Синусоидальный генератор

Синусоидальный генератор на рисунке приведена схема, выполненного из доступных элементов. Несмотря на это его параметры вполне отвечают требованиям, предъявляемым к измерительным генераторам по значению стабильности генерируемых колебаний, а так же можно использовать ардуино которые можно посмотреть https://compacttool.ru/catalogtovar.php?cat=1 на модулях так же возможно организовать не плохой генератор при небольшой величине коэффициента нелинейности, плавности и ступенчатости регулирования уровня выходного напряжения, малого тока потребления энергии.

Синусоидальный генератор может быть использован как источник низкочастотных колебаний при настройке и проверке элементов трактов радиоприемников, громкоговорителей, для проверки других измерительных приборов.

Основные технические характеристики

Диапазон генерируемых колебаний, Гц           10…100 000

Коэффициент нелинейных искажений, %, не более,

в поддиапазонах Гц:

10…40 и 85 000…100 000   0,8

40…85 000                              0,3

 Максимальный размах выходного напряжения, В 18

Изменение амплитуды выходного напряжения во всем диапазоне частот, дБ, не более 0,2

Потребляемая мощность, Вт, не более 2

Низкочастотный синусоидальный генератор на микросхеме DA1 выполнен по мостовой схеме Робинсона-Вина. Выбор поддиапазона (10…100 Гц, 0.1…1, 1…10 и 10…100 кГц) осуществляется переключателем SA1, а плавная установка частоты—сдвоенным переменным резистором R2. Для получения пропорциональности между углом поворота и изменением частоты необходимо, чтобы переменный резистор имел показательную характеристику изменения сопротивления (группа В). Требования к идентичности сопротивлений каждого из двух переменных резисторов не столь высоки, так как небольшие различия могут быть компенсированы подстроечным резистором R7.

В цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя включено динамическое звено, состоящее из резистора R4 и транзистора VT1. Работой этого звена достигнута стабилизация амплитуды генеририруемых колебаний во всем диапазоне. Управляется звено изменением напряжения на затворе полевого транзистора, которое подано с выхода ОУ. Любое изменение на выходе микросхемы DA1 вызывает изменение сопротивления канала сток-исток, а это, в свою очередь, приводит к изменению коэффициента усиления каскада. Низкочастотное напряжение с выхода первого каскада через делитель напряжения R10R11 подано на неинвертирующий вход усилителя на микросхеме DA2. Коэффициент передачи этого каскада составляет 10. Балансировка работы каскада по постоянному току выполнена подстроечным резистором R12. На выходе каскада подключен аттенюатор с затуханием 0-20-40-60 дБ.

Питается синусоидальный генератор от сети переменного тока через понижающий трансформатор с переменными напряжениями на вторичной обмотке 21+21 В. При выполнении конструкции генератора конденсаторы С1 — С8 следует выбрать с допуском отклонения номинала не более ±1%, расположив их непосредственно между ламелями галетного переключателя SA1. Монтаж устройства производят на печатной плате из фольгированного гетинакса.

Настройку синусоидальный генератор выполняют в такой последовательности. К общей точке резисторов R10, R11 подключают осциллограф. Переключатель SA1 устанавливают в положение второго поддиапазона. Подстроечными резисторами R6 и R7 добиваются возбуждения генератора и вращением переменного резистора R2 проверяют наличие генерации во всем диапазоне перемещения его движка. Затем устанавливают первый поддиапазон, а переменный резистор R2 в положение 2/3 от максимального значения сопротивления. Регулировкой подстроечных резисторов R6 и R7 выбирают такое их положение, где искажения синусоиды минимально. Для получения указанного в технических характеристиках значения коэффициента нелинейных искажений настройку следует производить с использованием измерителя нелинейных искажений.

К выходу микросхемы DA2 следует подключить вольтметр с пределом измерения 0,5…1 В и подстроечным резистором R12 произвести балансировку работы усилителя на микросхеме DA2. Градуировку регулятора плавного изменения выходного сигнала (R11) производят при измерении напряжения непосредственно на выходном разъеме XS1 в положении аттенюатора SA2 0 дБ. Устанавливая последовательно значения 1, 2, 3 В и так далее, отмечают риски на шкале регулятора. Градуировку переменного резистора R2 лучше производить с использованием цифрового частотомера.

В конструкции синусоидальный генератор можно использовать отечественные микросхемы К140УД14, КР140УД1408 или К153УД2, К153УД6, К544УД2, КР544УД2. Транзистор можно заменить на отечественный КП103М, а диод —любым кремниевым, например КД509А, КД521А.

 

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий