• Заказ по телефону: +7 (495) 363-52-21

  • Часы работы: Пн-Сб: 9.00-19.00

Статьи и новости

Как создать генератор функций? Уникальность данного текста 100.00%

Как создать генератор функций?

Генератор функций является необходимым элементом электрического испытательного оборудования, которое используется для  генерации разнообразных стабильных сигналов. Большинство генераторов функций способны создавать квадратные, треугольные, синусоидальные и даже пилообразные сигналы на разных частотах. Построение собственного генератора функций удивит вас своей простотой и относительно невысокой стоимостью.
 

Определение форм генерации


Существует много разных типов сигналов, и первым шагом построения любого генератора функций является выбор форм сигнала, который вы хотите сгенерировать. Все генераторы функций должны иметь возможность генерировать, по крайней мере, прямоугольную и синусоидальную волны. Тем не менее, вы можете решить, будут ли вам доступны варианты пульса, треугольника, пилообразного, рампы или даже белого шума. Чтобы решить, рассмотрите возможность выбора доступных генераторов функций. Генератор функций, построенный с помощью этого руководства, генерирует квадратные, синусоидальные и треугольные формы сигналов.

Форма сердечника


Почти все генераторы функций работают, генерируя основной сигнал, а затем передают его через множество формирователей волн. В этом примере основной сигнал генерируется с использованием простого релаксационного осциллятора, вариации на триггер Шмидта. Вы можете построить это с использованием одного операционного усилителя, предпочтительно высококачественной модели, такой как TL072. Подключите выход усилителя к неинвертирующему входу через резистор положительной обратной связи 100K. Также подключите неинвертирующий вход к земле через резистор 1M. Отрицательная обратная связь может быть создана путем присоединения потенциометра 1M к последовательному резистору 10K, а затем размещения этой последовательности между выходным сигналом операционного усилителя и его инвертирующим входом. Инвертирующий вход также должен быть подключен к земле через конденсатор 0,01 мкФ.
             

Буферизация прямоугольных и треугольных сигналов


Выход релаксационного генератора должен иметь форму квадратной волны, частота которой может быть изменена путем коррекции положения потенциометра. Чтобы подготовить эту прямоугольную волну, используйте инвертирующий усилитель. Более дешевый операционный усилитель, такой как LM324, можно было бы использовать, чтобы сэкономить деньги на этом этапе, но лучше всего использовать, по возможности,  высококачественные материалы. Чтобы построить инвертирующий усилитель, запустите выход релаксационного генератора через резистор (R1) и инвертирующий вход операционного усилителя. Неинвертирующий вход должен быть закорочен непосредственно на землю. Отправлять отрицательную обратную связь с выхода ОУ через другой резистор (R2) и на инвертирующий вход. Соотношение между R1 и R2 определяет коэффициент усиления сигнала. Например, выбор 10K и резисторов 22K усилит сигнал в 2,2 раза. Подумайте о внедрении триммера в пути обратной связи для обеспечения точного контроля коэффициента усиления.
            
Аналогично извлекается форма треугольника, которая возникает рядом с конденсатором в релаксационном генераторе. В этом случае, однако, вы будете использовать неинвертирующий усилитель. Чтобы построить это, запустите треугольную форму сигнала, найденную с одной стороны конденсатора, непосредственно в неинвертирующий вход ОУ. Инвертирующий вход должен идти на землю через R1, а также подключаться к выходу ОУ через R2. Опять же, соотношение между R1 и R2 определяет коэффициент усиления. Используйте триммеры, чтобы пики треугольника и квадратные формы были одинаковыми, предпочтительно около +/- 5V.

Создание синусоидальной волны


Для преобразования треугольной волны в синусоидальную волну необходим операционный усилитель сопротивления или ОТА. LM13700 является примером такой ИС. Чтобы использовать этот чип, запустите усиленный сигнал треугольника через потенциометр 100K и резистор 22K в контакт 3 LM13700. Удлинитель смещения, подключенный к положительному и отрицательному напряжениям, должен также подаваться на контакт 3. Затем подключите контакт 3 к выходу 4 через резистор 1K. Контакт 4 должен быть подведен к земле.

Чтобы настроить смещение синуса, запустите 9V через потенциометр 1M в контакт 1 OTA. Более того, контакт 8 должен подключаться к -9V через резистор 4.7K. Наконец, создайте делитель напряжения между 9 В и землей, используя резистор 470К и 82К. Выход делителя напряжения подключается к выходу 5 OTA. Конечный выход синусоидального генератора находится на контакте 8 на OTA.

Обеспечение мощности


Последним шагом в этом проекте является обеспечение питания. Самый безопасный способ сделать это - использовать источник питания 18 В. Создайте сбалансированный делитель напряжения, используя два резистора 10K для установки плавающего грунта на 9V. С плавающей площадки теперь вы можете получить доступ + 9В и -9В. Обязательно используйте цифровой мультиметр, чтобы проверить правильность работы питания, прежде чем подключать его к цепи.

Как купить генератор функций в строительном магазине?

Все запчасти и инструменты, необходимые для осуществления этого проекта, легко приобрести в строительном магазине. Для этого используйте панель поиска, расположенную в верхней части каждой страницы веб-сайта строительного магазина, чтобы найти подходящий продукт. Обязательно ознакомьтесь с рейтингами продавца, прежде чем совершать покупку.

Российские стабилизаторы напряжения

СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