. In diesem Fall wird durch Anpassung des Widerstands R1 eine maximale und unverzerrte sinusförmige Wechselspannung am Generatorausgang über den gesamten Frequenzbereich erreicht (dies entspricht normalerweise einer Ausgangswechselspannung von 1 V). Anschließend werden durch genauere Auswahl von R4 und R3 (diese Widerstände müssen gleich sein) die Frequenzabstimmbereiche eingestellt. Wenn die Kondensatoren C1-C6 nicht ausreichend genau sind, kann es erforderlich sein, diese auszuwählen oder „zusätzliche“ Kondensatoren parallel zu schalten.

Ivanov A.

Literatur:
1. Ovechkin M. Niederfrequenz-Messkomplex, Eisenbahn. Radio Nr. 4, 1980.

Radiokonstrukteur 08-2016

Im Ballon entsteht ein tiefes Vakuum, das für den ungehinderten Durchgang der Elektronen notwendig ist. Der elektronische Strahler der Röhre besteht aus einer Kathode, einer Steuerelektrode und zwei Anoden und befindet sich in einem schmalen länglichen Teil des Zylinders. Kathode ZU Es wird in Form eines kleinen Nickelzylinders hergestellt, auf dessen Ende eine Oxidschicht aufgebracht ist, die beim Erhitzen Elektronen abgibt. Die Kathode ist in einer Steuerelektrode (Modulator) eingeschlossen. M auch zylindrisch geformt. Am Ende der Steuerelektrode befindet sich ein kleines Loch (Membran), durch das der Elektronenstrahl gelangt. An die Steuerelektrode werden mehrere zehn Volt negative Spannung gegenüber der Kathode angelegt, mit deren Hilfe die Helligkeit des Flecks auf dem Röhrenschirm eingestellt wird. Die Steuerelektrode verhält sich ähnlich wie das Steuergitter einer Vakuumröhre. Ab einem bestimmten Wert dieser Spannung wird die Röhre blockiert und der Leuchtfleck verschwindet. Diese Einstellung wird auf der Vorderseite des Oszilloskops angezeigt und ist mit „Helligkeit“ gekennzeichnet.

Die Vorfokussierung des Elektronenstrahls erfolgt im Raum zwischen Modulator und erster Anode. Das elektrische Feld zwischen diesen Elektroden drückt die Elektronen zur Achse der Röhre und sie konvergieren an einem Punkt UM in einiger Entfernung von der Steuerelektrode (Abb. 33.2). Die weitere Fokussierung des Strahls erfolgt durch ein System aus zwei Anoden Eine 1 Und Eine 2

Die erste und zweite Anode bestehen aus offenen Metallzylindern unterschiedlicher Länge und Durchmesser, in denen sich in einiger Entfernung voneinander Membranen mit kleinen Löchern befinden.

An die Anoden (an die erste) wird eine positive Beschleunigungsspannung angelegt

300-1000 V, beim zweiten 1000-5000 V oder mehr). Da das Potential der zweiten Anode Eine 2über dem Potential der ersten Anode liegt Eine 1, dann wird das elektrische Feld zwischen ihnen von der zweiten Anode zur ersten geleitet. In einem solchen elektrischen Feld gefangene Elektronen werden von diesem in Richtung der Röhrenachse abgelenkt und erhalten eine Beschleunigung in Bewegungsrichtung zum Bildschirm . Somit entspricht die Wirkung des Anodensystems der Wirkung eines optischen Systems aus Sammel- und Zerstreuungslinsen. Daher wird das Fokussierungssystem manchmal auch Anoden von Kathodenstrahlröhren genannt Elektronenstatische Linse. Eine genaue Fokussierung des Strahls wird durch Ändern der Spannung an der ersten Anode erreicht. Diese Einstellung befindet sich auf der Vorderseite des Oszilloskops und ist mit „Fokus“ gekennzeichnet.

Der gebildete Elektronenstrahl tritt nach der zweiten Anode in den Raum zwischen zwei Paaren senkrecht zueinander stehender Ablenkplatten ein X 1 X 2 Und U 1 U 2, wird als elektrostatisches Ablenksystem bezeichnet. Erstes Tellerpaar X 1 X 2, Wenn es vertikal angeordnet ist, wird der Strahl in horizontaler Richtung abgelenkt. Teller des zweiten Paares U 1 U 2, horizontal angeordnet, bewirken, dass der Strahl in vertikaler Richtung abgelenkt wird. Beim Anlegen einer konstanten Spannung an ein Plattenpaar wird der Elektronenstrahl in Richtung der Platte mit positivem Potential abgelenkt, was zu einer entsprechenden Bewegung des Leuchtflecks auf dem Bildschirm führt.

Wenn an die Platten Wechselspannung angelegt wird, entstehen durch die Bewegung eines Leuchtflecks über den Bildschirm leuchtende Linien.

Bildschirm E Eine Kathodenstrahlröhre ist eine Glasoberfläche, die innen mit einer dünnen Schicht einer speziellen Substanz (Phosphor) beschichtet ist, die bei Beschuss mit Elektronen leuchten kann.

Um ein Bild auf dem Röhrenbildschirm zu erhalten, wird die zu untersuchende Signalspannung an vertikale Ablenkplatten angelegt U 1 U 2, ein PA-Teller X 1 X 2- Sägezahnspannung, sogenannte Sweep-Spannung (Abb. 33.3).

Auf der Website AB Die Abtastspannung hängt linear von der Zeit ab und unter dem Einfluss dieser Spannung bewegt sich der Lichtfleck proportional zur Zeit entlang des Röhrenschirms entlang der horizontalen Achse. Auf der Website Sonne Die Scanspannung fällt stark ab und der Lichtfleck kehrt in seine ursprüngliche Position zurück.

Wenn gleichzeitig mit der Wobbelspannung an den Platten U 1 U 2 Geben Sie die zu untersuchende Sinusspannung an, dann erscheint eine Periode einer Sinuskurve auf dem Röhrenbildschirm (Abb. 33.4).

Die Positionen 0, 1, 2, ... des Lichtflecks auf dem Röhrenschirm zu den entsprechenden Zeitpunkten werden durch die Momentanwerte der Test- und Entwicklungsspannungen bestimmt.

Wenn die Sweep-Periode Tr wird als Vielfaches der Periode der untersuchten Spannung gewählt, dann werden die in den nachfolgenden Perioden erhaltenen Oszillogramme einander überlagert und auf dem Bildschirm wird ein stabiles und klares Bild des untersuchten Prozesses beobachtet

Sägezahnspannungsgenerator für Varicaps.

Bei der Arbeit mit einem durch einen Varicap abstimmbaren Hochfrequenzgenerator war es notwendig, dafür einen Sägezahn-Spannungsregelgenerator herzustellen. Es gibt eine große Vielfalt an „Säge“-Generatorschaltungen, aber keine der gefundenen war geeignet, weil... Um den Varicap zu steuern, war ein Ausgangsspannungshub im Bereich von 0 bis 40 V bei Versorgung mit 5 V erforderlich. Als Ergebnis unserer Überlegungen ist dies das Diagramm, das wir erhalten haben.

Am Kondensator C1 entsteht eine Sägezahnspannung, deren Ladestrom durch die Widerstände R1-R2 und (in viel geringerem Maße) die Parameter der Stromspiegeltransistoren VT1-VT2 bestimmt wird. Der relativ große Innenwiderstand der Ladestromquelle ermöglicht eine hohe Linearität der Ausgangsspannung (Foto unten; vertikale Skala 10 V/div). Basic technisches Problem In solchen Schaltkreisen handelt es sich um den Entladekreis des Kondensators C1. Typischerweise werden zu diesem Zweck Unijunction-Transistoren, Tunneldioden usw. verwendet. In der obigen Schaltung wird die Entladung ... durch einen Mikrocontroller erzeugt. Dies erleichtert die Einrichtung des Geräts und die Änderung der Betriebslogik, denn die Auswahl der Schaltungselemente wird durch eine Anpassung des Mikrocontrollerprogramms ersetzt.

