하나의 트랜지스터에 저주파 발생기가 있습니다. 오디오 주파수 생성기. 충동에는 세 가지 주요 유형이 있습니다.


트랜지스터를 이용한 오디오 주파수 발생기 회로

두 개의 트랜지스터(전계 효과 VT1 및 바이폴라 VT2)는 이득이 작고 출력에서 ​​입력 신호의 위상을 반복하는 복합 중계기 회로에 따라 연결됩니다. 저항 R7, R8을 통한 깊은 네거티브 피드백(NFE)은 트랜지스터의 이득과 모드를 모두 안정화합니다.

그러나 생성이 발생하려면 증폭기 출력에서 ​​입력으로의 포지티브 피드백도 필요합니다. 이는 저항과 커패시터 R1...R4, C1...C6의 체인인 소위 Wien 브리지를 통해 수행됩니다. Wien 브리지는 낮음(커패시터 C4...C6의 커패시턴스 증가로 인해)과 높음(커패시터 C1...S3의 션트 효과로 인해) 모두 약화됩니다. 대략 1/271RC와 동일한 중앙 설정 주파수에서 전송 계수는 최대이고 위상 변이는 0입니다. 이 주파수에서 생성이 발생합니다.

저항의 저항과 브리지 커패시터의 커패시턴스를 변경하면 생성 주파수를 넓은 범위 내에서 변경할 수 있습니다. 사용 편의성을 위해 이중 가변 저항기 R2, R4를 사용하여 10배의 주파수 변경 범위가 선택되었으며 주파수 범위는 커패시터 C1...C6에 의해 전환됩니다(Sla, Sib).

모든 사운드 주파수를 커버하려면 25Hz ~ 25kHz세 가지 범위이면 충분하지만 원하는 경우 최대 250kHz까지 네 번째 범위를 추가할 수 있습니다(저자는 이렇게 했습니다). 약간 더 큰 커패시터나 저항 값을 선택하면 주파수 범위를 아래로 이동할 수 있습니다. 예를 들어 다음과 같습니다. 20Hz ~ 200kHz.

사운드 발생기 설계에서 다음으로 중요한 점은 출력 전압의 진폭을 안정화하는 것입니다. 단순화를 위해 여기서는 백열등을 사용하는 가장 오래되고 안정적인 안정화 방법이 사용됩니다. 사실 온도가 차가운 상태에서 최대 가열 상태로 변하면 램프 필라멘트의 저항이 거의 10배 증가합니다! OOS 회로에는 내한성이 약 100Ω인 소형 표시 램프 VL1이 포함되어 있습니다. 저항 R6을 션트하고 OOS가 작은 동안 POS가 우세하고 생성이 발생합니다. 진동 진폭이 증가하면 램프 필라멘트가 가열되고 저항이 증가하며 OOS가 증가하여 POS를 보상하여 진폭 증가를 제한합니다.

발전기 출력에서 ​​단계 분배기가 켜집니다.저항 R10...R15의 전압을 사용하면 다음과 같은 진폭으로 교정된 신호를 얻을 수 있습니다. 1mV ~ 1V. 분배 저항은 오디오 장비의 표준 5핀 커넥터 핀에 직접 납땜됩니다. 발전기는 모든 소스(정류기, 배터리, 배터리)로부터 전력을 공급받으며, 종종 테스트 대상 장치에 전원을 공급하는 것과 동일한 소스에서 전력을 공급받습니다. 발전기 트랜지스터의 공급 전압은 R11, VD1 체인에 의해 안정화됩니다. 저항 R11을 VL1과 동일한 백열등(전화 표시기, "연필" 버전)으로 교체하는 것이 합리적입니다. 이렇게 하면 가능한 공급 전압의 한계가 확장됩니다. 현재 소비 - 더 이상 15~20mA.

거의 모든 유형의 부품을 발전기에 사용할 수 있지만 이중 가변 저항기 R2, R4의 품질에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 저자는 일부 오래된 장비의 상당히 큰 정밀 저항기를 사용했지만 스테레오 앰프의 볼륨 또는 톤 컨트롤에 있는 이중 저항기도 작동합니다. 제너 다이오드 VD1 - 안정화 전압용 저전력 다이오드 6.8...9V.

