Схема dds-генератора сигналов

Содержание

Похожие:

Общие сведения об изделии Руководство по эксплуатации содержаниеГенератор звуковой частоты гзч- 2500 (в дальнейшем – «генератор») предназначен для поиска мест повреждения силовых кабельных линий…
Руководство по эксплуатации Генератор бензиновыйБлагодарим Вас за выбор бензинового генератора «sassin» в дальнейшем по тексту «генератор», предлагаемого нашей компанией. Данное… “ “ 2004 г. Генератор аэроионов биполярный габи-01 Руководство по эксплуатацииГенератор выполнен на современной элементной базе с микропроцессорным управлением, позволяющим регулировать полярность и концентрацию…
Инструкция по эксплуатации бензиновый генераторПеред началом работы внимательно прочитайте настоящее руководство. Никогда не используйте генератор для каких-либо целей или каким-либо… Техническое задание на проведение работ по ремонту электротехнического…Генератор типа твф-120-2У3 ст.№1, генератор типа твф-63-2ЕУ3 ст. №2 и генераторы типа твф-60-2 ст. №3, 5, 6, 7,8
Программа «Мой безопасный маршрут» Образовательная программа «Мой безопасный маршрут»Образовательная программа «Мой безопасный маршрут» является 1 общекультурным уровнем программы «Самодеятельный туризм» Эта инструкция пользователя расскажет Вам, как пользоваться и обслуживать…Следуйте инструкции, чтобы держать генератор в наилучшем рабочем виде и продлить его срок эксплуатации. Если у вас возникли какие-либо…
В. Б. Никольский 26 июня 2001 года порядокНастоящий Порядок организации установки и обслуживания систем охранного видеонаблюдения разработан во исполнение постановления Правительства… Джон Тирни «Господь мой брокер»Брат Зап, а также Кристофер Бакли и Джон Тирни «Господь мой брокер»»: Б. С. Г. Пресс, Азбука-классика; Москва; 2003
Зданий и сооружений ¦ ¦ сниП 04. 09-84 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ Издание официальное…СНиП 04. 09-84. Пожарная автоматика зданий и сооружений/ Госстрой СССР. М.: Цитп госстроя ссср, 1988. 24с Классный час «Мой ум» в 4- классе Цели: показать детям значение ума…Оборудование: портреты учёных, пословицы, слово «энциклопедия», разные энциклопедии, презентация «Мой ум»
Генератор Мой дедушка ликвидатор последствий аварии на Чернобыльской аэсМой дедушка Абдрахманов Наиль Шамильевич присутствовал при ликвидации последствий на Чернобыльской аэс в 1986-1987 году. Мне стало…
Инструкция по эксплуатации дизельный генераторОбщая информация по безопасности Я родился в Москве в 1900 году 31 октября по старому стилю. Отец…Отец мой Александр Петрович Эпов уроженец степного села Кондуй, расположенного вблизи железнодорожной станции Борзя Забайкальской…

Руководство, инструкция по применению

Инструкция, руководство по применению

Как выглядят низкочастотные генераторы сигналов?

Стандартные низкочастотные генераторы сигналов синусоидальной формы представлены в виде небольшого короба, на передней панели имеется экран. С его помощью производится контроль колебаний и регулировки. В верхней части экрана имеется текстовое поле – это своеобразное меню, в котором присутствуют разные функции. Управление может производиться кнопками и переменными резисторами. На экране указывается вся информация, необходимая при работе.

Амплитуда и смещение сигнала регулируются при помощи кнопок. Новейшие образцы приборов оснащаются выходами, посредством которых можно произвести запись всех результатов на флеш-накопитель. Для изменения частоты дискретизации в генераторах синусоидального сигнала применяются специальные регуляторы. Благодаря им пользователь может очень быстро осуществить синхронизацию. Обычно внизу, под экраном, располагается кнопка включения, а рядом с ней выходы генератора.

Самодельные приборы

Можно сделать низкочастотные генераторы сигналов своими руками из подручных средств. Основная часть любого генератора – это селектор (англ. select – выбор). В любой конструкции он рассчитан на несколько каналов. В стандартных конструкциях применяется не более двух микросхем. Этого для реализации простейших приборов оказывается достаточно. Идеально подойдут для изготовления генераторов микросхемы из серии КН148. Что касается преобразователей, то они используются только аналоговые.

