Driftskrets for sinusbølgegenerator. Generator av sinus, sinusformede oscillasjoner, signal, spenning. Opplegg. Wien bro og operasjonsforsterker
Lav harmonisk testsignalgenerator på en Wien-bro
Når du ikke har den for hånden høykvalitets sinusbølgegenerator- hvordan feilsøke forsterkeren du utvikler? Vi må nøye oss med improviserte midler.
I denne artikkelen:
- Høy linearitet ved bruk av en budsjett-operasjonsforsterker
- Nøyaktig AGC-system med minimal forvrengning
- Batteridrevet: minimal interferens
Bakgrunn
På begynnelsen av årtusenet flyttet hele familien vår for å bo i fjerne land. Noen av mine elektroniske forsyninger fulgte oss, men dessverre ikke alle. Så jeg befant meg alene med store monoblokker som jeg hadde satt sammen, men ennå ikke feilsøkt, uten et oscilloskop, uten en signalgenerator, med et stort ønske om å fullføre det prosjektet og til slutt høre på musikk. Jeg klarte å få et oscilloskop av en venn for midlertidig bruk. Med generatoren måtte jeg snarest finne på noe selv. På det tidspunktet hadde jeg ennå ikke blitt vant til komponentleverandørene som finnes her. Blant opampene som tilfeldigvis var for hånden, var flere ufordøyelige produkter fra den gamle sovjetiske elektronikkindustrien, og en LM324 loddet fra en brent datamaskinstrømforsyning.
LM324 dataark: National/TI, Fairchild, OnSemi... Jeg elsker å lese dataark fra National - de har vanligvis mange interessante eksempler på bruk av deler. OnSemi hjalp også i denne saken. Men "Gypsy Little" fratok sine følgere noe :)
Klassikere av sjangeren
Hjelp forfatteren!
Denne artikkelen viste flere enkle teknikker som lar deg oppnå veldig høykvalitets generering og forsterkning av et sinusformet signal, ved å bruke en allment tilgjengelig rimelig operasjonsforsterker og en p-n-kryss felteffekttransistor:
- Begrense rekkevidden av automatisk nivåkontroll og redusere påvirkningen av ikke-linearitet til kontrollelementet;
- Skifting av op-amp-utgangstrinnet til lineær driftsmodus;
- Velge det optimale virtuelle bakkenivået for batteridrift.
Var alt klart? Fant du noe nytt eller originalt i denne artikkelen? Jeg vil bli glad hvis du legger igjen en kommentar eller stiller et spørsmål, og også deler artikkelen med vennene dine på et sosialt nettverk ved å "klikke" på det tilsvarende ikonet nedenfor.
Tillegg (oktober 2017) Fant den på Internett: http://www.linear.com/solutions/1623. Jeg kom med to konklusjoner:
- Det er ikke noe nytt under solen.
- Ikke jag etter billige priser, prest! Hadde jeg tatt en vanlig op-amp da, hadde jeg fått en eksemplarisk lav Kg.
Dette innlegget ble publisert i , av . Bokmerke .
Kommentarer på VKontakte
254 tanker om “ Lav harmonisk testsignalgenerator på en Wien-bro”
Denne siden bruker Akismet for å redusere spam.
Denne kretsen til en lavfrekvent harmonisk sinusformet signalgenerator er beregnet for tuning og reparasjon av lydforsterkere.
Sinusbølgegenerator Sammen med et millivoltmeter, oscilloskop eller forvrengningsmåler skaper det et verdifullt kompleks for tuning og reparasjon av alle stadier av en lydforsterker.
Hovedtrekk:
- Genererte frekvenser: 300 Hz, 1 kHz, 3 kHz.
- Maksimal harmonisk forvrengning (THD): 0,11 % - 1 kHz, 0,23 % - 300 Hz, 0,05 % - 3 kHz
- Strømforbruk: 4,5 mA
- Valg av utgangsspenning: 0 - 77,5 mV, 0 - 0,775 V.
Sinusbølgegeneratorkretsen er ganske enkel og er bygget på to transistorer, som gir høy frekvens og amplitudestabilitet. Generatordesignen krever ingen stabiliseringselementer som lamper, termistorer eller andre spesielle komponenter for å begrense amplituden.
Hver av de tre frekvensene (300 Hz, 1 kHz og 3 kHz) stilles inn av bryteren S1. Amplituden til utgangssignalet kan jevnt endres ved hjelp av variabel motstand R15 i to områder, som settes av bryter S2. Tilgjengelige amplitudeområder er 0 - 77,5 mV (219,7 mV topp-til-topp) og 0 - 0,775 V (2,191 V topp-til-topp).