설정 시 트리머 저항 R8 슬라이더의 대략 중간 위치에서 생성의 부드러움에 주의해야 합니다. 저항이 너무 낮으면 주파수 설정 노브의 일부 위치에서 생성이 중단될 수 있고, 저항이 너무 높으면 정현파 신호 모양의 왜곡이 관찰될 수 있습니다. 또한 트랜지스터 VT2의 컬렉터 전압도 측정해야 합니다. 이는 안정화된 공급 전압의 약 절반과 같아야 합니다. 필요한 경우 저항 R6을 선택하고 최후의 수단으로 트랜지스터 YT1의 유형과 유형을 선택합니다. 어떤 경우에는 백열등 VL1과 최소 용량의 전해 커패시터를 직렬로 연결하는 것이 도움이 됩니다. 100μF(트랜지스터 소스에 "플러스"). 마지막으로 저항 R10은 출력에서 ​​신호 진폭을 설정합니다. 1V디지털 주파수 측정기를 사용하여 주파수 눈금을 교정합니다. 모든 범위에 공통입니다.

이 사운드 생성기 회로의 특징은 모든 것이 ATtiny861 마이크로컨트롤러와 SD 메모리 카드에 구축되어 있다는 것입니다. Tiny861 마이크로컨트롤러는 2개의 PWM 생성기로 구성되어 있으며, 이로 인해 고품질 사운드를 생성할 수 있고 외부 신호로 생성기를 제어할 수도 있습니다. 이 오디오 주파수 발생기는 고품질 스피커의 사운드를 테스트하거나 전자 벨과 같은 간단한 아마추어 무선 프로젝트에 사용할 수 있습니다.

타이머의 오디오 주파수 생성기 회로

오디오 주파수 발생기는 널리 사용되는 KP1006VI1 타이머 마이크로 회로를 기반으로 구축되었습니다(거의 표준 방식에 따름). 출력 신호 주파수는 약 1000Hz입니다. 무선 구성 요소 C2 및 R2의 등급을 조정하여 광범위하게 조정할 수 있습니다. 출력 이 설계의 주파수는 다음 공식으로 계산됩니다.

F = 1.44/(R1+2×R2)×C2

마이크로 회로의 출력은 높은 전력을 제공할 수 없으므로 전계 효과 트랜지스터를 사용하여 전력 증폭기를 만듭니다.


마이크로 회로 및 필드 스위치의 오디오 주파수 발생기

산화물 커패시터 C1은 전원 공급 장치 리플을 완화하도록 설계되었습니다. 타이머의 5번째 출력에 연결된 SZ 커패시턴스는 제어 전압 출력을 간섭으로부터 보호하는 데 사용됩니다.

출력 전압이 9~15V이고 전류가 10A인 안정화된 제품이면 충분합니다.

발전기는 전류 펄스를 생성하는 자체 발진 시스템으로, 트랜지스터가 스위칭 소자의 역할을 합니다. 처음에는 발명 순간부터 트랜지스터가 증폭 요소로 자리 잡았습니다. 최초의 트랜지스터는 1947년에 발표되었습니다. 전계 효과 트랜지스터는 조금 나중에(1953년) 발표되었습니다. 펄스 발생기에서는 스위치 역할을 하며 교류 발생기에서만 증폭 특성을 실현하는 동시에 지원을 위한 포지티브 피드백 생성에 참여합니다. 진동 과정.

주파수 범위 분할의 시각적 설명

분류

트랜지스터 발전기에는 여러 가지 분류가 있습니다.

  • 출력 신호의 주파수 범위에 따라;
  • 출력 신호 유형별;
  • 작동 원리에 따라.

주파수 범위는 주관적인 값이지만 표준화를 위해 다음과 같은 주파수 범위 구분이 허용됩니다.

  • 30Hz ~ 300kHz – 저주파(LF);
  • 300kHz ~ 3MHz – 평균 주파수(MF)
  • 3MHz ~ 300MHz – 고주파수(HF);
  • 300MHz 이상 – 초고주파(마이크로파).

이것은 전파 분야의 주파수 범위를 나누는 것입니다. 16Hz ~ 22kHz의 오디오 주파수 범위(AF)가 있습니다. 따라서 발생기의 주파수 범위를 강조하기 위해 이를 HF 또는 LF 발생기 등으로 부릅니다. 오디오 범위의 주파수는 차례로 HF, MF 및 LF로 나뉩니다.

출력 신호 유형에 따라 생성기는 다음과 같습니다.