В некоторых случаях допускается использовать персональный компьютер в качестве генератора сигналов. Своими руками можно сделать небольшой переходник – он устанавливается на выходе звуковой карты. Сигнал снимается с выхода и используется для тестирования аппаратуры. На ПК устанавливается программа, которая будет управлять звуковой картой. Недостаток такой конструкции – слишком узкий диапазон частот, поэтому его нельзя использовать при тестировании некоторых приборов.

Генераторы синусоидального сигнала

Синус – это наиболее распространенная форма низкочастотного сигнала генераторов. Он необходим для тестирования большей части аппаратуры. В конструкции применяются самые простые микросхемы. Они вырабатывают сигнал, который преобразовывается операционным усилителем. Чтобы производить регулировку сигналов, необходимо в схему включить переменные или постоянные резисторы. От типа используемых сопротивлений зависит, ступенчато или плавно будет осуществляться регулировка.

Генераторы синусоидального сигнала широко применяются для настройки не только радиоаппаратуры, но и высокочастотной техники – инверторов, блоков питания, преобразователей частоты для асинхронных двигателей и т. д. Эта техника позволяет производить преобразование исходного синуса бытовой сети (частота 50 Гц). Причем частота увеличивается в десятки раз – до 100 МГц. Это необходимо для нормальной работы импульсного трансформатора.

Низкочастотные генераторы сигналов

Такие конструкции применяются для настройки и тестирования аудиоаппаратуры

Если обратить внимание на схему простейшего низкочастотного генератора сигналов, то можно увидеть, что в нем устанавливаются переменные резисторы – с их помощью производится корректировка формы и величины сигнала. Чтобы осуществить изменение величины импульса, можно использовать модулятор серии КК202

Сигнал в этом случае должен генерироваться через конденсаторы.

Низкочастотный генератор сигналов используется для настройки любой аудио аппаратуры – проигрывателей, усилителей звуковой частоты и т. д. В качестве такого генератора можно использовать персональный компьютер (даже старый ноутбук подойдет). Это бюджетный вариант, который не потребует больших затрат, если в наличии имеется старенький компьютер. Достаточно установить последнюю версию драйверов, программу для работы со звуковой картой и сделать переходник для подключения к аппаратуре.

Подписи к слайдам:

Слайд 1

Генератор на транзисторе. Автоколебания. L св . L Э Б Сдала Карташова Яна Ученица 11 а класса МБОУ СОШ №64

Слайд 2

Автоколебательной называется колебательная система, совершающая незатухающие колебания за счёт действия источника энергии, не обладающего колебательными свойствами. Например: часы, двигатель внутреннего сгорания, духовые инструменты.

Слайд 3

Обратная связь в генераторе автоколебаний должна удовлетворять двум условиям: 1. энергия от источника должна поступать в такт с колебаниями в контуре. 2. поступающая от источника энергия должна быть равна её потерям в контуре. L св . L Э Б К

Слайд 4

Колебательная система состоит из: Источник энергии Батарея гальванических элементов К лапан Транзистор Колебательная система Колебательный контур Обратная связь Индуктивная – через катушки

Слайд 5

Колебания в контуре происходит с большой частотой. Конденсатор восполняет потери энергии лишь в те моменты, когда его полярность совпадает с полярностью источника. В те моменты, когда полярности противоположны, он будет разряжаться через источник. L C _ + + _ _ +

Слайд 6

Очевидно, что обязательным условием получения незатухающих колебаний в контуре является восполнение потерь энергии именно в моменты совпадения полярности конденсатора и источника и отключение конденсатора от источника в другое время. В качестве устройства, способного осуществить такую функцию можно использовать транзистор , через который конденсатор колебательного контура будет соединен с источником тока. быстродействующий прибор пока на базу не подан сигнал – ток через транзистор не идет, конденсатор отключен от источника при подаче сигнала – ток через транзистор идет и конденсатор заряжается от источника ?

Слайд 7

В качестве устройства, способного «подать сигнал» в нужный момент, используют катушку обратной связи , один конец которой соединен с базой, а другой с эмиттером ( связь индуктивная) L св . L Э Б К Мы получили систему, в которой могут вырабатываться незатухающие колебания за счет восполнения потерь энергии от источника внутри самой системы.

