Работа с генератор на звукови честоти. Най-простият генератор на звукови честоти

Работа с генератор на звукови честоти.  Най-простият генератор на звукови честоти
Работа с генератор на звукови честоти. Най-простият генератор на звукови честоти

Явно предимство по отношение на простотата и стабилността при работа беше показано от генератора съгласно схемата, предложена в схемата (тя е опростена на фиг. 1). Там лампа с нажежаема жичка, действаща като бартер, е свързана към изхода на транзисторен усилвател на ток, за да се намали натоварването на веригата на генератора. Същият усилвател е предвиден във веригата. Но се оказа, че при изходно напрежение от 1 V изключването на усилвателя не влияе на параметрите на генератора: нажежаемата жичка на лампата почти не се нагрява и амплитудата на изходния сигнал практически не се променя, когато честотата е настроен. Може би с изходно напрежение от 4 V усилвателят е полезен, но за главен осцилатор (MG) няма нужда от него. В допълнение към транзисторните усилватели, при проверка на макетна платка, вместо конвенционални операционни усилватели, бяха тествани и микросхеми SSM2135 и SSM2275, осигуряващи значително по-висок изходен ток. В този случай лампата може да загрее без допълнителен усилвател, но също така не се забелязва разлика в стабилността на амплитудата и нивото на изкривяване. В осцилаторната верига най-малкото изкривяване на сигнала се постига при определено оптимално изходно напрежение, което се избира с помощта на резистор за настройка. В генератора по схемата, показана на фиг. 1 в , не са предвидени регулатори и амплитудата на изходния сигнал може да се промени чрез избор на резистор R3. За да се получи напрежение от 1 V, е необходим резистор R3 със съпротивление около 13 kΩ.

Едновременното увеличаване на амплитудата дава възможност да се увеличи горната гранична честота на генериране със същите елементи. Според мен необходимостта от използване на честота над 100 kHz в практиката на звуковото инженерство е изключително рядка. По време на експериментите беше установено, че хармоничният коефициент и изходно напрежениелеко се променя при смяна на стабилизиращата лампа. При измерванията в МО оформлението бяха използвани микролампи с оптрон. При честота 1 kHz са получени следните резултати: за OEP-2 Kg е 0,11 и 0,068%; за OEP,23 и 0,095%; за ОЕП 1 и 0,12% (по два екземпляра). За няколко лампи от други типове Kr се оказа 0,17, 0,081, 0,2 и 0,077%. Измерванията показаха, че нагряването на нишката е изключително малко (съпротивлението на фоторезистора на оптрона практически не се променя), въпреки че стабилизирането на амплитудата на МО е много ефективно. Не по-лошо стабилизира амплитудата на изходния сигнал и FETs, но изкривяването е по-голямо.

Трябва да се отбележи, че не всички операционни усилватели могат да работят на най-високата честота (100 kHz) в изследвания вариант на МО. Двойните операционни усилватели OP275 или NE5532 лесно осигуряват генериране на тази честота, а микросхемата SSM2135 при честоти не по-високи от 92 kHz.

Представената тук информация според схемите е напълно достатъчна за производството на измервателен генератор, но за повече подробна информацияи методи за изчисление, можете да се обърнете към статиите.

За да се получи максимално изходно напрежение от около 10 V rms. необходим е изходен усилвател, който повишава напрежението на главния осцилатор 10 пъти. В пълноценно устройство трябва да контролирате честотата и напрежението на изходния сигнал. Най-лесният начин е да захранвате генератора с обикновен честотомер и волтметър. Тези напълно независими устройства са поставени на отделни платки, което улеснява експерименталната проверка на всички възли и елиминира тяхното взаимно влияние.

Пълната схема на измервателния генератор с честотомер и волтметър е показана на фиг. 2.

На едната платка е монтиран главен осцилатор (DA1), на втория - честотомер (DA3), на третия - изходен усилвател и волтметър (DA2). Оказва се, че цялото устройство, с изключение на захранването, е сглобено само на три микросхеми, така че инсталирането е лесно за извършване на сегменти от печатна платка за макет.

Основни технически параметри

Честотни интервали на CG и честотомера, Hz, в поддиапазона
Аз..................7...110
II...............89...1220
III.................828...11370
IV.............8340...114500
Изходно напрежение на генератора, V...............0...10
Атенюатор на затихване, dB. .10/20/30/40
изходен импеданс,
Ом.....................100/160
Коефициент на хармоника ZG, %, в поддиапазона
I (над 30 Hz) ..............0,16
II.....................0,105
III.....................0,065
IV.....................0.09

За всеки от поддиапазоните е посочена средната стойност на хармоничния коефициент, която е получена без избор на елементи (с изключение на избора на лампа с нажежаема жичка) при измерване на сигнала на изхода на главния осцилатор. Когато честотата беше настроена, амплитудата на сигнала се промени много малко.

Главният осцилатор на чипа DA2 работи в четири подленти с леко припокриване в краищата. Настройката на честотата се извършва с помощта на двоен променлив резистор R17. Единичен резистор също може да се използва за настройка, но припокриването в подобхвата ще бъде много по-малко. С вграден честотомер не е необходимо точно да се регулират границите на диапазона или да се осигури линейна промяна на честотата, като се използват променливи резистори от група B с нелинейна контролна характеристика. С помощта на скалата на честотомера може без затруднения да се настрои необходимата честота на сигнала на генератора.

Простите аналогови честотни броячи обикновено се сглобяват на TTL чипове, тъй като е по-лесно да се измерва върху тях. високи честоти. Поради това възникнаха някои изненади при свързването на такъв честотомер, който въведе забележими смущения: при честота от 100 kHz IRI показа увеличение на хармоничния коефициент до 0,7%. Това устройство използва CMOS K561LA7 (DD1) чип. Консумацията на ток и смущенията от честотомера са много по-малко. За да се сведат до минимум тези смущения, съпротивлението на разделителния резистор R1 трябва да бъде избрано най-малко 100 kOhm, след което при 100 kHz стойността на Kg не надвишава 0,3%. В други диапазони връзката на честотомера практически не се влияе. За по-нататъшно намаляване на нивото на смущения от честотомера, на входа му е инсталиран последовател на източник VT1 (KPZOZB).

