შემოთავაზებული სინუსური ტალღის სატესტო აუდიო გენერატორი დაფუძნებულია ვიენის ხიდზე, წარმოქმნის ძალიან დაბალ სინუსური ტალღის დამახინჯებას და მუშაობს 15 ჰც-დან 22 კჰც-მდე ორ ქვეჯგუფში. გამომავალი ძაბვის ორი დონე - 0-250 მვ და 0-2,5 ვ. წრე საერთოდ არ არის რთული და რეკომენდირებულია აწყობისთვის თუნდაც გამოუცდელი რადიომოყვარულებისთვის.

აუდიო გენერატორის ნაწილების სია

• R1, R3, R4 = 330 Ohm
• R2 = 33 Ohm
• R5 = 50k ორმაგი პოტენციომეტრი (წრფივი)
• R6 = 4,7 კ
• R7 = 47k
• R8 = 5k პოტენციომეტრი (წრფივი)
• C1, C3 = 0.022uF
• C2, C4 = 0.22uF
• C5, C6 = 47uF ელექტროლიტური კონდენსატორები (50 ვ)
• IC1 = TL082 ორმაგი ოპ-გამაძლიერებელი სოკეტით
• L1 = 28V/40mA ნათურა
• J1 = BNC კონექტორი
• J2 = RCA ჯეკი
• B1, B2 = 9 V კრონა

გენერატორის შეკრება

LED ემსახურება როგორც ჩართვის/გამორთვის ინდიკატორი მოწყობილობისთვის. რაც შეეხება L1 ინკანდესენტურ ნათურას, აწყობის პროცესში შემოწმდა მრავალი ტიპის ნათურა და ყველა კარგად მუშაობდა. დაიწყეთ PCB-ის სასურველ ზომაზე დაჭრით, აკრავით, ბურღვით და აწყობით.

სამოყვარულო რადიო პრაქტიკაში ხშირად ხდება საჭირო სინუსოიდური რხევის გენერატორის გამოყენება. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ მრავალფეროვანი აპლიკაციები მისთვის. მოდით შევხედოთ როგორ შევქმნათ სინუსოიდური სიგნალის გენერატორი ვენის ხიდზე სტაბილური ამპლიტუდით და სიხშირით.

სტატიაში აღწერილია სინუსოიდური სიგნალის გენერატორის მიკროსქემის განვითარება. თქვენ ასევე შეგიძლიათ შექმნათ სასურველი სიხშირე პროგრამულად:

სინუსოიდური სიგნალის გენერატორის ყველაზე მოსახერხებელი, შეკრებისა და რეგულირების თვალსაზრისით, არის გენერატორი, რომელიც აგებულია ვენის ხიდზე, თანამედროვე ოპერაციული გამაძლიერებლის (OP-Amp) გამოყენებით.

ღვინის ხიდი

თავად ვინის ხიდი არის გამტარი ფილტრი, რომელიც შედგება ორისაგან. ის ხაზს უსვამს ცენტრალურ სიხშირეს და თრგუნავს სხვა სიხშირეებს.

ხიდი გამოიგონა მაქს ვიენმა ჯერ კიდევ 1891 წელს. სქემატურ დიაგრამაზე, თავად ვიენის ხიდი ჩვეულებრივ გამოსახულია შემდეგნაირად:

სურათი ნასესხებია ვიკიპედიიდან

ვენის ხიდს აქვს გამომავალი ძაბვის და შეყვანის ძაბვის თანაფარდობა b=1/3 . ეს მნიშვნელოვანი პუნქტია, რადგან ეს კოეფიციენტი განსაზღვრავს პირობებს სტაბილური წარმოებისთვის. მაგრამ უფრო ამის შესახებ მოგვიანებით

როგორ გამოვთვალოთ სიხშირე

ავტოგენერატორები და ინდუქციური მრიცხველები ხშირად აშენებულია ვენის ხიდზე. იმისათვის, რომ არ გაართულოთ თქვენი ცხოვრება, ისინი ჩვეულებრივ იყენებენ R1=R2=R და C1=C2=C . ამის წყალობით, ფორმულა შეიძლება გამარტივდეს. ხიდის ფუნდამენტური სიხშირე გამოითვლება თანაფარდობიდან:

f=1/2πRC

თითქმის ნებისმიერი ფილტრი შეიძლება ჩაითვალოს სიხშირეზე დამოკიდებული ძაბვის გამყოფად. ამიტომ, რეზისტორისა და კონდენსატორის მნიშვნელობების არჩევისას, სასურველია, რომ რეზონანსული სიხშირეზე კონდენსატორის რთული წინააღმდეგობა (Z) იყოს ტოლი, ან თუნდაც იგივე სიდიდის ბრძანებით, როგორც წინააღმდეგობა. რეზისტორი.