Слайд 8

Процесс в автоколебательной системе: После зарядки конденсатора его верхняя обкладка заряжена положительно, нижняя — отрицательно Конденсатор начинает разряжаться через катушку. Ток в первой четверти периода постепенно нарастает, затем убывает, порождая переменное магнитное поле, пронизывающее витки катушки L . В катушке L св , которая индуктивно связана с катушкой контура, возникает магнитное поле, имеющее такое же направление и появляется индукционный ток, направленный от эмиттера к базе. Транзистор пропускает ток к конденсатору, в котором в это время протекает еще индукционный ток, совпадающий по направлению с первоначальным. Все потери энергии восполняются, знаки зарядов пластин меняются на противоположные L св . L Э Б — I К + —

Слайд 9

Ток через конденсатор теперь течет в противоположном направлении, нарастая в первой четверти и убывая во второй Порождаемое током магнитное поле, пронизывает витки катушки контура, а, следовательно, и индуктивно связанной с ней катушки L св .. В катушке обратной связи возникает индукционный ток, направленный от базы к эмиттеру , в результате чего потенциал базы оказывается выше и ток к конденсатору не идет. В конденсаторе протекает только индукционный ток, совпадающий по направлению с током в начале полупериода. Конденсатор перезаряжается, знаки пластин меняются на противоположные. L св . L Э Б + — + — + —

Самодельные генераторы НЧ для настройки усилителей НЧ и приемников

Практика показала, что такие генераторы очень помогают при настройке и ремонте различных радиотехнических устройств. С их помощью очень легко проверить прохождение сигнала. Автор статьи встроил один генератор в прибор Ц43101, второй – в Ц4342М.


В радиолюбительской практике при ремонте и настройке каких-либо радиолюбительских устройств, например, теле и радиоприемников, усилителей низкой частоты (УНЧ), часто вполне достаточно простых генераторов сигналов различных частот, у которых форма импульсов отлична от прямоугольных. Такие генераторы дают очень большое количество гармоник (вплоть до УКВ диапазона), т.е. до частот УКВ вещания и телевидения.

Схемы таких генераторов опубликованы в радиолюбительской литературе. В данной статье предлагается еще три схемы простых генераторов. Они содержат минимум деталей и питаются от одного элемента напряжением 1,5 В. Если применить 3-вольтовое или 4,5-вольтовое питание без изменения номиналов деталей генераторов, то увеличивается амплитуда выходного сигнала, что расширяет область применения генераторов.

Изготовление генераторов не требует каких-либо дефицитных деталей. Возможно использование и деталей выпуска прежних лет. Один генератор собран на транзисторах КТ315, а другие на транзисторах более раннего выпуска: П11, П15, П16, П21-П25, П416 и т.д. Таким образом, возможно применение любых транзисторов, какие имеются у радиолюбителя. Включается питание устройства отдельным выключателем. Генератор (рис.1) помещен в отдельный корпус.

Монтаж изделия (по выбору радиолюбителя) можно выполнить как печатным, так и навесным способом. Генераторы, встроенные в приборы, автор этой статьи изготовил навесным монтажом, а выполненный в отдельном корпусе печатным монтажом. Это видно на снимке. Печатный монтаж автор не травил, а просто резал, так как этот способ при малом производстве гораздо проще, менее трудоемок и дешевле, чем травление.

Детали. Резисторы – любые малогабаритные малой мощности. Конденсаторы так же любые, малогабаритные. Если необходимо работать с данными генераторами в цепях с напряжением более 50В, то конденсаторы С2 (рис.2), С3 (рис.3), С1 (рис. 1) необходимо выбирать с рабочим напряжением не менее 300-400В.

В генераторе на рис.1 применена цепочка R5, VD1 (АЛ307) для индикации включения генератора. В генераторе, который собран в отдельном корпусе, выход изготовлен в виде щупа под острую иглу. Игла в нерабочем положении убирается внутрь корпуса. При работе щуп (игла) выдвигается. Этой иглой удобно работать, касаясь острым концом точек монтажа проверяемого устройства.

Принцип действия

Генератор импульсов

К категории генераторов, в которых используется самозапитка, принято относить следующие наименования оригинальных конструкций, в последнее время все чаще упоминающихся на страничках Интернета:

  • Различные модификации генератора свободной энергии Тесла;
  • Источники энергии вакуумного и магнитного поля;
  • Так называемые «радиантные» генераторы.

Среди любителей нестандартных решений большое внимание уделяется известным схемным решениям великого сербского учёного Николы Тесла. Вдохновившись предложенным им неклассическим подходом к использованию возможностей э/магнитного поля (так называемой «свободной» энергии) естествоиспытатели ищут и находят всё новые решения. Известные устройства, которые, согласно общепринятой классификации, относятся к подобным источникам, подразделяются на следующие типы:

Известные устройства, которые, согласно общепринятой классификации, относятся к подобным источникам, подразделяются на следующие типы:

  • Уже упоминавшиеся ранее радиантные генераторы и подобные им;
  • Блокинг система в комплекте с постоянными магнитами или трансгенератор (с его внешним видом можно ознакомиться на рисунке ниже);


Блокинг генератор

  • Так называемые «тепловые насосы», работающие за счет разницы температур;
  • Вихревое устройство особой конструкции (другое название – генератор Потапова);
  • Системы электролиза водных растворов без подкачки энергии.

Из всех этих устройств обоснование принципа действия существует лишь для тепловых насосов, которые не являются генераторами в полном смысле этого слова.

Важно! Наличие объяснения сути их работы связано с тем, что технология использования разницы температур давно применяется на практике в ряде других разработок. Гораздо более интересным представляется знакомство с системой, работающей по принципу радиантного преобразования. Гораздо более интересным представляется знакомство с системой, работающей по принципу радиантного преобразования

Гораздо более интересным представляется знакомство с системой, работающей по принципу радиантного преобразования.

ГЕНЕРАТОР ЧАСТОТОМЕР

ГЕНЕРАТОР ЧАСТОТОМЕР

В радиолюбительской лаборатории обязательно должен присутствовать прибор для цифрового измерения и генерации сигналов высокой частоты. И если с НЧ проблем нет — до 20 кГц можно использовать вход — выход аудиокарты ноутбука, то на частоте свыше 20кГц нужен отдельный прибор. Значит делаем всё в одном корпусе: генератор частотомер.

Предлагаю для этих целей собрать распространённые и проверенные схемы следующих девайсов, частотомер:

А для генератора ВЧ пойдёт такая схема:

Обозн. Число витков Провод Тип намотки L1 585 ПЭЛШО 0,1 Многослойная L2 255 ПЭЛШО 0,12 Многослойная L3 100 ПЭЛШО 0,12 Многослойная L4 56,5 ПЭЛШО 0,12 Двухрядная, виток к витку L5 22,5 ПЭВ 0,27 Однорядная с шагом 0,15 L6 6,5 ПЭВ 0,55 Однорядная с шагом 0,5

Каркасы катушек пластмассовые диаметром 5 и высотой 12 мм с внутренней резьбой М4. Диаметр каркасов для катушек L1-L3 увеличен до 5,6 мм за счет двух слоев трансформаторной бумаги, наклеенной на каркас для его удлинения (для L1 до 20 мм, для L2, L3 до 15 мм).

В качестве подстроечных сердечников для катушек L1-L3 используются ферритовые сердечники 600НН, а для L4-L6 карбонильные.

Весь диапазон разбит на 6 поддиапазонов (140-330; 315-780; 715-1800 кГц; 1,6-4,6; 4,4-12,5; 11,3-30 МГц).

Реально, для практики достаточно последних трёх диапазонов.

Напряжение генератора ВЧ — 100 мВ. Частота генератора НЧ (модулятора) — 1000 Гц, выходное напряжение — 0,5-0,6 В. Максимальная глубина модуляции на частотах до 11 МГц — 60%, свыше 11 МГц — 80%. Изменение глубины модуляции плавное. Имеется отдельный выход низкочастотного генератора.

Фото готовой конструкции генератора частотомера:

Для питания генератора частотомера используем БП с трансформатором (только не импульсник!), с обмотками на ток 0.5 А.

ФОРУМ по измерительной технике

Генераторы смешанного сигнала

В стандартной конструкции имеется многоканальный селектор. На передней панели генератора, вырабатывающего сигнал с минимальной частотой 70 Гц, расположено не меньше пяти выходов. Номиналы используемых в конструкции сопротивлений – 4 Ом, конденсаторов – 20 пФ. Генератор выходит на рабочий режим в течение 2,5 секунды.