Принципът на работа на аналоговите честотомери е известен, а описание на работата на единичен вибратор може да се намери в. Превключването на поддиапазоните на честотомера се извършва от същия ключ SA1, който превключва честотата на генератора. Ако е възможно да изберете кондензатори C2, C3, C4 и C5, така че техните капацитети да се различават точно 10 пъти, тогава няма нужда да инсталирате настройващи резистори R6-R9.

Но можете да използвате кондензатори без избор и да регулирате показанията във всеки поддиапазон с помощта на външен честотомер (например в INI C6-11).

Друга изненада беше забележимата нелинейност на скалата на микроамперметрите, използвани в устройството. Въз основа на наличността и естетически съображения, микроамперметър M4247 за 100 μA е използван в честотомера, а микроамперметър M4387 за 300 μA е използван във волтметъра. И двата типа устройства бяха инсталирани в магнетофони за контрол на нивото на запис на сигнала; те обикновено имат една скала, градуирана в децибели. Ясно е, че тук не се изисква специална точност. Но с приложена истинска скала на показанията измервателни уреди от един и същи тип(!) се различават значително или в началото, или в края на скалата. С компютър и принтер обаче много бързо може да се направи нов кантар. Трудността се състои в внимателното отваряне на кутията на микроамперметъра, за да настроите скалата, но това ще трябва да се направи, тъй като във волтметър, в допълнение към обичайната скала от 10 V, трябва да имате скала от 3,16 V и за всички участващи в звуково инженерство е важно да могат да четат в децибели. Естествено, нищо не пречи повече на използването на други микроамперметри висок класс готови везни.

Изходният етап на операционния усилвател DA5.2 (TL082 или TL072), който увеличава амплитудата на сигнала до 10 V, леко се увеличава и нелинейно изкривяване. Тази каскада се различава от описаната само по това, че допълнително се въвежда превключвателят SA2 "xO,316" за промяна на нивото на изходния сигнал с 10 dB (настройка с настройващ резистор R30) и бутонът SB1, свързан паралелно с него. Когато контактите на превключвателя са отворени, този бутон ви позволява бързо да получите скокове на нивото от 10 dB, което е много удобно при настройване на автоматични контролери за ниво и измерватели на ниво. Използването на максимално захранващо напрежение (+/-17,5 V) за усилвателя направи възможно получаването на максимална амплитуда на изходния сигнал без ограничение от поне 10 V. В захранването за тази цел, стабилизаторис регулируемо напрежение.

Асиметричното ограничение на амплитудата може да бъде изравнено чрез регулиране на подходящото захранващо напрежение. Максимално напрежение 10 V на изходния конектор X1 се задава с резистор R31. След това превключвателят SA2 се отваря и напрежението се настройва с точно 10 dB по-ниско, т.е. В делителя на напрежението е необходимо да изберете резистори, за да осигурите точна промяна в амплитудата на изходния сигнал на стъпки от 20 dB. Понякога е достатъчно просто да размените два резистора с еднакъв номинал в делителя. Предимството на такъв атенюатор е постоянният изходен импеданс на генератора при всяко изходно напрежение (тук 160 ома).

Измерванията показаха, че при изходно напрежение 7,75 V при честота 20 Hz генераторът има Kg = 0,27%; и при напрежение 77 mV (-40 dB) - K = 0,14%. В диапазон II при Uout = 7,75 V Kg<0,16%, в диапазоне III Kr = 0,08...0,09 %. В полосе частот 10...20 кГц при 11ВЫХ = 7,75 В Кг= 0,06 %, а на более высоких частотах возрастал до 0,32 % на частоте 100 кГц. Для обычной эксплуатации прибора это вряд ли имеет значение, хотя возможно подобрать для выходного усилителя другой ОУ. Увы, популярный в звукотех-нической аппаратуре ОУ NE5532 на высокой частоте превращает синусоиду амплитудой 10 В в "пилу".

Целият генератор консумира не повече от 14 mA от захранването през веригата +17,5 V и не повече от 18 mA през веригата -17,5 V, така че всяка ниска мощност трансформатор, осигуряващ желаното напрежение (2x18 V).

Външният вид на устройството е показан на снимката фиг. 3. Генераторът е поставен в пластмасова кутия с размери 200x60x170 mm; Има много подобни случаи на пазара. Устройството използва превключватели PG2-15-4P9NV и превключватели P1T-1-1V, както и бутон KM1-1. Всички оксидни кондензатори, с изключение на C8, са за 25 V. Изходният конектор X1 е JACK6.3. Колко оправдано е използването на такъв конектор, показва експлоатационният опит. Първите впечатления потвърждават, че понякога това устройство е по-удобно от GZ-102, а при ниски честоти стабилизирането на амплитудата е по-стабилно и не се изисква избор на части. След сглобяването за известно време се нуждаете от достъп до INI, например C6-11, за конфигуриране. Тримерните резистори могат бързо да задават показанията на инструмента и да проверяват параметрите на генератора. Ако се окаже, че изкривяването е високо във всички поддиапазони, трябва да се избере друга лампа (може да се препоръча CMH6.3-20 или подобна). За настройка можете да използвате други устройства - волтметри, честотомери.

За да създадете скала на инструмента, трябва да приложите линейна скала и да запишете показанията на напрежението в целия диапазон на настройка. След това, като използвате компютър, трябва да направите нова скала, като вземете предвид измерените грешки, и да я отпечатате с помощта на принтер върху фотографска хартия. Тук е безсмислено да се говори за точност, тъй като тя зависи от коректността на показанията, използвани при калибрирането на инструментите. Сега услугите за ремонт и контрол са до голяма степен премахнати; сега се предлага да се използват сертифицирани устройства. Но сертифицирането, въпреки че увеличава цената на устройствата, не влияе на точността на техните показания. И така, в експерименти с генератори бяха използвани три INI S6-11 и техните показания бяха малко по-различни.