  • 정현파 – 정현파 신호 생성용.
  • 기능적 – 특별한 모양의 신호를 자체적으로 발진시키는 데 사용됩니다. 특별한 경우는 직사각형 펄스 발생기입니다.
  • 잡음 발생기는 주어진 주파수 범위에서 신호 스펙트럼이 주파수 응답의 낮은 부분에서 높은 부분까지 균일한 광범위한 주파수의 발생기입니다.

발전기의 작동 원리에 따르면:

  • RC 발전기;
  • LC 발생기;
  • 차단 발생기는 짧은 펄스 발생기입니다.

근본적인 한계로 인해 RC 발진기는 일반적으로 저주파 및 오디오 범위에 사용되고 LC 발진기는 고주파 범위에 사용됩니다.

발전기 회로

RC 및 LC 정현파 발생기

트랜지스터 생성기를 구현하는 가장 간단한 방법은 용량성 3점 회로인 Colpitts 생성기(아래 그림)를 사용하는 것입니다.

트랜지스터 발진기 회로(Colpitts 발진기)

Colpitts 회로에서 요소 (C1), (C2), (L)은 주파수 설정입니다. 나머지 요소는 필요한 DC 작동 모드를 보장하기 위한 표준 트랜지스터 배선입니다. 유도성 3점 회로에 따라 조립된 발전기인 Hartley 발전기는 동일한 단순한 회로 설계를 갖습니다(아래 그림).

3점 유도결합 발전기 회로(Hartley 발전기)

이 회로에서 발전기의 주파수는 요소 (C), (La), (Lb)를 포함하는 병렬 회로에 의해 결정됩니다. 양극 AC 피드백을 생성하려면 커패시터(C)가 필요합니다.

이러한 발전기의 실제 구현은 탭이 있는 인덕턴스가 필요하기 때문에 더 어렵습니다.

두 자체 발진 발생기는 주로 중주파 및 고주파수 범위에서 캐리어 주파수 발생기, 주파수 설정 국부 발진기 회로 등으로 사용됩니다. 무선 수신기 재생기도 발진기 생성기를 기반으로 합니다. 이 애플리케이션에는 고주파 안정성이 필요하므로 회로는 거의 항상 수정 발진 공진기로 보완됩니다.

석영 공진기를 기반으로 하는 마스터 전류 발생기는 RF 발생기의 주파수 값을 매우 정확하게 설정하는 자체 발진 기능을 갖추고 있습니다. 수십억 퍼센트는 한계와는 거리가 멀습니다. 무선 재생기는 석영 주파수 안정화만 사용합니다.

저주파 전류 및 오디오 주파수 영역에서 발전기의 작동은 높은 인덕턴스 값을 실현하는 데 어려움이 있습니다. 더 정확하게 말하면 필요한 인덕터의 크기입니다.

피어스 생성기 회로는 인덕턴스를 사용하지 않고 구현된 Colpitts 회로의 변형입니다(아래 그림).

인덕턴스를 사용하지 않는 피어스 발생기 회로

피어스 회로에서 인덕턴스는 석영 공진기로 대체되어 시간이 많이 걸리고 부피가 큰 인덕터를 제거하는 동시에 진동의 상위 범위를 제한합니다.

커패시터(C3)는 트랜지스터의 베이스 바이어스의 DC 성분이 석영 공진기로 전달되는 것을 허용하지 않습니다. 이러한 발생기는 오디오 주파수를 포함하여 최대 25MHz의 진동을 생성할 수 있습니다.

위의 모든 발전기의 작동은 커패시턴스와 인덕턴스로 구성된 진동 시스템의 공진 특성을 기반으로 합니다. 따라서 발진 주파수는 이러한 요소의 정격에 따라 결정됩니다.

RC 전류 발생기는 저항 용량성 회로의 위상 변이 원리를 사용합니다. 가장 일반적으로 사용되는 회로는 위상 변이 체인입니다(아래 그림).

위상 변이 체인을 갖춘 RC 생성기 회로

요소 (R1), (R2), (C1), (C2), (C3)은 자기 발진 발생에 필요한 포지티브 피드백을 얻기 위해 위상 변이를 수행합니다. 위상 편이가 최적인 주파수(180도)에서 생성이 발생합니다. 위상 편이 회로는 신호의 강한 감쇠를 유발하므로 이러한 회로는 트랜지스터 이득에 대한 요구 사항을 높였습니다. Wien 브리지가 있는 회로는 트랜지스터 매개변수를 덜 요구합니다(아래 그림).