Обратная частота прибора может регулироваться в более широком диапазоне – до 2000 кГц. При этом частота регулируется с помощью модуляционного устройства. Погрешность прибора (абсолютная) составляет не больше 2 дБ. Для стандартных генераторов сигналов используются преобразователи серии РР201.

Эконом предложение: демонстрационные, выставочные и б/у генераторы сигналов с гарантией. Оптимальная цена, гарантированное качество, можно купить в Киеве с доставкой по Украине

ООО «Техэнком» предлагает как совершенно новые высокочастотные и векторные генераторы, так и бывшие в употреблении (б/у), выставочные и демонстрационные экземпляры. Стоимость этих приборов значительно ниже стоимости новых. Все предлагаемые в этой категории генераторы 100% работоспособны, соответствуют техническим требованиям фирмы-производителя и обеспечены гарантией 1 год. Про уровень возможных скидок на демо и б/у приборы и то, чем они отличаются и какие бывают, смотрите .

Ниже представлены некоторые из множества предлагаемых нами выставочных, демо и б/у приборов. Полный список значительно шире и постоянно обновляется. Свяжитесь с нами, чтобы подобрать подходящую модель.

Модель Фото Краткое описание
Высокочастотные генераторы сигналов фирмы Anritsu (выставочные и демонстрационные)
Anritsu
MG3690B MG3691B MG3692B MG3694B снят с производства
Генераторы сигналов СВЧ серии MG3690BЧастота: 0,1 Гц – 10; 20; 30; 40; 50 или 67 (325) ГГц. Выходная мощность: от -105 дБм до +25 дБм.
Фазовый шум (смещение 1 кГц): до -129 дБн/Гц.
Модуляция: АМ, ЧМ, ФМ, ИМ.
Разрешение по частоте: 0,01 Гц. Встроенный функциональный генератор. Встроенный аттенюатор.Снят с производства. Замена: Anritsu MG3690C.
Anritsu
MG3681A снят с производства
Векторный генератор сигналов с цифровой модуляцией MG3681AЧастота: 250 кГц – 3 ГГц. Выходная мощность: от -143 дБм до +13 дБм.
Фазовый шум (смещение 1 кГц): до -110 дБн/Гц. Модуляция: АМ, ЧМ, ФМ, ИМ.
Полоса векторной I/Q модуляции: 30 МГц.
Отличные характеристики утечки мощности в соседний канал: -68 дБн (канал 5 МГц), -75 дБн (канал 10 МГц).
Генерация до 512 каналов.Снят с производства. Замена: Anritsu MG3710A.

www.newcom.cv.ua — Генератор ВЧ (2-160 Мгц)

Подробности Опубликовано 01.01.2013 11:59 Генератор ВЧ работает в диапазоне частот от 2 Мгц до 160 Мгц. Предназначен для проведения работ по настройки высокочастотной радиоаппаратуры, в том числе приемников, передатчиков, трансиверов, радиомикрофонов, устройств дистанционного радиоуправления и т.д.

Для более точного задания частоты, основной диапазон частот разбит на шесть поддиапазонов — четыре в диапазоне КВ и два в диапазоне УКВ.

Уровень выходного напряжения регулируется ступенчато с помощью антенюатора в пределах 1 mV, 10mV, 100 mV и 1 V.

Схема генератора ВЧ очень простая в повторении и состоит из трех основных модулей :

1. Высокочастотного автогенератора собранный по схеме индуктивной трехточки на индуктивностях и транзисторе VT1 KT345. Параметры индуктивностей L1- L6, для поддиапазонов указаны в таблице.

Номер катушки Поддиапазон Мгц Индуктивность мкГн Диаметр провода Число витков Способ намотки
L1 2-5 106 0,2 90 Виток к витку. Рядовая. Диаметр каркаса 8 мм с ферритовым сердечником.

Отвод — от 30 витка.

L2 5-10 17 0,3 50 Виток к витку. Рядовая. Диаметр каркаса 8 мм с ферритовым сердечником. Отвод — от 17 витка.
L3 10-20 4,3 0,4 30 Виток к витку. Рядовая. Диаметр каркаса 8 мм с ферритовым сердечником. Отвод — от 10 витка.
L4 20-50 1,2 0,6 15 Виток к витку. Рядовая. Диаметр каркаса 8 мм с ферритовым сердечником. Отвод — от 50 витка.
L5 50-90 0,18 0,8 6 Шаг 1,3 мм.