ЛИТЕРАТУРА

1. Генератор 34 с ниско нелинейно изкривяване. – Радио, 1984, бр.7, с. 61.

2. Невструев Е. Генератор на сигнали 34. - Радио, 1989, № 5, с. 67-69.

3. Петин Г. Използването на жиратор в резонансни усилватели и генератори. - Радио, 1996, бр.11, с. 33, 34.

4. Бирюковски устройства на базата на MOS интегрални схеми. - М.: Радио и комуникация, 1990.

5. Шило цифрови микросхеми. - М.: Радио и комуникация, 1987.

6. Синусоидален генератор. - Радио, 1995, No1, с.45.

LF генератор на транзистори, с настройка от един резистор.

http://nowradio. *****/генератор%20NCH%20na%20transistorax%20s%20perestroykoy%20odnim%20rezistorom. htm

Генератор на бас от 18 Hz до 30 kHz. Диапазонът е разделен на четири поддиапазона. Използвана е AGC система за стабилизиране на изходното напрежение. Нивото на изходното напрежение при товар от 15 kOhm е най-малко 0,5 V. За да използвате по-нататък генератора, трябва да използвате изходен етап с нисък изходен импеданс. Например последовател на емитер с товар с ниско съпротивление. Основната част на генератора е тристепенен усилвател, базиран на транзистори T4, T5 и T1 с коефициент на предаване около 1. Усилвателят е покрит с отрицателна обратна връзка, чиято верига включва два етапа на фазово изместване, събрани на транзистори T2 , Т3. Всеки от тях въвежда фазово изместване, което варира от нула до 180°, докато честотата се променя от нула до безкрайност. Модулът на коефициента на предаване на тези етапи не зависи от честотата и въведеното фазово отместване и е близо до 1. Така при една от честотите, която е квазирезонансната честота на генератора, общото фазово отместване, въведено от фазоизмествачът се оказва равен на 180° и обратната връзка става положителна. Ако в същото време коефициентът на предаване е достатъчен, тогава устройството започва да генерира на тази честота. Конструкцията на този генератор позволява да се получи достатъчно високо съотношение на честотно припокриване на поддиапазони (повече от 10), но не е препоръчително да се увеличава повече от 6-8 поради компресията на честотната скала в края на подлента. При високи честоти, фазовото изместване, въведено от транзисторите, леко увеличава честотното припокриване. За стабилизиране на амплитудата на изходния сигнал е използвана AGC система със закъснение. AGC детекторът е направен на диоди D1 и D2, свързани към изхода на генератора чрез емитер последовател на транзистор T6. Това направи възможно избягването на нелинейни изкривявания от AGC детектора. С увеличаване на изходния сигнал неговата амплитуда се оказва по-голяма от напрежението на отваряне на диодите D1 и D2. Последният се отваря и постоянното напрежение се увеличава през кондензатора C9. В резултат на това колекторният ток на транзистора Т5 се увеличава и следователно колекторният ток на транзистора Т4 намалява. В резултат на това еквивалентното съпротивление на положителната обратна връзка намалява и съответно усилването намалява и следователно изходният сигнал. Намаляването на нелинейните изкривявания, въведени от системата AGC, се постига чрез отрицателна обратна връзка, която обхваща каскадите на транзисторите Т4 и Т5. Забавянето на AGC се дължи на използването на силициеви диоди D1, D2 и транзистор T5, чието напрежение база-емитер затваря диод D1. Когато настройвате генератора, трябва да използвате подстригващ резистор R1, за да настроите изходното напрежение в диапазона 0,5-0,55 V, и с резистори R4 и R9, за да постигнете минимално нелинейно изкривяване.

Wynn bridge бас високоговорител

http://*****/NCH%20generator%20s%20mostom%20Vinna%Kgc. htm

С помощта на мост на Wynn във веригата за обратна връзка може да се получи хармоничен осцилатор от конвенционален усилвател. Захранван от 9-волтова батерия (консумиран ток 10 mA), генераторът генерира синусоидален сигнал с амплитуда 1 V в честотния диапазон от 10 Hz до 140 kHz. Генериращата част се формира от операционен усилвател OP1 с положителна обратна връзка, образувана от веригата Wynn RC от резистори R3, R4, 100k потенциометри и кондензатори C1-C8. Поддиапазонът се избира с двоен превключвател, а плавната настройка в рамките на поддиапазона се извършва от двусекционен 100k потенциометър. За да се поддържа стабилна амплитуда на изходния сигнал, ограничаващите диоди VD1, VD2 и резистор R7 са включени във веригата за отрицателна обратна връзка. Вторият операционен усилвател действа като буферен усилвател, изолиращ веригата на Wynn от влиянието на външен товар. С помощта на потенциометъра VR2 се регулира нивото на изходния сигнал. Позициите на превключвателя съответстват на следните честотни поддиапазони: "1" - 10Hz; "2" - 100Hz; "3" -1...14 kHz; "4" - 10kHz. Устройството се монтира лесно на универсална монтажна плоча и се побира в компактен корпус.

Радиопарад № 3 2004 г. стр. 24

Генераторът генерира променливо напрежение със симетрични правоъгълни, триъгълни и синусоидални форми и е предназначен за тестване и настройка на различно нискочестотно оборудване. Простотата на схемата и функционалността правят генератора достъпен за повторение. Схемата на електрическата верига е показана на фигурата.

Синусоидален LF генератор

http://nowradio. *****/синусоидален%20генератор%20NCH. htm

Диаграмата показва прост синусоидален генератор, направен от налични елементи. Параметрите му напълно отговарят на изискванията за измервателни генератори по отношение на стабилност на генерираните трептения, нелинейност, плавност и стъпаловидно регулиране на нивото на изходното напрежение, ниска текуща консумация на енергия. Този генератор може да се използва като източник на нискочестотни трептения при настройка и проверка на елементите на траекториите на радиоприемници, високоговорители и за проверка на други измервателни уреди.

Основни технически характеристики.

Диапазон на генерираните трептения, Hz

коеф. нелинейни изкривявания, не повече от, %,

в поддиапазони: 10...40 и 85000Hz 0,8

40...85000 Hz 0,3

Максимален обхват на изходното напрежение, V 18

Промяна на амплитудата на изходното напрежение в целия диапазон

честоти не повече от dB 0,2

Няма повече консумация на енергия. вт 2

Нискочестотният синусоидален генератор на чипа DA1 е направен съгласно мостовата схема Robinson-Wien. Изборът на поддиапазон (10Hz, 0.1 ..1 kHz, 1 10 kHz, 1 kHz) се извършва от превключвателя SA1, а честотата се задава плавно от двойния променлив резистор R2. За да се получи пропорционалност между ъгъла на въртене и промяната на честотата, е необходимо променливият резистор да има показателна характеристика на промяната на съпротивлението (група B). Изискванията за идентичност на съпротивленията на всеки от двата променливи резистора не са толкова високи, тъй като малките разлики могат да бъдат компенсирани от подстригващия резистор R7. В веригата за отрицателна обратна връзка на операционния усилвател е включена динамична връзка, състояща се от резистор R4 и транзистор VT1. Чрез работата на тази връзка се постига стабилизиране на амплитудата на генерираните трептения в целия диапазон. Връзката се управлява чрез промяна на напрежението на вратата на полевия транзистор, който се подава от изхода на операционния усилвател. Всяка промяна на изхода на чипа DA1 причинява промяна в съпротивлението на канала за изтичане-източник, а това от своя страна води до промяна в усилването на етапа. Нискочестотното напрежение от изхода на първия етап през делител на напрежение на R10R11 се подава към неинвертиращия вход на усилвателя на чипа DA2. Коефициентът на предаване на тази каскада е 10. Каскадата с постоянен ток се балансира от тримиращ резистор R12. На изхода на каскадата е свързан атенюатор със затихване dB. Устройството се захранва от мрежата за променлив ток чрез понижаващ трансформатор с променливо напрежение на вторичната намотка от 21 + 21 V. При конструирането на генератора кондензаторите C1 - C8 трябва да бъдат избрани с номинално допустимо отклонение не повече от 1%, поставяйки ги директно между ламелите на превключвателя SA1. Устройството е монтирано върху печатна платка от фолио гетинакс. Генераторът се конфигурира в следната последователност. Към общата точка на резисторите R10, R11 е свързан осцилоскоп. Превключвателят SA1 се задава на позицията на втория поддиапазон. Тримерните резистори R6 и R7 постигат възбуждането на генератора, а чрез завъртане на променливия резистор R2 проверяват наличието на генерация в целия диапазон на движение на неговия двигател. След това се настройва първият поддиапазон и променливият резистор R2 се настройва на 2/3 от максималната стойност на съпротивлението. Чрез регулиране на настроените резистори R6 и R7 се избира тяхното положение, при което изкривяването на синусоидата е минимално. За да се получи стойността на коефициента на нелинейно изкривяване, посочено в техническите спецификации, корекцията трябва да се извърши с помощта на измервател на нелинейни изкривявания. Към изхода на микросхемата DA2 трябва да се свърже волтметър с граница на измерване от 0,5 ... 1 V, а за балансиране на работата на усилвателя на микросхемата DA2 трябва да се използва тримерен резистор R12. Контролерът за плавна промяна на изходния сигнал (R11) се калибрира чрез измерване на напрежението директно на изходния конектор XS1 в позиция на атенюатора 0 dB. Като зададете последователно стойностите 1, 2, 3 V и така нататък, маркирайте рисковете на скалата на регулатора.

Радиолюбител №5 2001 стр. 22

Функционален генератор 15Hz - 15KHz

http://nowradio. *****/funkcionalnuy%20generator%2015Gc-15Kgc. htm

Когато установявате нискочестотно оборудване за възпроизвеждане на звук, може да ви е необходим сигнал не само със синусоидална, но и с правоъгълна, триъгълна форма.

Фигурата показва диаграма на функционален генератор, който генерира синусоидални, правоъгълни, триъгълни трептения в диапазона от 15 Hz до 15 kHz. Целият диапазон се покрива без превключване с един променлив резистор R2. На операционни усилватели A1.1 и A1.2 е направен мултивибратор. Правоъгълни импулси се вземат от изхода A1.1. Триъгълните се отстраняват от изхода A1.2 (чрез буфер на A1.4) и за получаване на сигнал с форма, близка до синусоидална (параболична), се използва диоден драйвер VD3-VD6, от който полученият сигнал е захранван към допълнителен усилвател на A1.4. Източникът на захранване е на мощен трансформатор с ниска мощност Т1, с вторична намотка 5-7V AC. Полувълновият токоизправител на VD7 и VD8 създава биполярно напрежение, което се стабилизира от ценерови диоди VD1 и VD2. Симетрията на сигнала, близка до синусоидална форма, по време на настройката трябва да се настрои чрез избор на съпротивления R8 или R9. Диодите VD3-VD6 е желателно да се вземат от същата партида.

Радио дизайнер №9 2008 стр. 17

Взето от http://. en/forum/-info-80795.html

важно.Тази ФГ е от Радио списание № 6 1992 г. стр. 44.

Вижте също "GKCH Lukin 300KHz" и неговия триъгълник-синус преобразувател.

20. Преобразувател на триъгълно напрежение в синусоидално. http://*****/u2.htm

17. Преобразувател на триъгълно към синусоидално напрежение с последователно приближение.

http://*****/u2.htm

48. Нелинеен преобразувател на напрежение трион-синус.

49. Формировач на синусоидално напрежение.

52. Преобразувател на напрежение трион в синусоида.

Нискочестотният генератор е един от необходимите инструменти в лабораторията на радиолюбителя. Широк списък от устройства, чието създаване изисква това устройство, определя високото ниво на изисквания към неговите параметри. Напоследък, заедно с класическите осцилаторни вериги, използващи регулируеми резонансни jRC връзки като елемент за настройка на честотата, така наречените функционални генератори (FG) стават все по-широко разпространени. Техните предимства включват: висока стабилност на амплитудата на изходното напрежение; възможността за генериране на инфра-ниски честоти; почти нулево време за установяване на изходното напрежение и честота; липсата на оскъдни части в дизайна (например променливи резистори и термистори с двойна точност). В допълнение, функционалните генератори ви позволяват да получавате напрежение не само синусоидално, но и правоъгълно и триъгълно. Въпреки това, известните схеми на такива генератори също имат редица недостатъци, основните от които включват относително високо ниво на нелинейно изкривяване на синусоидата

сигнал и ограничен честотен диапазон в областта на ултразвуковите честоти.

Ориз. 1.Принципна схема на генератора

Описаният функционален генератор, при който посочените недостатъци са максимално намалени, има следните основни параметри:

Формата на изходното напрежение. ……. Синусоидални, триъгълни, правоъгълни

Диапазон на генерираните честоти, Hz …… 0,

Брой поддиапазони………… b

Коефициент на хармоника, %:

до 50 kHz…………… о.5

до 300 kHz…………… 1.0

Неравномерност на амплитудно-честотната характеристика: %;

до 50 kHz …………… 1

до 300 kHz…………… 3

Продължителност на правоъгълни фронтове на напрежение, а не …………… 250

Максималната двойна амплитуда на напрежение -

всички форми, B …-…………. 10

Максимален ток на натоварване, mA……. тридесет

Коефициенти на деление на делителя на изходното напрежение, пъти … .. . …….. 1, 10, 100, 1000

Плавно регулиране на амплитудата на изходното напрежение. ………….. Поне 1:20

Във веригата на функционалния генератор, в допълнение към основния изход, има допълнителен диференциален изход, амплитудата и формата на напрежението, върху които се задават синхронно с основния, а фазовото изместване е 180 °. Закъснението на фронта на сигнала на диференциалния изход по отношение на основния е не повече от 40 nsec. Има и изход на правоъгълни импулси с ниво, съответстващо на нивата на TTL логиката, и регулируем работен цикъл в диапазона от 11 до 10.

Основата на FG е затворена релаксираща система, състояща се от интегратор и компаратор и предназначена за получаване на правоъгълни и триъгълни колебания. Времеконстанта на интегратор, базиран на операционен усилвател (операционен усилвател) A1(Фиг. 1) и следователно честотата на генерираните трептения зависи от капацитета на един от кондензаторите C2 ... C7, включен във веригата за отрицателна обратна връзка с помощта на ключове S1…S4.Напрежението от изхода на интегратора се подава към входа на биполярния компаратор в оп-усилвателя A2и при достигане на прага на сработването му полярността на напрежението на изхода A2,и следователно, на входа на интегратора, той се променя в противоположния и цикълът се повтаря. Плавното управление на честотата се осъществява от резистор R7.

За преобразуване на триъгълното напрежение в синусоидално напрежение е използвана утвърдена схема на функционален преобразувател на полеви транзистори, която е описана подробно в. За да се улесни създаването на FG и да се подобрят показателите за качество, напрежението към преобразувателя се подава от (изхода на отделен мащабен усилвател A3.Регулиране на неговото усилване и отместване на нулата чрез резистори R22И R23ви позволяват да оптимизирате формата на триъгълното напрежение, приложено към функционалния преобразувател на транзистора v8,и значително подобряват формата на синусоидалния сигнал. Необходимостта от въвеждане на изолационен кондензатор C8се определя от факта, че започвайки от честоти от няколко килохерца на изхода на интегратора A1има изместване на средното ниво на сигнала поради асиметрията на праговете на компаратора, която се появява при високи честоти. Без кондензатор C8напрежението на триъгълната форма на изхода на FG става асиметрично около нула и формата на синусоидалния сигнал е рязко изкривена.

Триъгълен изход за напрежение ГАЗсе подава, в допълнение към функционалния преобразувател, към входа на тригера на Шмит, направен на транзистор V10и микрочип DLКоефициент на запълване на правоъгълни импулси на изхода 8 D1може да се промени чрез регулиране на прага на задействане с резистор R24.

Синусоидално, триъгълно или квадратно вълново напрежение чрез превключватели за изходна форма на вълната 55, S6.2подадени към крайния мащабен усилвател A4и по-нататък към усилвателя на мощността на транзисторите V15, V16.Захранване на ОУ A4прилагани чрез RC филтри R43C11И R47C13,предотвратяване на евентуално възбуждане на усилвателя. Във веригата за отрицателна обратна връзка на усилвателя е включен променлив резистор. R40,.които плавно регулират амплитудата на изходното напрежение. Този метод на регулиране, за разлика от включването на потенциометър на входа на операционния усилвател, прави скалата на амплитудния регулатор еднаква за всички форми на изходно напрежение и подобрява съотношението сигнал/шум при ниско изходно напрежение нива.

На изхода на усилвателя е включен стъпков делител, който дава възможност да се получи затихване на изходния сигнал с коефициент 10, 100 или 1000. Четири стъпки на разделяне се получават само с два ключови превключвателя - чрез едновременно натискане на S7 и S8коефициентът на разделяне е 1000. Предимството на този метод е, че при отпускане на клавишите (коефициентът на разделяне е 1) разделителните резистори се изключват от изхода на усилвателя, което до известна степен увеличава товароносимостта му в този режим.