De følgende figurene viser oppsettet til det trykte kretskortet og arrangementet av elementene på det.
Liste over nødvendige radiokomponenter:
- R1 - 12k
- R2 - 2k2
- R3, R4, R5, R15 - 1k variabel
- R6, R7 - 1K5
- R8 - 1k
- R9 - 4k7
- R10 - 3k3
- R11 - 2k7
- R12 - 300
- R13 - 100k
- C1 - 22n
- C2 - 3u3
- C3 - 330n
- C4 - 56n
- C5 - 330n
- C6, C7 - 100n
- D1, D2 - 1N4148
- T1, T2, T3 - BC337
- IO1 - 78L05
Hvis alle delene er riktig installert og det ikke er noen feil i installasjonen, skal sinusbølgegeneratoren fungere første gang den slås på.
Kretsforsyningsspenningen kan være i området 8-15 volt. For å opprettholde en stabil spenningsamplitude på utgangssignalet, stabiliseres kraftledningen i tillegg av 78L05 mikrokretsen og diodene D1, D2, noe som resulterer i omtrent 6,2 volt ved stabilisatorutgangen.
Før du slår den på for første gang, må du koble generatorutgangen til en frekvensmåler eller et oscilloskop og ved hjelp av trimmemotstandene R3, R4 og R5 stille inn nøyaktig utgangsfrekvens for hvert av områdene: 300 Hz, 1 kHz og 3 kHz. Om nødvendig, hvis det ikke er helt mulig å justere frekvensene, kan du i tillegg velge motstanden til de konstante motstandene R6-R8.
http://pandatron.cz/?1134&sinusovy_generator_s_nizkym_zkreslenim
Den foreslåtte sinusbølgetestlydgeneratoren er basert på en Wien-bro, produserer svært lav sinusbølgeforvrengning og opererer fra 15 Hz til 22 kHz i to underbånd. To nivåer av utgangsspenninger - fra 0-250 mV og 0-2,5 V. Kretsen er ikke i det hele tatt komplisert og anbefales for montering selv av uerfarne radioamatører.
Deleliste for lydgeneratorer
- R1, R3, R4 = 330 Ohm
- R2 = 33 Ohm
- R5 = 50k dobbel potensiometer (lineær)
- R6 = 4,7k
- R7 = 47k
- R8 = 5k potensiometer (lineær)
- C1, C3 = 0,022 uF
- C2, C4 = 0,22 uF
- C5, C6 = 47uF elektrolytiske kondensatorer (50v)
- IC1 = TL082 dobbel op-amp med stikkontakt
- L1 = 28V/40mA lampe
- J1 = BNC-kontakt
- J2 = RCA-jack
- B1, B2 = 9 V Krona
Kretsen som er lagt opp ovenfor er ganske enkel, og er basert på en dobbel operasjonsforsterker TL082, som brukes som oscillator og bufferforsterker. Industrielle analoge generatorer bygges også omtrent etter denne typen. Utgangssignalet er tilstrekkelig selv til å koble til 8 ohm hodetelefoner. I standby-modus er strømforbruket ca. 5 mA fra hvert batteri. Det er to av dem, 9 volt hver, siden op-amp strømforsyningen er bipolar. To forskjellige typer utgangskontakter er installert for enkelhets skyld. For supersterke lysdioder kan du bruke 4,7k motstander R6. For standard lysdioder - 1k motstand.
Oscillogrammet viser det faktiske 1 kHz utgangssignalet fra generatoren.
Generator montering
LED-en fungerer som en på/av-indikator for enheten. Når det gjelder L1-glødepæren, ble mange typer pærer testet under monteringsprosessen og alle fungerte bra. Start med å kutte PCB til ønsket størrelse, etsing, boring og montering.
Kroppen her er halvt tre – halvt metall. Klipp to tomme tykke trestykker for sidene av skapet. Skjær et stykke 2 mm aluminiumsplate til frontpanelet. Og et stykke hvit matt papp til skalaskiven. Bøy to stykker aluminium for å danne batteriholdere og skru dem til sidene.