Die Spannung an C1 wird von einem im Mikrocontroller DD1 eingebauten Komparator beobachtet. Der invertierende Eingang des Komparators ist mit C1 verbunden und der nichtinvertierende Eingang ist mit der Referenzspannungsquelle bei R6-VD1 verbunden. Wenn die Spannung an C1 den Referenzwert (ca. 3,8 V) erreicht, ändert sich die Spannung am Ausgang des Komparators abrupt von 5 V auf 0. Dieser Moment wird von der Software überwacht und führt zur Neukonfiguration des GP1-Ports des Mikrocontrollers vom Eingang zum Ausgeben und Anlegen eines logischen Pegels an ihn 0. Infolgedessen stellt sich heraus, dass der Kondensator C1 über einen Transistor mit offenem Port gegen Masse kurzgeschlossen ist und sich ziemlich schnell entlädt. Am Ende der C1-Entladung zu Beginn des nächsten Zyklus wird der GP1-Pin wieder als Eingang konfiguriert und am GP2-Pin wird ein kurzer rechteckiger Synchronimpuls mit einer Amplitude von 5V erzeugt. Die Dauer der Entlade- und Synchronimpulse wird per Software eingestellt und kann in weiten Grenzen variieren, da Der Mikrocontroller wird von einem internen Oszillator mit einer Frequenz von 4 MHz getaktet. Wenn der Widerstand R1+R2 zwischen 1K und 1M schwankt, ändert sich die Frequenz der Ausgangsimpulse an der angegebenen Kapazität C1 von etwa 1 kHz auf 1 Hz.
Die Sägezahnspannung an C1 wird vom Operationsverstärker DA1 auf das Niveau seiner Versorgungsspannung verstärkt. Die gewünschte Amplitude der Ausgangsspannung wird durch den Widerstand R5 eingestellt. Die Wahl des Operationsverstärkertyps wird durch die Möglichkeit seines Betriebs an einer 44-V-Quelle bestimmt. Die 40-V-Spannung zur Versorgung des Operationsverstärkers wird aus 5 V mithilfe eines Impulswandlers auf dem DA2-Chip gewonnen, der gemäß der Standardschaltung aus dem Datenblatt angeschlossen ist. Die Betriebsfrequenz des Konverters beträgt 1,3 MHz.
Der Generator ist auf einer Platine mit den Maßen 32x36 mm montiert. Alle Widerstände und die meisten Kondensatoren haben die Größe 0603. Ausnahmen sind C4 (0805), C3 (1206) und C5 (Tantal, Größe A). Auf der Rückseite der Platine sind die Widerstände R2, R5 und der Anschluss J1 verbaut. Beim Zusammenbau sollten Sie zunächst den DD1-Mikrocontroller installieren. Anschließend werden die Drähte vom Programmiereranschluss vorübergehend an die Platinenleiter angelötet und das angeschlossene Programm geladen. Das Programm wurde in der MPLAB-Umgebung debuggt; zum Laden wurde der ICD2-Programmierer verwendet.

Obwohl das beschriebene Gerät das Problem löste und immer noch erfolgreich als Teil eines Wobbelgenerators arbeitet, kann die gegebene Schaltung zur Erweiterung ihrer Fähigkeiten eher als Idee betrachtet werden. Die obere Frequenzgrenze in dieser Schaltung wird durch die Entladezeit von C1 begrenzt, die wiederum durch den Innenwiderstand der Ausgangstransistoren des Ports bestimmt wird. Um den Entladevorgang zu beschleunigen, empfiehlt es sich, C1 über einen separaten MOS-Transistor mit niedrigem Leerlaufwiderstand zu entladen. In diesem Fall ist es möglich, die Software-Verzögerungszeit für die Entladung, die sichergestellt werden muss, deutlich zu verkürzen vollständige Entladung Kondensator und dementsprechend sinkt die Ausgangsspannung der Säge auf nahezu 0 V (was eine der Anforderungen an das Gerät war). Um den Betrieb des Generators thermisch zu stabilisieren, empfiehlt es sich, eine Baugruppe aus zwei PNP-Transistoren in einem Gehäuse als VT1-VT2 zu verwenden. Bei einer niedrigen Frequenz der erzeugten Impulse (weniger als 1 Hz) beginnt der endliche Widerstand des Stromgenerators zu wirken, was zu einer Verschlechterung der Linearität der Sägezahnspannung führt. Die Situation kann durch den Einbau von Widerständen in die Emitter von VT1 und VT2 verbessert werden.