Напрежението се подава към диференциалния изход от инвертиращ усилвател, подобен по схема на OS A5и транзистори V17, V18.Входът му е свързан към изхода на първия усилвател, а коефициентът на усилване на напрежението е 1. Диференциалният делител на изходното напрежение превключва синхронно с главния делител. Лесно се вижда, че разликата в напрежението между главния и диференциалния изход е равна на удвоената амплитуда на напрежението на всеки от тях. В допълнение към възможността за получаване на двойна амплитуда на сигнала, наличието на диференциален изход е необходимо при установяване на редица устройства с диференциален вход, като записващи устройства или измервателни диференциални усилватели.

ОТНОСНОролята на релето К1 заслужава специално внимание. Факт е, че фронтовете на правоъгълни импулси от изхода на компаратора, ако са директно доведени до превключвателя S6.2лесно прониква през неговия прокод капацитет до входа на крайния усилвател и причинява значително изкривяване във формата на триъгълните и синусоидалните сигнали. Релейни контакти K1, превключващи вериги със забележим капацитет на относителния вход A4,свържете ги при генериране на напрежение - от определената форма с общ проводник, тогава този вид изкривяване е напълно елиминиран.

Генераторът се захранва от всеки биполярно стабилизирано захранване с напрежение ±15 V, с ниска пулсация на изходното напрежение и допустим ток на натоварване най-малко 0,15 A. Например, може да се използва генераторното захранване, описано в. При избора и настройката на източник на захранване трябва да се обърне специално внимание на елиминирането на самовъзбуждането на стабилизатора на напрежението, което е много вероятно при захранване на генераторни вериги.

Чиповете K574UD1A могат да бъдат заменени с K574UD1B. Ако обаче работната честота на генератора е ограничена до 30 kHz, те могат да бъдат заменени с K140UD8B, без да се променя електрическата схема. Вместо 153UD1 можете да използвате K153UD1 или K553UD1 (с произволна буква), но в този случай, за да получите максимална честота на генериране от 300 kHz, може да се наложи техният избор. При честоти до 100 kHz тези видове операционни усилватели работят без избор. Когато се използва като A2други видове операционни усилватели не успяват да получат честота на генериране над 50 ... 70 kHz със задоволителна линейност на честотната характеристика.

Като D1можете да използвате всяка инверторна серия K133, K155. Транзисторите KT315 и KT361 могат да бъдат заменени от всякакви силициеви транзистори с ниска мощност с подходяща проводимост и подобни параметри. Ако транзисторите от серията KT814, KT815 (с всяка буква) се използват в усилватели на мощност, тогава капацитетът на натоварване на генератора може да бъде значително увеличен. С тази подмяна стойностите на резистора R53…R56И R57…R64трябва да се намали с коефициент 5. Диодите D223 могат да бъдат заменени с всякакви силициеви високочестотни диоди D311 - D18, GD507 и вместо транзистора KP303E - KP303G или KP303F. Кондензатори C2, CS - K53-7 или друг неполярен. Останалите кондензатори са керамични тип KM, KLS, KTK и др. Могат да се използват и хартиени кондензатори. Ако се очаква FG да работи в значителен температурен диапазон, е необходимо да изберете типовете кондензатори С2…С7с малък TKE. Предварителен избор на номинали С2…С6с точност от 1% значително опростява настройката.

В светлината на предстоящата годишнина, за конкурса " Поздравете радио-хоби Морзов код“, ние ви предлагаме два прости генератора за обучение и работа на телеграфен ключ.

Прост LF генератор

Диаграма на прост генератор на звукова честота (LF) е показана на фиг. 1. Веригата на генератора е сглобена на транзистори с различна проводимост, което опростява веригата.

LF генераторът работи при захранващо напрежение от 2 до 12 волта, а желаната честота и тон се избират от резистор R1 и кондензатор C1.

Обхватът на приложение на устройството е разнообразен, т.е. LF генераторът съгласно предложената схема може да се използва в различни сигнални вериги, както и звуков генератор за изучаване на Морзов код и др.

radiolub.ru/page/prostoj-generator-nch

прост генератор

Много генератори на звукови честоти за изучаване на телеграфната азбука бяха разработени и описани на страниците на списание Радио. Независимо от това, предложеният генератор (виж диаграмата) ще бъде от известен интерес.

Първо, той няма кондензатор за настройка на честотата. Второ, той започва да работи при захранващо напрежение от няколко десети от волта, дори ако се използва транзистор с минимален коефициент на предаване (но не по-малко от 10).

Генерирането възниква при натискане на телеграфния клавиш SB1 поради действието на силна положителна обратна връзка между колекторната и базовата верига на транзистора.Звукът се чува от слушалката BF1, свързана към вторичната намотка на трансформатора. Резисторът R1 задава желаната сила и тон на звука.

Транзисторът може да бъде всяка силиконова n-p-n структура с ниска мощност. Подходящ е и p-n-p транзистор, но ще трябва да промените полярността на свързване на елемента G1. Трансформатор - изход от всеки транзисторен приемник с малък размер (например Selga, Sokol, Almaz. Yunost KP101. Слушалка - миниатюрна TM-2A или друга подобна със съпротивление 60..300 Ohm. Капсула DEM-4M също е подходящ , DEMSh, TK-67.

Е. САВИЦКИ, град Коростен, Житомирска област Радио, 1988, № 3

Необичайни звуци и звукови ефекти, получени с помощта на прости радиоелектронни приемници на CMOS чипове, могат да пленят въображението на читателите.

Веригата на едно от тези приставки, показано на фигура 1, е родена в хода на различни експерименти с популярния CMOS чип K176LA7 (DD1).

Тази схема реализира цяла каскада от звукови ефекти, особено от животинския свят. В зависимост от позицията на двигателя с променлив резистор, инсталиран на входа на веригата, можете да получите звуци, които са почти реални за ухото: „крякаща жаба“, „трел на славей“, „мяукаща котка“, „мучещ бик“ и много други , много други. Дори разни човешки нечленоразделни комбинации от звуци като пиянски възклицания и др.