Zc=1/ωC=1/2πνC

სად ω (ომეგა) - ციკლური სიხშირე, ν (nu) - წრფივი სიხშირე, ω=2πν

ვინის ხიდი და Op-Amp

თავად ვინის ხიდი არ არის სიგნალის გენერატორი. იმისათვის, რომ წარმოქმნა მოხდეს, ის უნდა განთავსდეს ოპერაციული გამაძლიერებლის დადებითი უკუკავშირის წრეში. ასეთი თვითოსცილატორი ასევე შეიძლება აშენდეს ტრანზისტორის გამოყენებით. მაგრამ op-amp-ის გამოყენება აშკარად გაამარტივებს ცხოვრებას და მისცემს უკეთეს შესრულებას.

მოგების კოეფიციენტი სამი

ვენის ხიდს აქვს გადამყვანი b=1/3 . მაშასადამე, გენერირების პირობა არის ის, რომ op-amp უნდა უზრუნველყოს სამი მომატება. ამ შემთხვევაში ვიენის ხიდის გადაცემის კოეფიციენტების ნამრავლი და ოპ-გამაძლიერებლის მომატება მისცემს 1-ს. და მოხდება მოცემული სიხშირის სტაბილური გენერაცია.

სამყარო იდეალური რომ ყოფილიყო, მაშინ უარყოფითი უკუკავშირის წრეში რეზისტორებით საჭირო მომატების დაყენებით, მივიღებდით მზა გენერატორს.

ეს არის არაინვერსიული გამაძლიერებელი და მისი მომატება განისაზღვრება მიმართებით:K=1+R2/R1

მაგრამ სამწუხაროდ, სამყარო არ არის იდეალური. ... პრაქტიკაში გამოდის, რომ გენერირების დასაწყებად აუცილებელია, რომ საწყის მომენტში კოეფიციენტი. მომატება იყო 3-ზე ოდნავ მეტი, შემდეგ კი სტაბილური თაობისთვის ის შენარჩუნდა 3-ზე.

თუ მომატება 3-ზე ნაკლებია, გენერატორი შეჩერდება, თუ ის მეტია, მაშინ სიგნალი, მიწოდების ძაბვის მიღწევისას, დაიწყებს დამახინჯებას და მოხდება გაჯერება.

როდესაც გაჯერებულია, გამომავალი ინარჩუნებს ძაბვას მიწოდების ერთ-ერთ ძაბვასთან ახლოს. და მოხდება შემთხვევითი ქაოტური გადართვა მიწოდების ძაბვებს შორის.

ამიტომ, ვინის ხიდზე გენერატორის აგებისას ისინი მიმართავენ არაწრფივი ელემენტის გამოყენებას უარყოფითი უკუკავშირის წრეში, რომელიც არეგულირებს მომატებას. ამ შემთხვევაში გენერატორი დააბალანსებს საკუთარ თავს და შეინარჩუნებს გენერაციას იმავე დონეზე.

ამპლიტუდის სტაბილიზაცია ინკანდესენტურ ნათურაზე

გენერატორის ყველაზე კლასიკურ ვერსიაში ვიენის ხიდზე op-amp-ზე, გამოიყენება მინიატურული დაბალი ძაბვის ინკანდესენტური ნათურა, რომელიც დამონტაჟებულია რეზისტორის ნაცვლად.

როდესაც ასეთი გენერატორი ჩართულია, პირველ მომენტში, ნათურის სპირალი ცივია და მისი წინააღმდეგობა დაბალია. ეს ხელს უწყობს გენერატორის გაშვებას (K>3). შემდეგ გაცხელებისას იზრდება სპირალის წინაღობა და მომატება მცირდება წონასწორობის მიღწევამდე (K=3).

დადებითი გამოხმაურების წრე, რომელშიც ვენის ხიდი იყო განთავსებული, უცვლელი რჩება. გენერატორის ზოგადი მიკროსქემის დიაგრამა შემდეგია:

ოპ გამაძლიერებლის დადებითი გამოხმაურების ელემენტები განსაზღვრავს გენერირების სიხშირეს. უარყოფითი გამოხმაურების ელემენტები კი გაძლიერებაა.