Wien 브리지가 있는 RC 발전기 회로

이중 T자 모양의 Wien 브리지는 (C1), (C2), (R3) 요소와 (R1), (R2), (C3) 요소로 구성되며 발진 주파수에 맞춰 조정된 협대역 노치 필터입니다. 다른 모든 주파수의 경우 트랜지스터는 깊은 음극 연결로 덮여 있습니다.

기능성 전류 발생기

함수 발생기는 특정 모양의 일련의 펄스를 생성하도록 설계되었습니다(모양은 특정 함수로 설명되므로 이름이 지정됨). 가장 일반적인 발생기는 직사각형(진동 기간에 대한 펄스 지속 시간의 비율이 ½인 경우 이 시퀀스를 "구불구불한"이라고 함), 삼각형 및 톱니파 펄스입니다. 가장 간단한 직사각형 펄스 발생기는 멀티바이브레이터로, 초보자 무선 아마추어가 자신의 손으로 조립할 수 있는 최초의 회로로 제시됩니다(아래 그림).

멀티바이브레이터 회로 - 직사각형 펄스 발생기

멀티바이브레이터의 특별한 특징은 거의 모든 트랜지스터를 사용할 수 있다는 것입니다. 펄스와 그 사이의 정지 기간은 트랜지스터 (Rb1), Cb1) 및 (Rb2), (Cb2)의 기본 회로에 있는 커패시터와 저항의 값에 의해 결정됩니다.

전류의 자체 진동 주파수는 헤르츠 단위에서 수십 킬로헤르츠까지 다양합니다. HF 자체 진동은 멀티바이브레이터에서 실현될 수 없습니다.

일반적으로 삼각형(톱니파) 펄스 발생기는 수정 체인을 추가하여 직사각형 펄스 발생기(마스터 발진기)를 기반으로 구축됩니다(아래 그림).

삼각 펄스 발생기 회로

삼각형에 가까운 펄스 모양은 커패시터 C 플레이트의 충전-방전 전압에 의해 결정됩니다.

차단 생성기

차단 발생기의 목적은 가파른 에지와 낮은 듀티 사이클로 강력한 전류 펄스를 생성하는 것입니다. 펄스 사이의 일시 정지 기간은 펄스 자체의 지속 시간보다 훨씬 깁니다. 차단 발생기는 펄스 성형기 및 비교 장치에 사용되지만 주요 응용 분야는 음극선관 기반 정보 표시 장치의 마스터 수평 스캔 발진기입니다. 차단 발전기는 전력 변환 장치에도 성공적으로 사용됩니다.

전계 효과 트랜지스터 기반 생성기

전계 효과 트랜지스터의 특징은 매우 높은 입력 저항이며, 그 정도는 전자 튜브의 저항과 비슷합니다. 위에 나열된 회로 솔루션은 보편적이며 다양한 유형의 능동 소자 사용에 맞게 간단히 조정되었습니다. 전계 효과 트랜지스터로 만들어진 Colpitts, Hartley 및 기타 발전기는 요소의 공칭 값만 다릅니다.

주파수 설정 회로도 동일한 관계를 갖습니다. HF 발진을 생성하려면 유도성 3점 회로를 사용하는 전계 효과 트랜지스터로 만든 간단한 생성기가 다소 바람직합니다. 사실 입력 저항이 높은 전계 효과 트랜지스터는 인덕턴스에 션트 효과가 거의 없으므로 고주파 발생기가 더 안정적으로 작동합니다.

소음 발생기

소음 발생기의 특징은 특정 범위에서 주파수 응답의 균일성입니다. 즉, 특정 범위에 포함된 모든 주파수의 진동 진폭이 동일합니다. 노이즈 발생기는 테스트 중인 경로의 주파수 특성을 평가하기 위해 측정 장비에 사용됩니다. 오디오 잡음 발생기는 사람이 듣는 주관적인 크기에 적응하기 위해 주파수 응답 교정기로 보완되는 경우가 많습니다. 이 소음을 "회색"이라고 합니다.

동영상

아직도 트랜지스터를 활용하기 어려운 분야가 많이 있습니다. 이는 레이더 응용 분야와 특히 강력한 고주파 펄스가 필요한 곳에 사용되는 강력한 마이크로파 발생기입니다. 강력한 마이크로파 트랜지스터는 아직 개발되지 않았습니다. 다른 모든 영역에서 대부분의 발진기는 전적으로 트랜지스터로 만들어집니다. 여기에는 몇 가지 이유가 있습니다. 첫째, 치수입니다. 둘째, 전력 소비입니다. 셋째, 신뢰성. 게다가 트랜지스터는 구조의 특성상 소형화가 매우 쉽습니다.

제안된 회로에 따른 발전기는 작동의 단순성과 안정성에서 분명한 이점을 보여주었습니다(그림 1에서 단순화됨). 여기서는 물물교환 역할을 하는 백열등이 트랜지스터 전류 증폭기의 출력에 연결되어 발전기 회로의 부하를 줄입니다. 동일한 증폭기가 회로에 제공됩니다. 그러나 1V의 출력 전압에서는 증폭기를 제외해도 발전기의 매개 변수에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다. 램프 필라멘트는 거의 가열되지 않으며 주파수가 조정될 때 출력 신호의 진폭은 실제로 변하지 않습니다. . 아마도 출력 전압이 4V이면 증폭기가 유용하지만 MO(마스터 발진기)에는 필요하지 않습니다. 트랜지스터 기반 증폭기 외에도 브레드보드에서 테스트할 때 기존 연산 증폭기 대신 훨씬 더 높은 출력 전류를 제공하는 SSM2135 및 SSM2275 마이크로 회로도 테스트했습니다. 이 경우 추가 증폭기 없이도 램프가 가열될 수 있지만 진폭 안정성과 왜곡 수준에는 차이가 없습니다. 생성기 회로에서는 트리밍 저항을 사용하여 선택된 특정 최적 출력 전압에서 신호 왜곡이 가장 적습니다. 그림에 표시된 회로에 따른 발전기에서. 1in에는 레귤레이터가 제공되지 않으며 저항 R3을 선택하여 출력 신호의 진폭을 변경할 수 있습니다. 1V의 전압을 얻으려면 약 13kOhm의 저항을 갖는 저항 R3이 필요했습니다.

진폭을 동시에 높이면 동일한 요소로 상한 발생 주파수를 높이는 것이 가능합니다. 제 생각에는 오디오 엔지니어링을 수행할 때 100kHz 이상의 주파수를 사용해야 하는 경우는 극히 드뭅니다. 실험을 통해 안정화 램프를 교체하면 고조파 왜곡 계수와 출력 전압이 조금씩 변하는 것을 발견했습니다. SG 프로토타입의 측정에는 광커플러의 마이크로램프가 사용되었습니다. 1kHz의 주파수에서 다음과 같은 결과가 얻어졌습니다. OEP-2의 경우 Kg는 0.11 및 0.068%입니다. OEP의 경우 23 및 0.095%; OEP의 경우 1%와 0.12%(각각 2개 사본). 다른 유형의 여러 램프의 경우 Kg는 0.17, 0.081, 0.2 및 0.077%로 나타났습니다. 측정 결과에 따르면 GB 진폭의 안정화는 매우 효과적이지만 필라멘트의 가열은 매우 작습니다(광커플러 포토레지스터의 저항은 실제로 변하지 않음). 전계 효과 트랜지스터는 출력 신호의 진폭을 안정화하지만 왜곡은 더 큽니다.

모든 연산 증폭기가 연구된 생성기 버전의 최고 주파수(100kHz)에서 작동할 수 있는 것은 아닙니다. 듀얼 연산 증폭기 OP275 또는 NE5532는 이 주파수에서 쉽게 생성을 제공할 수 있으며 SSM2135 마이크로 회로는 92kHz 이하의 주파수에서 생성할 수 있습니다.

여기에 제시된 회로에 대한 정보는 측정 발생기 제조에 충분하지만 더 자세한 정보와 계산 방법은 기사를 참조할 수 있습니다.

약 10V rms의 최대 출력 전압을 얻으려면. 마스터 발진기의 전압을 10배 증가시키는 출력 증폭기가 필요합니다. 본격적인 장치에서는 출력 신호의 주파수와 전압을 제어해야 합니다. 가장 쉬운 방법은 발전기에 간단한 주파수 측정기와 전압계를 장착하는 것입니다. 이러한 완전히 독립적인 장치는 별도의 보드에 배치되어 모든 노드의 실험 테스트를 용이하게 하고 상호 영향을 제거합니다.