Както знаете, номиналното захранващо напрежение на такава микросхема е 9 V. Въпреки това, на практика, за да се постигнат специални резултати, е възможно съзнателно да се намали напрежението до 4,5–5 V. В този случай веригата остава работеща . Вместо микросхема от 176-та серия, в това изпълнение е напълно подходящо да се използва неговият по-разпространен аналог от серията K561 (K564, K1564).

Трептенията на звуковия излъчвател BA1 се подават от изхода на междинния логически елемент на веригата.

Помислете за работата на устройството в "неправилен" режим на захранване - при напрежение 5 V. Като източник на захранване можете да използвате батерии от клетки (например три AAA клетки, свързани последователно) или стабилизирано мрежово захранване с филтър, инсталиран на изхода - оксиден кондензатор с капацитет 500 uF с работно напрежение най-малко 12 V.

На елементите DD1.1 и DD1.2 е монтиран генератор на импулси, задействан от „ниво на високо напрежение“ на щифт 1 на DD1.1. Честотата на импулса на генератора на звукова честота (AF), когато се използват тези RC-елементи, на изхода на DD1.2 ще бъде 2-2,5 kHz. Изходният сигнал на първия генератор управлява честотата на втория (събрана на елементите DD1.3 и DD1.4). Ако обаче "премахнете" импулсите от изхода на 11 елемент DD1.4, ефект няма да има. Един от входовете на крайния елемент се управлява чрез резистор R5. И двата генератора работят в тясна връзка един с друг, като се самовъзбуждат и реализират зависимостта от напрежението на входа в непредсказуеми изблици на импулси на изхода.

От изхода на елемента DD1.3 импулсите се подават към най-простия усилвател на ток на транзистора VT1 и, усилени многократно, се възпроизвеждат от пиезоелектрическия излъчвател BA1.

Относно подробностите

Като VT1 е подходящ всеки силициев транзистор с ниска мощност с p-n-p проводимост, включително KT361 с произволен буквен индекс. Вместо излъчвателя BA1 можете да използвате телефонна капсула TESLA или домашна капсула DEMSh-4M със съпротивление на намотката 180-250 ома. Ако е необходимо да се увеличи силата на звука, е необходимо да се допълни основната верига с усилвател на мощност и да се използва динамична глава със съпротивление на намотката от 8-50 ома.

Съветвам ви да приложите всички стойности на резистори и кондензатори, посочени в диаграмата с отклонения от не повече от 20% за първите елементи (резистори) и 5-10% за втория (кондензатори). Резистори - тип МЛТ 0,25 или 0,125, кондензатори - тип МВМ, КМ и други, с лек толеранс за влиянието на околната температура върху капацитета им.

Резистор R1 с номинал 1 MΩ е променлив, с линейна характеристика на промяна на съпротивлението.

Ако трябва да се съсредоточите върху който и да е ефект, който харесвате, например „гъски се гъшкат“, трябва да постигнете този ефект чрез много бавно въртене на двигателя, след това изключете захранването, извадете променливия резистор от веригата и след като измерите неговото съпротивление, инсталирайте постоянен резистор със същия номинал във веригата.

При правилен монтаж и изправни части уредът започва да работи (издава звуци) веднага.

В тази версия звуковите ефекти (честота и взаимодействие на осцилаторите) зависят от захранващото напрежение. Когато захранващото напрежение се повиши с повече от 5 V, за да се гарантира безопасността на входа на първия елемент DD1.1, е необходимо да се свърже ограничителен резистор със съпротивление 50 - 80 kOhm към прекъсването на проводника между горния контакт R1 според веригата и положителния полюс на източника на захранване.

Устройството в къщата ми се използва за игра с домашни любимци, обучение на кучета.

Фигура 2 показва диаграма на осцилатор с променлива аудио честота (AF).

AF генераторът е реализиран върху логическите елементи на микросхемата K561LA7. На първите два елемента е сглобен нискочестотен генератор. Той управлява честотата на трептене на високочестотния генератор на елементите DD1.3 и DD1.4. От това се оказва, че веригата работи на две честоти последователно. На ухо смесените вибрации се възприемат като „трел“.

Излъчвателят на звука е пиезоелектричен праймер ЗП-х (ЗП-2, ЗП-З, ЗП-18 или подобен) или телефонна капсула с високо съпротивление със съпротивление на намотката над 1600 ома.

Характеристиките на производителността на микросхемата CMOS от серията K561 в широк диапазон от захранващи напрежения се използват в звуковата верига на фигура 3.

Самоосцилиращ генератор на микросхема K561J1A7 (логически елементи DD1.1 и DD1.2 - фиг.). Получава захранващото напрежение от управляващата верига (фиг. 36), състояща се от RC-зареждаща верига и източник на последовател на полеви транзистор VT1.

Когато се натисне бутонът SB1, кондензаторът във веригата на транзисторния затвор се зарежда бързо и след това бавно се разрежда. Повторителят на източника има много високо съпротивление и почти няма влияние върху работата на веригата за зареждане. На изхода VT1 входното напрежение се "повтаря" - и силата на тока е достатъчна за захранване на елементите на микросхемата.

На изхода на генератора (точката на свързване със звуковия излъчвател) се образуват трептения с намаляваща амплитуда, докато захранващото напрежение стане по-малко от допустимото (+3 V за микросхеми от серия K561). След това трептенията се разпадат. Честотата на трептене е избрана да бъде приблизително 800 Hz. Зависи и може да се регулира от кондензатор C1. Когато прилагате изходния сигнал на AF към излъчвател на звук или усилвател, можете да чуете звуците на „мяукаща котка“.

Веригата, показана на фигура 4, ви позволява да възпроизвеждате звуците, издавани от кукувицата.

Когато натиснете бутона S1, кондензаторите C1 и C2 бързо се зареждат (C1 през диода VD1) до захранващото напрежение. Времеконстантата на разреждане за C1 е около 1 s, за C2 - 2 s. Разрядното напрежение C1 на два инвертора на чипа DD1 се преобразува в правоъгълен импулс с продължителност около 1 s, който чрез резистора R4 модулира честотата на генератора на чипа DD2 и един инвертор на чипа DD1. По време на продължителността на импулса честотата на генератора ще бъде 400-500 Hz, в отсъствието му - приблизително 300 Hz.