ნათურის საკონტროლო ელემენტად გამოყენების იდეა ძალიან საინტერესოა და დღესაც გამოიყენება. მაგრამ, სამწუხაროდ, ნათურას აქვს მთელი რიგი უარყოფითი მხარეები:

• საჭიროა ნათურის შერჩევა და დენის შემზღუდველი რეზისტორი R*.
• გენერატორის რეგულარული გამოყენებით, ნათურის სიცოცხლე ჩვეულებრივ შემოიფარგლება რამდენიმე თვით
• ნათურის კონტროლის თვისებები დამოკიდებულია ოთახში არსებულ ტემპერატურაზე.

კიდევ ერთი საინტერესო ვარიანტია პირდაპირ გაცხელებული თერმისტორის გამოყენება. არსებითად, იდეა იგივეა, მაგრამ ნათურის ძაფის ნაცვლად გამოიყენება თერმისტორი. პრობლემა ის არის, რომ ჯერ უნდა იპოვოთ ის და ისევ აირჩიოთ ის და დენის შემზღუდველი რეზისტორები.

ამპლიტუდის სტაბილიზაცია LED-ებზე

სინუსოიდური სიგნალის გენერატორის გამომავალი ძაბვის ამპლიტუდის სტაბილიზაციის ეფექტური მეთოდი არის op-amp LED-ების გამოყენება უარყოფითი უკუკავშირის წრეში ( VD1 და VD2 ).

ძირითადი მოგება დაყენებულია რეზისტორებით R3 და R4 . დარჩენილი ელემენტები ( R5 , R6 და LED-ები) არეგულირებენ მომატებას მცირე დიაპაზონში, რაც უზრუნველყოფს გამომავალი სტაბილურობის შენარჩუნებას. რეზისტორი R5 თქვენ შეგიძლიათ დაარეგულიროთ გამომავალი ძაბვა დაახლოებით 5-10 ვოლტის დიაპაზონში.

დამატებითი OS წრეში მიზანშეწონილია გამოიყენოთ დაბალი წინააღმდეგობის რეზისტორები ( R5 და R6 ). ეს საშუალებას მისცემს მნიშვნელოვან დენს (5 mA-მდე) გაიაროს LED-ებში და ისინი იქნებიან ოპტიმალურ რეჟიმში. ცოტათი ანათებენ კიდეც :-)

ზემოთ მოყვანილ დიაგრამაში, ვიენის ხიდის ელემენტები შექმნილია 400 ჰც სიხშირის გენერირებისთვის, თუმცა მათი ადვილად გამოთვლა შესაძლებელია ნებისმიერი სხვა სიხშირისთვის სტატიის დასაწყისში წარმოდგენილი ფორმულების გამოყენებით.

წარმოების ხარისხი და გამოყენებული ელემენტები

მნიშვნელოვანია, რომ ოპერაციულ გამაძლიერებელს შეუძლია უზრუნველყოს წარმოებისთვის საჭირო დენი და ჰქონდეს საკმარისი სიხშირის გამტარობა. პოპულარული TL062-ისა და TL072-ის ოპერაციული გამაძლიერებლების გამოყენებამ ძალიან სამწუხარო შედეგი გამოიღო 100 kHz თაობის სიხშირეზე. სიგნალის ფორმას ძნელად შეიძლება ეწოდოს სინუსოიდური, ის უფრო სამკუთხა სიგნალს ჰგავდა. TDA 2320-ის გამოყენებამ კიდევ უფრო უარესი შედეგი მისცა.

მაგრამ NE5532-მა აჩვენა თავისი შესანიშნავი მხარე, აწარმოებდა გამომავალ სიგნალს, რომელიც ძალიან ჰგავს სინუსოიდულს. LM833-მაც შესანიშნავად გაართვა თავი დავალებას. ასე რომ, ეს არის NE5532 და LM833, რომლებიც რეკომენდირებულია გამოსაყენებლად, როგორც ხელმისაწვდომი და ჩვეულებრივი მაღალი ხარისხის ოპ-ამპერები. თუმცა, სიხშირის შემცირებით, დანარჩენი ოპ-ამპერები ბევრად უკეთესად იგრძნობენ თავს.