주파수계와 전압계를 갖춘 측정 발생기의 전체 회로가 그림 1에 나와 있습니다. 2.

마스터 오실레이터(DA1)는 한 보드에 조립되고, 주파수 측정기(DA3)는 두 번째에, 출력 증폭기와 전압계(DA2)는 세 번째에 조립됩니다. 전원 공급 장치를 제외한 전체 장치는 단 3개의 미세 회로로만 조립되므로 프로토타입 인쇄 회로 기판의 섹션에 쉽게 설치할 수 있습니다.

주요 기술적인 매개변수

하위 범위에서 발생기와 주파수 측정기의 주파수 간격(Hz)
나.......7...110
II......89...1220
III..........828...11370
IV......8340...114500
발전기 출력 전압, V.............0...10
감쇠기 감쇠, dB. .10/20/30/40
출력 임피던스
옴...........................100/160
하위 범위의 GB 고조파 계수, %
I(30Hz 이상) .............0.16
II...........................0.105
III...........................0.065
IV...........0.09

각 하위 범위에 대해 마스터 발진기의 출력에서 ​​신호를 측정할 때 요소를 선택하지 않고(백열등 선택 제외) 얻은 고조파 계수의 평균값이 표시됩니다. 주파수를 조정할 때 신호 진폭은 거의 변하지 않았습니다.

DA2 칩의 마스터 발진기는 가장자리에서 약간 겹치는 4개의 하위 범위에서 작동합니다. 주파수 조정은 이중 가변 저항 R17을 사용하여 수행됩니다. 튜닝을 위해 단일 저항을 사용할 수 있지만 하위 범위의 중첩은 훨씬 적습니다. 주파수 측정기가 내장되어 있으면 범위 경계를 정밀하게 조정하거나 비선형 조절 특성을 갖는 그룹 B 가변 저항을 사용하여 주파수의 선형 변화를 보장할 필요가 없습니다. 주파수 측정기 눈금을 사용하면 발생기 신호에 필요한 주파수를 쉽게 설정할 수 있습니다.

간단한 아날로그 주파수 측정기는 고주파수 측정이 더 쉽기 때문에 일반적으로 TTL 칩에 조립됩니다. 따라서 이러한 주파수 측정기를 연결할 때 눈에 띄는 간섭이 발생하는 몇 가지 놀라운 일이 발생했습니다. 100kHz의 주파수에서 INI는 고조파 계수가 0.7%로 증가한 것으로 나타났습니다. 이 장치는 K561LA7(DD1) CMOS 칩을 사용합니다. 주파수 측정기의 전류 소비 및 간섭이 훨씬 적습니다. 이러한 간섭을 최소한으로 줄이려면 절연 저항 R1의 저항을 100kΩ 이상으로 선택한 다음 100kHz에서 Kg 값이 0.3%를 초과하지 않도록 해야 합니다. 다른 범위에서는 주파수 측정기를 연결해도 사실상 아무런 효과가 없습니다. 주파수 측정기의 간섭 수준을 더욱 줄이기 위해 소스 팔로워 VT1(KPZZB)이 입력에 설치됩니다.

아날로그 주파수 측정기의 작동 원리는 알려져 있으며 단안정 작동에 대한 설명은 여기에서 찾을 수 있습니다. 주파수 측정기의 하위 범위 전환은 발전기 주파수를 전환하는 동일한 스위치 SA1에 의해 수행됩니다. 커패시턴스가 정확히 10배 다르도록 커패시터 C2, SZ, C4 및 C5를 선택할 수 있는 경우 트리밍 저항 R6-R9를 설치할 필요가 없습니다.

그러나 선택하지 않고 커패시터를 사용할 수 있으며 외부 주파수 측정기를 사용하여 각 하위 범위의 판독값을 조정할 수 있습니다(예: INI S6-11).