Рядовая. Диаметр каркаса 8 мм без ферритового сердечника. Отвод — от 2 витка.

L6 90-160 0,055 1,0 2 Шаг 2,5 мм. Рядовая. Диаметр каркаса 8 мм без ферритового сердечника. Отвод — от 1 витка.

Конденсатор СЗ предназначен для грубой настройки , С4 — для точной. Калибровать автогенератор удобнее с помощью цифрового частотомера. Значения частоты в Мгц-ах наносятся на шкале С3 для каждого поддиапазона.

2. Усилитель ВЧ, выполненного на транзисторах VT2 и VT3 КТ361.

3. Модулятор — построенный на базе RC генератора на VT4 КТ315 с частотой колебаний в районе 1 кГц. С помощью выключателя SB2 он может быть при желании отключен.

Питание генератора ВЧ — стабилизированное 12 В.

Индуктивная трехточка

Эту схему выбираю я, и советую вам.

R1 – ограничивает ток генератора
R2 – задает смещение базы
C1, L1 – колебательный контур
C2 – конденсатор ПОС

Катушка L1 имеет отвод, к которому подключен эмиттер транзистора. Этот отвод должен быть расположен не ровно посередине, а ближе к «холодному» концу катушки (то есть тому, который соединен с проводом питания). Кроме того, можно вообще не делать отвод, а намотать дополнительную катушку, то есть – сделать трансформатор:

Эти схемы идентичны.

Механизм генерации:

Для понимания того, как работает такой генератор, давайте рассмотрим именно вторую схему. При этом, левая (по схеме) обмотка будет вторичной, правая – первичной.

Когда на верхней обкладке C1 увеличивается напряжение (то есть, ток во вторичной обмотке течет «вверх»), то на базу транзистора через конденсатор обратной связи C2 подается открывающий импульс. Это приводит к тому, что транзистор подает на первичную обмотку ток, этот ток вызывает увеличение тока во вторичной обмотке. Происходит подпитка энергией. В-общем – то, все тоже довольно просто.

Генератор на логических элементах

Если использование транзисторов в генераторе кажется вам несовременным или громоздким или недопустимым по религиозным соображениям – выход есть! Можно использовать вместо транзисторов микросхемы. Обычно используется логика: элементы НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, реже – Исключающее ИЛИ. Вообще говоря, нужны только элементы НЕ, остальное – излишества, только лишь ухудшающие скоростные параметры генератора.

Смотрим:

Видим страшную схему.

Квадратики с дырочкой в правом боку – это инвертеры. Ну или – «элементы НЕ». Дырочка как раз указывает на то, что сигнал инвертируется.

Что такое элемент НЕ с точки зрения банальной эрудиции? Ну, то есть, с точки зрения аналоговой техники? Правильно, это усилитель с обратным выходом. То есть, при увеличении напряжения на входе усилителя, напряжение на выходе пропорционально уменьшается . Схему инвертера можно изобразить примерно так (упрощенно):

Это конечно, слишком просто

Но доля правды в этом есть.
Впрочем, нам пока что это не столь важно

Итак, смотрим схему генератора. Имеем:

Два инвертера ( DD1.1, DD1.2)

Резистор R1

Колебательный контур L1 C1

Заметьте, что колебательный контур в этой схеме – последовательный. То есть, конденсатор и катушка стоят друг за другом. Но это – все равно колебательный контур, он рассчитывается по тем же формулам, и ничуть ни хуже (и не лучше) своего параллельного собрата.

Начнем сначала. Зачем нам нужен резистор?

Резистор создает отрицательную обратную связь (ООС) между выходом и входом элемента DD1.1. Это надо для того, чтобы держать под контролем коэффициент усиления – это раз, а также – чтоб создать на входе элемента начальное смещение – это два. Как это работает, подробно мы рассмотрим где-нибудь в обучалке по аналоговой технике. Пока что уясним, что благодаря этому резистору, на выходе и входе элемента, в отсутствие входного сигнала, устаканивается напряжение, равное половине напряжения питания. Точнее – среднему арифметическому напряжений логических «нуля» и «единицы». Не будем пока на этом заморачиваться, у нас еще много дел…

Итак, на одном элементе мы получили инвертирующий усилитель. То есть, усилитель, который «переворачивает» сигнал вверх ногами: если на входе много – на выходе мало, и наоборот. Второй элемент служит для того, чтобы сделать этот усилитель неинвертирующим. То есть, он переворачивает сигнал еще раз. И в таком виде, усиленный сигнал подается на выход, на колебательный контур.

А ну-ка, смотрим внимательно на колебательный контур? Как он включен? Правильно! Он включен между выходом и входом усилителя. То есть, он создает положительную обратную связь (ПОС). Как мы уже знаем из рассмотрения предыдущих генераторов, ПОС нужна для генератора, как валерьянка для кота. Без ПОС ни один генератор не сможет что? Правильно – возбудиться. И начать генерацию…

Все наверно знают такую вещь: если к входу усилителя подключить микрофон, к выходу – динамик, то при поднесении микрофона к динамику, начинается противный «свист». Это – ни что иное как генерация. Мы же подаем сигнал с выхода усилителя на вход. Возникает ПОС. Как следствие, усилитель начинает генерить.

Ну, короче, посредством LC -цепочки в нашем генераторе создается ПОС, приводящая к возбуждению генератора на резонансной частоте колебательного контура.

Ну что, сложно?Если (сложно)
{
чешем (репу) ;
читаем еще раз;
}

Теперь поговорим о разновидностях подобных генераторов.

Во-первых, вместо колебательного контура, можно включить кварц. Получится стабилизированный генератор, работающий на частоте кварца:

Если в цепь ОС элемента DD1.1 включить вместо резистора колебательный контур – можно завести генератор на гармониках кварца. Для получения какой-либо гармоники, нужно, чтобы резонансная частота контура была близка к частоте этой гармоники:

Если генератор делается из элементов И-НЕ или ИЛИ-НЕ, то входы этих элементов нужно запараллелить, и включать как обычный инвертор. Если используем Исключающее ИЛИ, то один из входов каждого элемента сажается на + питания.

Пара слов о микросхемах.
Предпочтительнее использовать логику ТТЛШ или быстродействующий КМОП.

Серии ТТЛШ: К555, К531, КР1533
Например, микросхема К1533ЛН1 – 6 инверторов.
Серии КМОП: КР1554, КР1564 (74 AC , 74 HC ), например – КР1554ЛН1
На крайний случай – старая добрая серия К155 (ТТЛ). Но ее частотные параметры оставляют желать лучшего, так что – я бы не стал использовать эту логику.

Рассмотренные здесь генераторы – далеко не все, что могут повстречаться вам в этой нелегкой жизни. Но зная основные принципы работы этих генераторов, будет уже намного проще понять работу других, укротить их и заставить работать на себя

Функциональный транзисторный генератор

Функциональные генераторы на транзисторах автоколебания изобретены для производства методично повторяющихся сигналов-импульсов заданной формы. Форма их задаётся функцией (название всей группы подобных генераторов появилось вследствие этого).

Различают три основных вида импульсов:

  • прямоугольные;
  • треугольные;
  • пилообразные.

Как пример простейшего нч производителя прямоугольных сигналов зачастую приводится мультивибратор. У него самая простая схема для сборки своими руками. Часто с её реализации начинают радио электронщики. Главная особенность – отсутствие строгих требований к номиналам и форме транзисторов

Это происходит из-за того, что скважность в мультивибраторе определяется емкостями и сопротивлениями в электрической цепи транзисторов. Частота на мультивибраторе находится в диапазоне от 1 Гц до нескольких десятков кГц. Высокочастотные колебания здесь организовать невозможно

Высокочастотные колебания здесь организовать невозможно.

Получение пилообразных и треугольных сигналов происходит путём добавления в типовую схему с прямоугольными импульсами на выходе дополнительной цепочки. В зависимости от характеристик этой дополнительной цепочки, прямоугольные импульсы преобразуются в треугольные или пилообразные.

Самодельные приборы

Можно сделать генератор сигналов своими руками из подручных средств. Основная часть любого генератора – это селектор (англ. select – выбор). В любой конструкции он рассчитан на несколько каналов. В стандартных конструкциях применяется не более двух микросхем. Этого для реализации простейших приборов оказывается достаточно. Идеально подойдут для изготовления генераторов микросхемы из серии КН148. Что касается преобразователей, то они используются только аналоговые.

В некоторых случаях допускается использовать персональный компьютер в качестве генератора сигналов. Своими руками можно сделать небольшой переходник – он устанавливается на выходе звуковой карты. Сигнал снимается с выхода и используется для тестирования аппаратуры. На ПК устанавливается программа, которая будет управлять звуковой картой. Недостаток такой конструкции – слишком узкий диапазон частот, поэтому его нельзя использовать при тестировании некоторых приборов.

Конструкция

Внешний вид генератора:

Генератор размещен в пластмассовом корпусе G738 из магазина «Чип и Дип».

Вид без верхней крышки:

Конструктивно генератор как и приемник P-45 сделан на одной плате размером 100мм X 115мм из фольгинированного с двух сторон стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Печатная плата изготовлена методом «лазерного принтера и утюга».

Файл с рисунком печатной платы для программы Sprint Layout 3.0

Травится только одна сторона платы — нижняя (сторона SMD деталей). Фольга с верхней стороны предстовляет собой сплошную «землю», которая в нескольких местах с помощью перемычек соединяется с «землеными» проводниками другой стороны (эти места отмечены красными кружочками). Отверстия для «нормальных» деталей со стороны сплошной «земли» зенкуются сверлом 2,5 мм или 3,0 мм.

Вид со стороны SMD элементов:

Большинство деталей используемых в генераторе — SMD элементы (элементы для поверхностного монтажа)

Настройка генератора

Для проверки работоспособности генератора микросхема XR-2206CP вставляется в панельку, генератор вч сигналов на микросхеме подключается к блоку питания. Частотомер подключается к гнезду эмиттерного повторителя Х4, так как применяемый частотомер шунтирует сигнал при подключении к гнезду Х2.

Осциллограф подключается к гнезду Х2, на котором всегда должен быть прямоугольный импульс. Проверка начинается с первого диапазона. для чего перемычкой джампера подключается конденсатор С3, переменные резисторы устанавливаются в среднее положение. При этом на экране осциллографа должен появиться прямоугольный импульс, что будет свидетельствовать о том, что микросхема рабочая.

Это очень важный момент, так как иногда поставщики или продавцы реализовывают нерабочие микросхемы (есть такой опыт). Если сигнал не появился необходимо тщательно проверить правильность монтажа и надежность паек. Если все правильно, а сигнала нет, то необходимо заменить микросхему. Лучше одолжить проверенную микросхему, убедиться, что генератор работает, а затем установить свою. Следует также отметить, что рабочие микросхемы одной и той же партии могут отличаться параметрами.

Это могут подтвердить конструкции из Интернета, где для одних и тех же диапазонов частот применяются разные конденсаторы и даже появляется пятый диапазон частот. Когда генератор заработал, резисторами R7 и R8 проверяют границы диапазона. Если они отличаются от заданных, то подбирают наминал конденсатора С3. После этого убеждаются в наличии треугольного и синусоидального сигналов. Осциллограф подключают к гнезду ХЗ, а переключатель SW3 ставят в нижнее положение, а переключателем SW4 выбирают синусоиду или треугольник.

Резистором R3 регулируют уровень этих сигналов. Бывает, что при увеличении уровня правильной формы сигнала верхняя часть его ограничивается, то есть появляется асимметричное искажение. В микросхеме есть выводы 15 и 16, которые, обычно, в таких схемах не задействуются, но они предназначены для симметрирования сигнала. Если к ним подключить крайние выводы подстроечного резистора величиной 30 кОм, а движок подключить к минусу, то можно устранить асимметрию сигнала.

Не исключается и такой вариант, что асимметрия начинается выше заданной амплитуды 3 В. Причина кроется внутри микросхемы. В этом случае можно увеличить напряжение, подаваемое на резистор R3 путем уменьшения сопротивления резистора R1 или увеличения R4.

Минимальная амплитуда получается при закороченном резисторе R3, когда на ножке 3 микросхемы установлено максимальное напряжение, поэтому соединять выводы R3 необходимо так, как показано на рис.2 (в отличие от R7 и R8), чтобы увеличение амплитуды сигналов происходило при вращении ручки R3 по часовой стрелке.

Правильно настроенный генератор с качественной микросхемой XR-2206CP генерирует сигналы хорошей формы с незначительными искажениями. На рис.8 показан генератор в рабочем режиме. В заключение следует отметить, что для качественной настройки электронных и электрических устройств функциональный генератор сигналов необходимо использовать совместно с хорошим частотомером.