გენერირების სიხშირის სიზუსტე პირდაპირ დამოკიდებულია სიხშირეზე დამოკიდებული მიკროსქემის ელემენტების სიზუსტეზე. და ამ შემთხვევაში, მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ, რომ ელემენტის მნიშვნელობა შეესაბამებოდეს მასზე არსებულ წარწერას. უფრო ზუსტ ნაწილებს აქვთ მნიშვნელობების უკეთესი სტაბილურობა ტემპერატურის ცვლილებებით.

ავტორის ვერსიაში გამოყენებულია C2-13 ტიპის რეზისტორი ±0,5% და მიკა კონდენსატორები ±2% სიზუსტით. ამ ტიპის რეზისტორების გამოყენება განპირობებულია ტემპერატურაზე მათი წინააღმდეგობის დაბალი დამოკიდებულებით. Mica კონდენსატორებს ასევე აქვთ მცირე დამოკიდებულება ტემპერატურაზე და აქვთ დაბალი TKE.

LED-ების უარყოფითი მხარეები

ღირს ცალკე ფოკუსირება LED-ებზე. მათი გამოყენება სინუს გენერატორის წრეში გამოწვეულია ძაბვის ვარდნის სიდიდით, რომელიც ჩვეულებრივ 1,2-1,5 ვოლტის დიაპაზონშია. ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ საკმაოდ მაღალი გამომავალი ძაბვა.

პურის დაფაზე მიკროსქემის განხორციელების შემდეგ, აღმოჩნდა, რომ LED პარამეტრების ცვალებადობის გამო, გენერატორის გამომავალზე სინუსური ტალღის წინა მხარეები არ არის სიმეტრიული. ეს ოდნავ შესამჩნევია თუნდაც ზემოთ მოცემულ ფოტოში. გარდა ამისა, იყო მცირე დამახინჯება წარმოქმნილი სინუსის ფორმაში, რაც გამოწვეული იყო LED-ების არასაკმარისი ოპერაციული სიჩქარით 100 kHz თაობის სიხშირეზე.

4148 დიოდი LED-ების ნაცვლად

LED-ები შეიცვალა საყვარელი 4148 დიოდებით. ამავდროულად, წრე სრულად ფუნქციონირებდა, არ დარჩენილა კვალი ზემოთ აღწერილი პრობლემებისგან და სინუსოიდმა შეიძინა იდეალური გარეგნობა.

შემდეგ დიაგრამაში ღვინის ხიდის ელემენტები გათვლილია 100 კჰც სიხშირეზე. ასევე, ცვლადი რეზისტორი R5 შეიცვალა მუდმივით, მაგრამ ამის შესახებ მოგვიანებით.

LED-ებისგან განსხვავებით, ძაბვის ვარდნა ჩვეულებრივი დიოდების p-n შეერთებაზე არის 0,6÷0,7 ვ, ამიტომ გენერატორის გამომავალი ძაბვა იყო დაახლოებით 2,5 ვ. გამომავალი ძაბვის გასაზრდელად შესაძლებელია რამდენიმე დიოდის სერიულად დაკავშირება ერთის ნაცვლად. , მაგალითად ასე:

თუმცა, არაწრფივი ელემენტების რაოდენობის გაზრდა გენერატორს უფრო მეტად დამოკიდებულს გახდის გარე ტემპერატურაზე. ამ მიზეზით, გადაწყდა ამ მიდგომის მიტოვება და თითო დიოდის გამოყენება.

ცვლადი რეზისტორის შეცვლა მუდმივით

ახლა ტიუნინგის რეზისტორზე. თავდაპირველად, R5 რეზისტორად გამოიყენებოდა 470 Ohm მრავალბრუნიანი ტრიმერის რეზისტორი. ამან შესაძლებელი გახადა გამომავალი ძაბვის ზუსტად რეგულირება.

ნებისმიერი გენერატორის აგებისას ძალიან სასურველია ოსცილოსკოპი. ცვლადი რეზისტორი R5 პირდაპირ გავლენას ახდენს წარმოქმნაზე - როგორც ამპლიტუდაზე, ასევე სტაბილურობაზე.

წარმოდგენილი სქემისთვის, გენერაცია სტაბილურია მხოლოდ ამ რეზისტორის მცირე წინააღმდეგობის დიაპაზონში. თუ წინააღმდეგობის კოეფიციენტი მეტია, ვიდრე საჭიროა, იწყება ჭრა, ე.ი. სინუსური ტალღა ამოიჭრება ზემოდან და ქვემოდან. თუ ის ნაკლებია, სინუსოიდის ფორმა იწყებს დამახინჯებას და შემდგომი შემცირებით, თაობა ჩერდება.