Разрядното напрежение C2 се подава на входа на елемента И (DD2) и позволява на генератора да работи приблизително 2 s. В резултат на това на изхода на веригата се получава двучестотен импулс.

Схемите се използват в домакински устройства за привличане на вниманието с нестандартна звукова индикация към протичащи електронни процеси.

Забелязахте грешка? Изберете го и щракнете Ctrl+Enter за да ни уведомите.

Какво е звуков генератор и с какво се яде? И така, нека първо дефинираме значението на думата "генератор". Генераторот лат. генератор- производител. Тоест, обяснявайки на домашен език, генераторът е устройство, което произвежда нещо. Е, какво е звук? Звукса вибрации, които нашето ухо може да различи. Някой пръднал, някой хълцал, някой изпратил някого - всичко това са звукови вълни, които ухото ни чува. Нормалният човек може да чуе вибрации в честотния диапазон от 16 Hz до 20 килохерца. Извиква се звук до 16 херца инфразвук, а звукът е повече от 20 000 херца - ултразвук.

От гореизложеното можем да заключим, че звуковият генератор е устройство, което излъчва някакъв вид звук. Всичко е елементарно и просто ;-) Защо не го събираме? Схема в студио!

Както виждаме, моята схема се състои от:

– 47 nanofarad кондензатор

- резистор 20 килоома

- транзистори KT315G и KT361G, възможно е с други букви или като цяло някои други с ниска мощност

– малка динамична глава

- бутон, но можете и без него.

На макетната дъска всичко изглежда така:


А ето и транзисторите:


Ляво - KT361G, дясно - KT315G. При KT361 буквата е в средата на тялото, а при 315 е отляво.

Тези транзистори са допълващи се двойки един към друг.

А ето и видеото:

Честотата на звука може да се промени чрез промяна на стойността на резистора или кондензатора. Също така, честотата се увеличава, ако захранващото напрежение се увеличи. При 1,5 волта честотата ще бъде по-ниска, отколкото при 5 волта. Моето видео напрежение е настроено на 5 волта.

Знаете ли какво друго е смешно? Момичетата имат много по-голям обхват на възприятие на звуковите вълни от момчетата. Например, момчетата чуват до 20 килохерца, а момичетата дори до 22 килохерца. Този звук е толкова писклив, че наистина лази по нервите. Какво искам да кажа с това?)) Да, да, защо не изберем такива стойности на резистора или кондензатора, така че момичетата да чуят този звук, но момчетата не? Преценете, вие седите по двойки, включвате органа си и гледате недоволните лица на съученици (момичета от класа). За да настроим устройството, разбира се, ни трябва момиче, което да ни помогне да чуем този звук. Не всички момичета също възприемат този високочестотен звук. Но най-смешното е, че е невъзможно да разберете откъде идва звукът))). Само ако има нещо, не съм ви казал това).

уреди

Схема на транзисторен звуков генератор

Генераторът на звукови вълни е устройство или възел в електрическа верига, отговорен за създаването и възпроизвеждането на звукови вибрации.

Къде може да бъде полезно такова устройство:

1. Обикновен електрически звънец (при затваряне на контактите на дистанционния бутон се чува звуково известяване за посетители);

2. Аларми (когато системата за сигурност се задейства, блокът за звуково предупреждение се включва);

3. Формиране на определен тембър на звука в озвучителна техника;

4. Прогонване на насекоми/птици (при излъчване на звукови вибрации на определени честоти);

5. В друго професионално оборудване (проверка на нискочестотни вериги, тестване на части за дефекти и други цели, базирани на свойствата на звуковите вълни).

Най-простият транзисторен звуков генератор

По-долу има диаграма с минимален брой радиокомпоненти. Може да бъде полезен за начинаещи радиолюбители, в радиокръжоците, в тестови стендове, за звънци и др.

В ежедневието се нарича още "пищялка".

VT1 - биполярен транзистор тип n-p-n, например KT315. Всеки ще се справи, дори и слабите.

VT2 е биполярен, но тип p-n-p n, например KT361. Всеки ще го направи също.

Трептенията се задават от кондензатор, неговият капацитет трябва да бъде в диапазона 10-100 nF.
Резисторът е резистор за настройка, подходящ с номинална стойност в диапазона 100-200 kOhm.

Високоговорителят BA1 трябва да е с ниска мощност, параметрите му трябва да са сравними с параметрите на захранващия елемент. В тази схема може да се използва всеки помощник - от играчки или слушалки.

При правилно подреждане на елементите печатната платка не е необходима.

Подобрение в "лентата за игри"

Съгласно посочената схема е възможно да се сглоби цял панел, способен да генерира звукови вибрации с различни честоти:

1. Тъй като капацитетът на кондензатора е отговорен за генерирането на честота, броят на изводите може да се направи според броя на различните налични капацитети (за предпочитане с голяма стъпка, така че промяната на честотата да се забележи незабавно за ухото).

2. Един изход на кондензаторите ще бъде общ за всички и ще бъде свързан например към базата VT1 или контакта на високоговорителя.

3. Вторите изводи са свързани към изводите на единичните галванични контакти на панела.

4. Сега, за да получите звук, е достатъчно да включите нов кондензатор във веригата само чрез свързване на някой от изходните контакти към втората обща точка във веригата (ако първият общ изход е свързан към основата VT1, тогава втори към VT2 емитер/контакт контакт, или обратно).

5. Ако желаете, превключвателят може да бъде изключен от веригата.

Като пример.

Друга проста реализация е на диаграмата по-долу.

По-сложна схема

Ако имате нужда от възможността да регулирате аудио честотите в даден диапазон, тогава може да се нуждаете от схемата по-долу.