또 다른 놀라움은 장치에 사용된 마이크로 전류계 규모의 눈에 띄는 비선형성이었습니다. 가용성 및 미적 고려 사항을 기반으로 주파수 측정기는 M4247 100μA 마이크로 전류계를 사용하고 전압계는 M4387 300μA 마이크로 전류계를 사용합니다. 두 가지 유형의 장치 모두 신호 녹음 레벨을 제어하기 위해 테이프 레코더에 설치되었으며 일반적으로 데시벨 단위로 눈금이 표시됩니다. 여기서는 특별한 정밀도가 필요하지 않은 것이 분명합니다. 하지만 실제 독서 척도를 적용하면 측정 장비같은 유형(!)이라도 스케일의 시작 부분과 끝 부분에서 크게 달랐습니다. 그러나 컴퓨터와 프린터를 사용하면 새로운 저울을 매우 빠르게 만들 수 있습니다. 어려움은 스케일을 설치하기 위해 마이크로 전류계의 케이스를 조심스럽게 여는 데 있지만 전압계에서는 일반적인 10V 스케일 외에도 3.16V 스케일이 필요하고 모든 사람을 위해 이 작업을 수행해야 합니다. 오디오 엔지니어링과 관련하여 데시벨 단위로 읽을 수 있는 것이 중요합니다. 당연히 기성 스케일과 함께 더 높은 등급의 다른 마이크로 전류계를 사용하는 것을 방해하는 것은 없습니다.

신호 진폭을 10V로 증가시키는 DA5.2 연산 증폭기(TL082 또는 TL072)를 기반으로 하는 출력단도 비선형 왜곡을 약간 증가시킵니다. 이 캐스케이드는 출력 신호 레벨을 10dB(트리밍 저항 R30으로 설정) 변경하기 위해 스위치 SA2 "xO,316"이 추가로 도입되고 버튼 SB1이 이에 병렬로 연결된다는 점에서만 설명된 것과 다릅니다. 스위치 접점이 열린 상태에서 이 버튼은 10dB의 단계적 레벨 변경을 빠르게 생성할 수 있으며, 이는 자동 레벨 컨트롤러 및 레벨 미터를 설정할 때 매우 편리합니다. 증폭기에 최대 공급 전압(+/-17.5V)을 사용하면 최소 10V의 제한 없이 출력 신호의 최대 진폭을 얻을 수 있습니다. 안정제조정 가능한 전압으로.

비대칭 진폭 제한은 적절한 공급 전압을 조정하여 수정할 수 있습니다. 출력 커넥터 X1의 최대 전압 10V는 저항 R31로 설정됩니다. 그런 다음 스위치 SA2가 열리고 트리밍 저항 R30을 사용하여 전압이 정확히 10dB 낮은, 즉 3.16V로 설정됩니다. 이를 위해 출력 전압계에는 두 번째 눈금이 있습니다. 전압 분배기에서는 출력 신호의 진폭이 20dB 단위로 정확하게 변경되도록 저항을 선택해야 합니다. 때로는 분배기에서 동일한 값을 갖는 두 개의 저항을 간단히 교체하는 것만으로도 충분합니다. 이러한 감쇠기의 장점은 모든 출력 전압(여기서는 160Ω)에서 발생기의 일정한 출력 임피던스입니다.

측정 결과, 20Hz 주파수에서 7.75V의 출력 전압을 갖는 발전기의 Kg = 0.27%가 나타났습니다. 전압 77mV(-40dB) - K = 0.14%. Uout = 7.75 V Kg에서 범위 II 내<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".

전체 발전기는 +17.5V 회로를 통해 전원에서 14mA 이하, -17.5V 회로를 통해 18mA 이하를 소비하므로 모든 저전력 장치를 T1으로 사용할 수 있습니다. 변신 로봇, 필요한 전압(2x18V)을 제공합니다.

장치의 모양은 사진 그림에 나와 있습니다. 3. 발전기는 200x60x170mm 크기의 플라스틱 케이스에 들어 있습니다. 비슷한 사례가 꽤 많이 판매되고 있습니다. 이 장치는 스위치 PG2-15-4P9NV, 토글 스위치 P1T-1-1V 및 버튼 KM1-1을 사용합니다. C8을 제외한 모든 산화물 커패시터는 25V 전압용입니다. 출력 커넥터 X1 - JACK6.3. 운영 경험은 그러한 커넥터의 사용이 얼마나 정당한지를 보여줍니다. 첫인상은 때때로 이 장치가 GZ-102보다 더 편리하고 저주파에서 진폭 안정화가 더 안정적이며 부품을 선택할 필요가 없음을 확인합니다. 조립 후 구성을 위해 한동안 INI(예: C6-11)에 액세스해야 합니다. 트리머 저항기를 사용하면 계측기 판독값을 신속하게 설정하고 생성기의 매개변수를 확인할 수 있습니다. 모든 하위 범위에서 왜곡이 큰 것으로 밝혀지면 다른 램프를 선택해야 합니다(SMN6.3-20 또는 이와 유사한 것을 권장할 수 있음). 설정을 위해 전압계, 주파수 측정기와 같은 다른 장치를 사용할 수 있습니다.