ეს ასევე დამოკიდებულია გამოყენებული მიწოდების ძაბვაზე. აღწერილი წრე თავდაპირველად აწყობილი იყო LM833 op-amp-ის გამოყენებით ±9V კვების ბლოკით. შემდეგ, მიკროსქემის შეცვლის გარეშე, ოპ ამპერატორები შეიცვალა AD8616-ით, ხოლო მიწოდების ძაბვა შეიცვალა ±2,5 ვ-მდე (მაქსიმუმი ამ ოპ ამპერატორებისთვის). ამ ჩანაცვლების შედეგად გამომავალი სინუსოიდი გაწყდა. რეზისტორების შერჩევამ მისცა მნიშვნელობები 210 და 165 ohms, ნაცვლად 150 და 330, შესაბამისად.

როგორ ავირჩიოთ რეზისტორები "თვალით"

პრინციპში, შეგიძლიათ დატოვოთ tuning resistor. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია საჭირო სიზუსტეზე და სინუსოიდური სიგნალის გენერირებულ სიხშირეზე.

საკუთარი არჩევანის გასაკეთებლად, უპირველეს ყოვლისა, უნდა დააინსტალიროთ ტიუნინგის რეზისტორი ნომინალური მნიშვნელობით 200-500 Ohms. გენერატორის გამომავალი სიგნალის მიწოდებით ოსცილოსკოპთან და ტრიმირების რეზისტორის როტაციით, მიაღწიეთ იმ მომენტს, როდესაც იწყება შეზღუდვა.

შემდეგ, ამპლიტუდის შემცირებით, იპოვნეთ პოზიცია, რომელშიც სინუსოიდის ფორმა იქნება საუკეთესო, ახლა შეგიძლიათ ამოიღოთ ტრიმერი, გაზომოთ მიღებული წინააღმდეგობის მნიშვნელობები და შეაერთოთ მნიშვნელობები რაც შეიძლება ახლოს.

თუ გჭირდებათ სინუსოიდური აუდიო სიგნალის გენერატორი, შეგიძლიათ გააკეთოთ ოსცილოსკოპის გარეშე. ამისათვის, კიდევ ერთხელ, უმჯობესია მივაღწიოთ იმ მომენტს, როდესაც სიგნალი ყურით იწყებს დამახინჯებას დაჭერის გამო და შემდეგ შეამციროს ამპლიტუდა. თქვენ უნდა უარი თქვათ მანამ, სანამ დამახინჯება არ გაქრება, შემდეგ კი ცოტა მეტი. ეს აუცილებელია, რადგან ყოველთვის არ არის შესაძლებელი ყურით 10%-იანი დამახინჯების აღმოჩენა.

დამატებითი გამაგრება

სინუსების გენერატორი აწყობილი იყო ორმაგ ოპ-გამაძლიერებელზე და მიკროსქემის ნახევარი დარჩა ჰაერში ჩამოკიდებული. ამიტომ, ლოგიკურია მისი გამოყენება რეგულირებადი ძაბვის გამაძლიერებლის ქვეშ. ამან შესაძლებელი გახადა ცვლადი რეზისტორის გადატანა დამატებითი გენერატორის უკუკავშირის სქემიდან ძაბვის გამაძლიერებლის საფეხურზე გამომავალი ძაბვის დასარეგულირებლად.

დამატებითი გამაძლიერებლის საფეხურის გამოყენება უზრუნველყოფს გენერატორის გამომავალი სიმძლავრის უკეთეს შესაბამისობას დატვირთვასთან. იგი აშენდა კლასიკური არაინვერსიული გამაძლიერებლის სქემის მიხედვით.

მითითებული რეიტინგები საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ მომატება 2-დან 5-მდე. საჭიროების შემთხვევაში, რეიტინგების ხელახალი გამოთვლა შესაძლებელია საჭირო დავალების შესაბამისად. კასკადური მოგება მოცემულია მიმართებით:

K=1+R2/R1

რეზისტორი R1 არის სერიაში დაკავშირებული ცვლადი და მუდმივი რეზისტორების ჯამი. საჭიროა მუდმივი რეზისტორი, რათა ცვლადი რეზისტორის ღილაკის მინიმალურ პოზიციაზე მომატება არ წავიდეს უსასრულობამდე.