Thema: Lineare Spannungsgeneratoren undaktuell.

Allgemeine Informationen zu Sägezahn-Pulsgeneratoren (RPGs).

Lineare Spannungsgeneratoren.

Generatoren mit linear variierendem Strom.

Literatur:

Bramer Yu.A., Pashchuk I.N. Pulse-Technologie. - M.: Höhere Schule, 1985. (220 -237).

Bystrov Yu.A., Mironenko I.G. Elektronische Schaltkreise und Geräte. - M.: Handelshochschule, 1989. - S. 249-261,267-271.

1. Allgemeine Informationen zu Sägezahn-Pulsgeneratoren (RPGs).

Sägezahnspannung Hierbei handelt es sich um eine Spannung, die sich im Laufe der Zeit linear ändert (zunimmt oder abnimmt) und dann auf ihren ursprünglichen Wert zurückkehrt.

Es gibt:

linear steigende Spannung;

Linearer Spannungsabfall.

Rampenimpulsgenerator - ein Gerät, das eine Folge von Sägezahnimpulsen erzeugt.

Zweck von Sägezahnimpulsgeneratoren.

Entwickelt, um Spannung und Strom zu erhalten, die sich im Laufe der Zeit nach einem linearen Gesetz ändern.

Klassifizierung von Sägezahnimpulsgeneratoren:

Nach Elementbasis:

auf Transistoren;

auf Lampen;

auf integrierten Schaltkreisen (insbesondere auf Operationsverstärkern);

Mit Absicht:

Sägezahnspannungsgeneratoren (RPG) (ein anderer Name ist linear variierende Spannungsgeneratoren – GLIN);

Sägezahnstromgeneratoren (RCT) (ein anderer Name ist linear variierende Stromgeneratoren – GLIT);

Je nach Einschaltmethode des Schaltelements:

Folgeschaltung;

Parallelschaltung;

Nach der Methode zur Erhöhung der Linearität der erzeugten Spannung:

mit einem stromstabilisierenden Element;

Vergütungsart.

Aufbau von Sägezahnimpulsgeneratoren:

Die Konstruktion basiert auf einem elektronischen Schalter, der den Kondensator vom Laden auf Entladen umschaltet.

Funktionsprinzip von Sägezahnimpulsgeneratoren.

Somit wird das Prinzip der Erzielung einer steigenden oder fallenden Spannung durch den Vorgang des Ladens und Entladens eines Kondensators (Integration der Schaltung) erklärt. Aber, weil Beim Eintreffen von Impulsen muss der Integrierkreis umgeschaltet werden, er wird verwendet Transistorschalter.

Die einfachsten Schaltungen von Sägezahnimpulsgeneratoren und ihre Funktionsweise.

Schematisch ist die Funktionsweise des GPI wie folgt:

Parallelschaltung:

Beim Öffnen des elektronischen Schlüssels wird der Kondensator über den Widerstand R langsam auf den Wert E aufgeladen, wodurch ein Sägezahnimpuls entsteht. Beim Schließen des elektronischen Schlüssels entlädt sich der Kondensator schnell.

Der Ausgangsimpuls hat folgende Form:

Wenn die Polarität der Stromquelle E geändert wird, ist die Form des Ausgangssignals symmetrisch zur Zeitachse.

Folgeschaltung:

Beim Schließen des elektronischen Schalters wird der Kondensator schnell auf den Wert der Stromquelle E aufgeladen und beim Öffnen über den Widerstand R entladen, wodurch eine linear abnehmende Sägezahnspannung entsteht, die die Form hat:

Bei einem Polaritätswechsel der Stromquelle ändert sich die Form der Ausgangsspannung U out (t) in eine linear ansteigende Spannung.

Somit ist klar (kann als einer der Hauptnachteile bezeichnet werden), dass die Nichtlinearität des Impulses umso größer ist, je größer die Spannungsamplitude am Kondensator ist. Diese. Es ist notwendig, im Anfangsabschnitt der Exponentialkurve zum Laden oder Entladen des Kondensators einen Ausgangsimpuls zu erzeugen.

Rampenspannungsgenerator- linear variierender (Strom-)Generator, elektronisches Gerät, eine Periodenform bildend Spannung (Strom) Sägezahnform. Basic Der Zweck von GPS besteht darin, den zeitlichen Verlauf des Strahls in Geräten zu steuern, die Kathodenstrahlröhren verwenden. G.p.n. Sie werden auch in Geräten zum Vergleich von Spannungen, Zeitverzögerungen und Impulsdehnungen verwendet. Um eine Sägezahnspannung zu erhalten, wird der Prozess des (Entladens) eines Kondensators in einem Stromkreis mit großer Zeitkonstante verwendet. Das einfachste G. p.n. (Abb. 1, a) besteht aus RC-Integrationsschaltung und einen Transistor, der die Funktionen eines periodisch gesteuerten Schalters übernimmt. Impulse. In Abwesenheit von Impulsen ist der Transistor gesättigt (offen) und weist einen niedrigen Widerstand des Kollektor-Emitter-Kondensatorabschnitts auf MIT entladen (Abb. 1, b). Bei Anlegen eines Schaltimpulses wird der Transistor ausgeschaltet und der Kondensator von einer Stromquelle mit Spannung aufgeladen - E k- direkter (Arbeits-)Hub. Ausgangsspannung G.p.n., vom Kondensator entfernt MIT, Änderungen durch Gesetz. MIT Am Ende des Schaltimpulses wird der Transistor entsperrt und der Kondensator eingeschaltet

Entlädt sich schnell (umgekehrt) durch Emitter-Kollektor mit niedrigem Widerstand. Basic Eigenschaften von G.p.n.: Amplitude der Sägezahnspannung, Koeffizient. Nichtlinearität und Koeffizient unter Verwendung der Versorgungsspannung. Wenn in diesem Schema Dauer des Vorwärtshubs T

p und die Frequenz der Sägezahnspannung werden durch die Dauer und Frequenz der Schaltimpulse bestimmt. Der Nachteil des einfachsten G. p.n. ist klein k E bei niedrig . In G. p.n. mit positiv Durch Spannungsrückkopplung wird die Ausgangs-Sägezahnspannung als kompensierende EMK an den Ladekreis geliefert. In diesem Fall ist der Ladestrom nahezu konstant, was Werte von 1 und = 0,0140,02 liefert. G.p.n. Wird zum Scannen in Kathodenstrahlröhren mit Elektromagneten verwendet. Strahlablenkung. Um eine lineare Ablenkung zu erreichen, ist eine lineare Änderung des Stroms in den Ablenkspulen erforderlich. Für eine vereinfachte Ersatzspulenschaltung (Abb. 2, a) ist die Stromlinearitätsbedingung erfüllt, wenn eine trapezförmige Spannung an die Spulenanschlüsse angelegt wird. Diese trapezförmige Spannung (Abb. 2, B) kann von der State University of Science bezogen werden. wenn es an den Ladekreis angeschlossen wird, wird es ergänzt. Widerstand R d (dargestellt in Abb. 1,

A gestrichelte Linie). Da die Ablenkspulen große Ströme verbrauchen, wird der trapezförmige Spannungsgenerator durch einen Leistungsverstärker ergänzt.

Guten Tag, liebe Funkamateure!

Willkommen auf der Website „“ Wir bauen einen Signalgenerator – einen Funktionsgenerator – zusammen. Teil 1. In dieser Lektion Schulen für Anfänger-Funkamateure Wir werden unser Funklabor weiterhin mit den notwendigen Messgeräten füllen. Heute beginnen wir mit dem Sammeln Funktionsgenerator. Dieses Gerät ist in der Praxis eines Funkamateurs zur Konfiguration verschiedener Dinge erforderlich

Amateurfunkschaltungen – Verstärker, digitale Geräte, verschiedene Filter und viele andere Geräte. Nachdem wir beispielsweise diesen Generator zusammengebaut haben, machen wir eine kurze Pause, in der wir ein einfaches Unterhaltungsmusikgerät bauen. Um also die Frequenzfilter der Schaltung richtig zu konfigurieren, wird uns dieses Gerät sehr nützlich sein. Warum heißt dieses Gerät Funktionsgenerator und nicht nur Generator (Niederfrequenzgenerator, Generator)? Hochfrequenz.

). Das Gerät, das wir herstellen werden, erzeugt an seinen Ausgängen drei verschiedene Signale: Sinus, Rechteck und Sägezahn. Als Grundlage für den Entwurf nehmen wir das Diagramm von S. Andreev, das auf der Website in der Rubrik veröffentlicht ist: Stromkreise – Generatoren Zuerst müssen wir die Schaltung sorgfältig studieren, das Funktionsprinzip verstehen und zusammenbauen notwendige Details. Dank der Verwendung einer speziellen Mikroschaltung im Stromkreis

ICL8038 akzeptable Qualität und vor allem erschwinglich. Sie haben wahrscheinlich bemerkt, dass der Preis einer Mikroschaltung stark von ihrer Kennzeichnung (AC, BC und SS) abhängt. Je billiger der Chip, desto schlechter ist seine Leistung. Ich würde empfehlen, den „BC“-Chip zu wählen. Seine Eigenschaften unterscheiden sich nicht sehr von „AS“, sind aber deutlich besser als die von „SS“. Aber im Prinzip funktioniert diese Mikroschaltung natürlich auch.

Wir bauen einen einfachen Funktionsgenerator für das Labor eines unerfahrenen Funkamateurs zusammen

Guten Tag, liebe Funkamateure! Heute werden wir weiterhin unsere sammeln Schulen für Anfänger-Funkamateure. Damit Sie nicht durch die Seiten der Website springen, werde ich es noch einmal veröffentlichen schematisches Diagramm Funktionsgenerator, die wir zusammenstellen:

Ich poste auch das Datenblatt ( technische Beschreibung) Mikroschaltungen ICL8038 und KR140UD806:

(151,5 KiB, 6.245 Treffer)

(130,7 KiB, 3.611 Treffer)

Ich habe bereits die notwendigen Teile für den Zusammenbau des Generators gesammelt (ich hatte einige - Konstantwiderstände und Polarkondensatoren, der Rest wurde in einem Radioteileladen gekauft):

Die teuersten Teile waren die Mikroschaltung ICL8038 – 145 Rubel und Schalter für 5 und 3 Positionen – 150 Rubel. Insgesamt müssen Sie für dieses Programm etwa 500 Rubel ausgeben. Wie Sie auf dem Foto sehen können, ist der Fünf-Positionen-Schalter zweiteilig (es gab keinen einteiligen Schalter), aber das ist nicht beängstigend, mehr ist besser als weniger, insbesondere da wir möglicherweise den zweiten Abschnitt benötigen. Diese Schalter sind übrigens absolut identisch und die Anzahl der Positionen wird durch einen speziellen Stopper bestimmt, den Sie selbst auf die gewünschte Anzahl von Positionen einstellen können. Auf dem Foto habe ich zwei Ausgangsanschlüsse, obwohl es theoretisch drei sein sollten: gemeinsam, 1:1 und 1:10. Sie können jedoch einen kleinen Schalter (ein Ausgang, zwei Eingänge) installieren und den gewünschten Ausgang auf einen Anschluss schalten. Außerdem möchte ich auf den Konstantwiderstand R6 aufmerksam machen. In der Reihe der Megaohm-Widerstände gibt es keinen Nennwert von 7,72 MOhm; der nächstgelegene Nennwert liegt bei 7,5 MOhm. Um den gewünschten Wert zu erhalten, müssen Sie einen zweiten 220-kOhm-Widerstand verwenden und diese in Reihe schalten.