En generator med ulike stabile frekvenser er et nødvendig laboratorieutstyr. Det er mange på Internett ordninger, men de er enten utdaterte eller gir ikke tilstrekkelig bred frekvensdekning. Enheten beskrevet her er basert på den høye kvaliteten til en spesialisert brikke XR2206. Frekvensområdet som dekkes av generatoren er imponerende: 1 Hz - 1 MHz!XR2206i stand til å generere høykvalitets sinus, firkantede og trekantede bølgeformer med høy nøyaktighet og stabilitet. Utgangssignalene kan ha både amplitude- og frekvensmodulasjon.
Generatorparametere
Sinusbølge:
Amplitude: 0 - 3V med 9V forsyning
- Forvrengning: mindre enn 1 % (1 kHz)
- Flathet: +0,05 dB 1 Hz - 100 kHz
Firkantbølge:
Amplitude: 8V med 9V forsyning
- Stigetid: mindre enn 50 ns (ved 1 kHz)
- Falltid: mindre enn 30 ns (ved 1 kHz)
- Ubalanse: mindre enn 5 % (1 kHz)
Trekantsignal:
Amplitude: 0 - 3 V med 9 V forsyning
- Ikke-linearitet: mindre enn 1 % (opptil 100 kHz)
Ordninger og PP
PCB-tegninger
Grov frekvensjustering utføres ved hjelp av en 4-posisjonsbryter for frekvensområder; (1) 1 Hz-100 Hz, (2) 100 Hz-20 kHz, (3) 20 kHz-1 MHz (4) 150 kHz-1 MHz. Til tross for at kretsen indikerer en øvre grense på 3 megahertz, er den garanterte maksimale frekvensen nøyaktig 1 MHz, da kan det genererte signalet være mindre stabilt.
Sinusbølgegeneratorkrets. (10+)
Generator av sinusformede oscillasjoner. Opplegg
I praksis møter vi ofte behovet for å få et sinusformet signal med en viss, ganske lav frekvens. Dessuten trenger du en signalgenerator som vil være veldig pålitelig. Samtidig er kravene til kvaliteten på sinus ikke veldig strenge. Et nivå på 2 % odde harmoniske er ganske passende, med nesten ingen jevne harmoniske. Gode pålitelige sinusformede spenningsgeneratorer for høyere frekvenser basert på oscillerende kretser er velkjente. Men for lave frekvenser (under 10 kHz) måtte den utvikles.
Egenskaper til den klassiske Wien-generatoren
Wien-generatoren brukes som grunnlag. Den klassiske Wien-oscillatoren bruker en spesiell krets som produserer en faseforskyvning på 0 grader ved ønsket frekvens. Denne kretsen overfører signalet fra op-ampens utgang til dens ikke-inverterende inngang. Ved andre frekvenser er faseforskyvningen ikke null. Det er dette som bestemmer generasjonen ved en gitt frekvens. Denne kretsen demper signalet med en faktor tre. For å generere oscillasjon må op-ampen gi en forsterkning på tre ganger. Hvis forsterkningen er under tre, vil generering ikke skje. Hvis forsterkningen er høyere enn tre, vil metning oppstå og kvaliteten på sinusbølgen vil være dårlig. Hvis forsterkningen er tre, genererer generatoren et sinusformet utgangssignal med uforutsigbar amplitude. For å eliminere metning og sikre ønsket signalamplitude ved utgangen, bruker den klassiske Wien-generatoren en glødelampe for å danne den nødvendige forsterkningen i den negative tilbakekoblingskretsen.
Her er et utvalg materialer: Zenerdioder VD1, VD2- ved 3,6 volt 1 W. Motstand R1- 20 kOhm. Motstand R4- trimmemotstand 15 kOhm. Valører motstander R2, R3 Og kondensatorer C1 og C2 er like hverandre og bestemmes av frekvens. [ Generasjonsfrekvens (Hz)] = 1 / (2 * PI * [ Motstand til en av motstandene (Ohm)] * [Kapasiteten til en av kondensatorene (F)] Kondensatorer C3, C4- 10 uF, 16 volt Motstander R5, R6- 10 kOhm Enheten genererer et sinusformet signal med en amplitude på ca. 4 volt, symmetrisk i forhold til koblingspunktet til C3 og C4. Sette opp en sinusgeneratorÅ sette opp produktet handler om å installere trimmermotstanden i en slik posisjon at, På den ene siden, stabil generasjon fant sted, på den andre siden, sinusen var av akseptabel kvalitet. Dessverre blir det med jevne mellomrom funnet feil i artikler de blir rettet, artikler blir supplert, utviklet og nye utarbeides. Abonner på nyhetene for å holde deg oppdatert. Hvis noe er uklart, sørg for å spørre! |