როგორ გავაძლიეროთ გამომავალი

გენერატორი გამიზნული იყო იმუშაოს დაბალი წინააღმდეგობის დატვირთვით რამდენიმე ohms. რა თქმა უნდა, არც ერთი დაბალი სიმძლავრის ოპ-გამაძლიერებელი ვერ გამოიმუშავებს საჭირო დენს.

სიმძლავრის გასაზრდელად, გენერატორის გამოსავალზე განთავსდა TDA2030 გამეორება. ამ მიკროსქემის გამოყენების ყველა სიკეთე აღწერილია სტატიაში.

და ასე გამოიყურება მთელი სინუსოიდური გენერატორის წრე ძაბვის გამაძლიერებლით და გამომავალზე განმეორებით:

სინუს გენერატორი ვინის ხიდზე ასევე შეიძლება აწყობილი იყოს თავად TDA2030-ზე, როგორც op-amp. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია საჭირო სიზუსტეზე და არჩეულ გენერირების სიხშირეზე.

თუ არ არსებობს სპეციალური მოთხოვნები გენერირების ხარისხზე და საჭირო სიხშირე არ აღემატება 80-100 კჰც-ს, მაგრამ ის უნდა იმუშაოს დაბალი წინაღობის დატვირთვით, მაშინ ეს ვარიანტი იდეალურია თქვენთვის.

დასკვნა

ვინის ხიდის გენერატორი არ არის ერთადერთი გზა სინუსუსური ტალღის წარმოქმნისთვის. თუ თქვენ გჭირდებათ მაღალი სიზუსტის სიხშირის სტაბილიზაცია, უმჯობესია გამოიყურებოდეს გენერატორებისკენ კვარცის რეზონატორით.

ამასთან, აღწერილი წრე შესაფერისია შემთხვევების დიდი უმრავლესობისთვის, როდესაც აუცილებელია სტაბილური სინუსოიდური სიგნალის მიღება, როგორც სიხშირით, ასევე ამპლიტუდით.

გენერაცია კარგია, მაგრამ როგორ ზუსტად გავზომოთ მაღალი სიხშირის ალტერნატიული ძაბვის სიდიდე? ამისთვის იდეალურია სქემა სახელწოდებით.

მასალა მომზადდა ექსკლუზიურად საიტისთვის

არსებობს აღჭურვილობა და მოწყობილობები, რომლებიც არა მხოლოდ იკვებება ელექტრული ქსელიდან, არამედ რომლებშიც ელექტრული ქსელი ემსახურება ისეთი იმპულსების წყაროს, რომელიც აუცილებელია მოწყობილობის მიკროსქემის მუშაობისთვის. როდესაც ასეთი მოწყობილობები იკვებება სხვა სიხშირის კვების წყაროდან ან ავტონომიური წყაროდან, ჩნდება პრობლემა, საიდან უნდა მიიღოთ საათის სიხშირე.

ასეთ მოწყობილობებში საათის სიხშირე, როგორც წესი, უდრის ქსელის სიხშირეს (60 ან 50 ჰც) ან ორჯერ უდრის ქსელის სიხშირეს, როდესაც საათის იმპულსების წყარო მოწყობილობის წრედში არის წრე, რომელიც დაფუძნებულია ხიდის გამსწორებელზე, დამამშვიდებელი კონდენსატორის გარეშე. .

ქვემოთ მოცემულია პულსის გენერატორების ოთხი წრე 50 Hz, 60 Hz, 100 Hz და 120 Hz სიხშირეებით, რომლებიც აგებულია CD4060B მიკროსქემის და 32768 Hz კვარცის საათის რეზონატორის საფუძველზე.

50 ჰც გენერატორის წრე

ბრინჯი. 1. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 50 ჰც სიხშირით.

სურათი 1 გვიჩვენებს 50 ჰც სიხშირის გენერატორის წრედს. სიხშირე სტაბილიზირებულია კვარცის რეზონატორით Q1 32768 ჰც-ზე მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ორობით მრიცხველში. სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ დიოდები VD1-VD3 და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა მიაღწევს 656-ს. ამ შემთხვევაში, 32768 / 656 = 49.9512195.

ეს არ არის საკმაოდ 50 ჰც, მაგრამ ძალიან ახლოს არის. გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კვარცის ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 50 ჰც-მდე.