Ich möchte Sie auch darauf aufmerksam machen, dass wir den Zusammenbau und die Anpassung dieser Schaltung zum Aufbau eines Funktionsgenerators noch nicht abschließen werden. Um bequem mit dem Generator arbeiten zu können, müssen wir wissen, in welcher Frequenz er erzeugt wird im Moment funktioniert, oder wir müssen möglicherweise eine bestimmte Frequenz einstellen. Um für diese Zwecke keine zusätzlichen Geräte zu verwenden, statten wir unseren Generator mit einem einfachen Frequenzmesser aus.

Im zweiten Teil der Lektion werden wir uns mit einer anderen Methode zur Herstellung von Leiterplatten befassen – der LUT-Methode (Laser-Eisen-Methode). Wir werden die Platine selbst in einem beliebten Amateurfunkgerät erstellen Programm zum Erstellen von Leiterplatten – SPRINT-LAYOUT.

Ich werde Ihnen noch nicht erklären, wie Sie mit diesem Programm arbeiten. In der nächsten Lektion zeige ich Ihnen in einer Videodatei, wie Sie unsere erstellen Leiterplatte in diesem Programm sowie den gesamten Prozess der Herstellung einer Platine mit der LUT-Methode.

Rampenspannungsgenerator- Generator linear variierender Spannung (Strom), ein elektronisches Gerät, das periodische Signale erzeugt Spannungs- (Strom-)Schwankungen in Sägezahnform. Basic Der Zweck von g.p.n. besteht darin, den Zeitdurchlauf des Strahls in Geräten zu steuern, die Kathodenstrahlröhren verwenden. G.p.n. Sie werden auch in Geräten zum Vergleich von Spannungen, Zeitverzögerungen und Impulsdehnungen verwendet. Um eine Sägezahnspannung zu erhalten, wird der Vorgang des Ladens (Entladens) eines Kondensators in einem Stromkreis mit großer Zeitkonstante verwendet. Das einfachste G. p.n. (Abb. 1, a) besteht aus RC-Integrationsschaltung und einen Transistor, der die Funktionen eines periodisch gesteuerten Schalters übernimmt. Impulse. In Abwesenheit von Impulsen ist der Transistor gesättigt (offen) und weist einen niedrigen Widerstand des Kollektor-Emitter-Kondensatorabschnitts auf MIT entladen (Abb. 1, b). Bei Anlegen eines Schaltimpulses wird der Transistor ausgeschaltet und der Kondensator von einer Stromquelle mit Spannung aufgeladen - E k- direkter (Arbeits-)Hub. Ausgangsspannung G.p.n., vom Kondensator entfernt MIT, Änderungen durch Gesetz. MIT Am Ende des Schaltimpulses wird der Transistor entsperrt und der Kondensator eingeschaltet

Entlädt sich schnell (umgekehrt) durch Emitter-Kollektor mit niedrigem Widerstand. Basic Eigenschaften von G.p.n.: Amplitude der Sägezahnspannung, Koeffizient. Nichtlinearität und Koeffizient unter Verwendung der Versorgungsspannung. Wenn in diesem Schema Dauer des Vorwärtshubs T