60 ჰც გენერატორის წრე

სურათი 2 გვიჩვენებს 60 ჰც სიხშირის გენერატორის წრედს. სიხშირე სტაბილიზირებულია კვარცის რეზონატორით Q1 32768 ჰც-ზე მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ორობით მრიცხველში.

ბრინჯი. 2. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 60 ჰც სიხშირით.

სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ VD1-VD2 დიოდები და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა 544-ს მიაღწევს. ამ შემთხვევაში, 32768 / 544 = 60.2352941. ეს არ არის საკმაოდ 60 ჰც, მაგრამ ახლოს.

გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კვარცის ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 60 ჰც-მდე.

100 ჰც გენერატორის წრე

სურათი 3 გვიჩვენებს 100 ჰც სიხშირის გენერატორის წრედს. სიხშირე სტაბილიზირებულია კვარცის რეზონატორით Q1 32768 ჰც-ზე მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ორობით მრიცხველში. სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ დიოდები VD1-VD3 და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა მიაღწევს 328-ს. ამ შემთხვევაში, 32768 / 328 = 99,902439.

ბრინჯი. 3. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 100 ჰც სიხშირით.

ეს არ არის საკმაოდ 100 ჰც, მაგრამ ახლოს. გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კვარცის ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 100 ჰც-მდე.

120 ჰც გენერატორი

სურათი 4 გვიჩვენებს 120 ჰც სიხშირის გენერატორის წრედს. სიხშირე სტაბილიზირებულია კვარცის რეზონატორით Q1 32768 ჰც-ზე მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ორობით მრიცხველში. სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ VD1-VD2 დიოდები და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა 272-ს მიაღწევს. ამ შემთხვევაში, 32768 / 272 = 120.470588.

ეს არ არის საკმაოდ 120 ჰც, მაგრამ ახლოს. გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კვარცის ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 120 ჰც-მდე.

ბრინჯი. 4. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 120 ჰც სიხშირით.

ელექტრომომარაგების ძაბვა შეიძლება იყოს 3-დან 15 ვ-მდე, ეს დამოკიდებულია მიკროსქემის მიწოდების ძაბვაზე, უფრო სწორად, ლოგიკური დონის საჭირო მნიშვნელობაზე. გამომავალი პულსები ყველა წრეში ასიმეტრიულია, ეს უნდა იქნას გათვალისწინებული მათი სპეციფიკური გამოყენებისთვის.

პულსის ფორმირება ერთი წუთის პერიოდით

სურათი 5 გვიჩვენებს პულსის ფორმირების წრეს ერთი წუთის პერიოდით, მაგალითად, ელექტრონული ციფრული საათისთვის. შემავალი იღებს 50 ჰც სიგნალს ქსელიდან ტრანსფორმატორის, ძაბვის გამყოფის ან ოპტოკუპლერის მეშვეობით, ან სხვა 50 ჰც წყაროდან.

რეზისტორები R1 და R2, D1 ჩიპის ინვერტორებთან ერთად, რომლებიც განკუთვნილია საათის გენერატორის წრედისთვის, ქმნიან Schmitt ტრიგერს, ასე რომ თქვენ არ უნდა ინერვიულოთ შეყვანის სიგნალის ფორმაზე.

ნახ.5. პულსის მაფორმატორის წრე ერთწუთიანი პერიოდით.

VD1-VD7 დიოდებით, მრიცხველის გაყოფის კოეფიციენტი შემოიფარგლება მნიშვნელობით 2048+512+256+128+32+16+8=3000, რომელიც მიკროსქემის 1-ლ პინზე 50 ჰც შეყვანის სიხშირით იძლევა იმპულსებს პერიოდით. ერთი წუთის განმავლობაში.

გარდა ამისა, 0,781 ჰც სიხშირის იმპულსები შეიძლება ამოღებულ იქნეს მე-4 პინიდან, მაგალითად, საათებისა და წუთების მრიცხველების მიმდინარე დროზე დასაყენებლად. ელექტრომომარაგების ძაბვა შეიძლება იყოს 3-დან 15 ვ-მდე, რაც დამოკიდებულია ელექტრონული საათის მიკროსქემის მიწოდების ძაბვაზე, უფრო სწორად, ლოგიკური დონის საჭირო მნიშვნელობაზე.

სნეგირევი I. RK-11-16.