p und die Frequenz der Sägezahnspannung werden durch die Dauer und Frequenz der Schaltimpulse bestimmt. Der Nachteil des einfachsten G. p.n. ist klein Entlädt sich schnell (umgekehrt) durch Emitter-Kollektor mit niedrigem Widerstand. Basic Eigenschaften von G.p.n.: Amplitude der Sägezahnspannung, Koeffizient. Nichtlinearität und Koeffizient unter Verwendung der Versorgungsspannung. Wenn in diesem Schema bei niedrig bei niedrig mit positiv Durch Spannungsrückkopplung wird die Ausgangs-Sägezahnspannung als kompensierende EMK an den Ladekreis geliefert. In diesem Fall ist der Ladestrom nahezu konstant, was Werte von 1 und = 0,0140,02 liefert. G.p.n. Wird zum Scannen in Kathodenstrahlröhren mit Elektromagneten verwendet. Strahlablenkung. Um eine lineare Ablenkung zu erreichen, ist eine lineare Änderung des Stroms in den Ablenkspulen erforderlich. Für eine vereinfachte Ersatzspulenschaltung (Abb. 2, a) ist die Stromlinearitätsbedingung erfüllt, wenn eine trapezförmige Spannung an die Spulenanschlüsse angelegt wird. Diese trapezförmige Spannung (Abb. 2, B) kann von der State University of Science bezogen werden. wenn es an den Ladekreis angeschlossen wird, wird es ergänzt. Widerstand R d (dargestellt in Abb. 1,

Sägezahn ist eine Spannung, die proportional zur Zeit zunimmt und abrupt abnimmt. In Abb. 46, R zeigt eine ideale Sägezahnspannung mit einer Anstiegszeit t nar und Zeit des Niedergangs t sp, gleich Null. Es ist offensichtlich, dass es eine Zeit dieser Spannung war T gleich der Anstiegszeit. Echte Sägezahnspannungsgeneratoren haben eine nicht ganz linear ansteigende Spannung und eine Abklingzeit ungleich Null (Abb. 46, mit positiv Durch Spannungsrückkopplung wird die Ausgangs-Sägezahnspannung als kompensierende EMK an den Ladekreis geliefert. In diesem Fall ist der Ladestrom nahezu konstant, was Werte von 1 und = 0,0140,02 liefert.).

Rampenspannung wird zum Abtasten eines Elektronenstrahls in Elektronenstrahlgeräten verwendet.

Reis. 46. ​​​​​Änderungskurven der idealen (a) und realen (b) Sägezahnspannung

Betrachten wir den Betrieb eines gesteuerten Transistor-Sägezahnspannungsgenerators mit kapazitiver Rückkopplung (Abb. 47).

Reis. 47. Sägezahnspannungsgeneratorschaltung

Der Generator wird durch Impulse negativer Polarität über eine Diode gesteuert VDI. Im Ausgangszustand ist der Transistor VT1 durch positive Spannung gesperrt, die von der EMK-Quelle geliefert wird. E Bieneüber einen Widerstand R 2,Diode VDI und Widerstand R 1.Kondensator MIT Gebühren über R K , R 1,VDI Und R 2 ungefähr auf Spannung E ke.Bei Anlegen eines Steuerimpulses schaltet die Diode VD1 gesperrt. Transistor VTIöffnet, da nun über einen Widerstand Spannung an seine Basis angelegt wird R. Die Entladung des Kondensators beginnt durch den offenen Transistor. Die Basis- und Kollektorpotentiale nehmen in dem Moment, in dem der Transistor entsperrt wird, schlagartig ab. Kapazitiv Rückmeldung zwischen Kollektor und Basis hält den Kondensatorentladestrom nahezu konstant.

Am Ende des Steuerimpulses wird die Diode entsperrt und der Transistor durch die Spannung der EMK-Quelle geschlossen. E Biene, und der Kondensator beginnt zu laden MIT.

Um eine vollständige Entladung des Kondensators zu gewährleisten und die maximale Amplitude der Sägezahnspannung zu erhalten, wird die Dauer der Steuerimpulse entsprechend dem Verhältnis gewählt

τ = (1,1 – 1,2)t-Größe

Wo t-Größe- Entladezeit des Kondensators.

Die Frequenz der Sägezahnspannung wird durch die Parameter des Entladekreises bestimmt und durch die Frequenzeigenschaften des Transistors begrenzt.