계측기 스케일을 생성하려면 선형 스케일을 그리고 전체 튜닝 범위에 대한 전압 판독값을 기록해야 합니다. 그런 다음 PC를 사용하여 측정된 오차를 고려하여 새 저울을 만들고 프린터를 사용하여 인화지에 인쇄해야 합니다. 여기서 정확도에 대해 이야기하는 것은 교정에 사용되는 기기 판독값의 정확성에 달려 있기 때문에 의미가 없습니다. 이제 수리 및 검사 서비스는 대부분 폐지되었습니다. 이제 인증된 장치를 사용하는 것이 제안되었습니다. 그러나 인증으로 인해 장치 가격이 상승하더라도 판독값의 정확성에는 어떤 영향도 미치지 않습니다. 따라서 발전기 실험 중에 3개의 INI S6-11이 사용되었으며 판독값이 약간 달랐습니다.

문학

1. 비선형 왜곡이 낮은 발생기(34). - 라디오, 1984, No. 7, p. 61.

2. Nevstruev E. 신호 발생기 34. - Radio, 1989, No. 5, p. 67-69.

3. Petin G. 공진 증폭기 및 발전기에 자이레이터 적용. - 라디오, 1996, No. 11, p. 33, 34.

4. MOS 집적회로를 기반으로 한 Biryukov 장치. - M.: 라디오 및 통신, 1990.

5. 디지털 칩을 꿰매었습니다. - M.: 라디오 및 통신, 1987.

6. 사인파 발생기. - 라디오, 1995, No. 1, p.45.

하나의 저항으로 튜닝하는 트랜지스터의 저주파 발생기.

http://noradio. *****/발전기%20NCH%20na%20tranzistorax%20s%20perestroykoy%20odnim%20rezistorom. htm

18Hz ~ 30KHz의 저주파 발생기. 범위는 4개의 하위 범위로 나뉩니다. 출력 전압을 안정화하기 위해 AGC 시스템이 사용됩니다. 15kOhm 부하에서의 출력 전압 레벨은 최소 0.5V입니다. 발전기를 추가로 사용하려면 출력 저항이 낮은 출력단을 사용해야 합니다. 예를 들어, 임피던스 부하가 낮은 이미터 팔로워가 있습니다. 발생기의 주요 부분은 전송 계수가 약 1인 트랜지스터 T4, T5 및 T1의 3단계 증폭기입니다. 증폭기는 네거티브 피드백으로 덮여 있으며 회로에는 트랜지스터 T2에 조립된 2개의 위상 변이 단계가 포함되어 있습니다. T3. 각각은 주파수가 0에서 무한대로 변하면서 0에서 180°까지 변하는 위상 변이를 일으킵니다. 이러한 캐스케이드의 전송 계수 계수는 주파수 및 도입된 위상 편이에 의존하지 않으며 1에 가깝습니다. 따라서 발전기의 준공진 주파수인 주파수 중 하나에서 전체 위상 편이가 도입되었습니다. 위상 시프터에 의해 180°와 같아지고 피드백은 양수가 됩니다. 전송 계수가 충분하면 장치는 이 주파수에서 생성을 시작합니다. 이 생성기를 구성하면 하위 대역(10개 이상)에서 상당히 높은 주파수 중첩 계수를 얻을 수 있지만, 하위 범위 끝의 주파수 스케일 압축으로 인해 이를 6~8 이상으로 늘리는 것은 비실용적입니다. 고주파수에서는 트랜지스터에 의해 발생하는 위상 변화로 인해 주파수 중첩이 약간 증가합니다. 출력 신호의 진폭을 안정화하기 위해 지연 기능이 있는 AGC 시스템이 사용됩니다. AGC 검출기는 다이오드 D1 및 D2에서 만들어지며 트랜지스터 T6의 이미터 팔로워를 통해 생성기 출력에 연결됩니다. 이를 통해 AGC 검출기에 의한 비선형 왜곡을 방지할 수 있었습니다. 출력 신호가 증가함에 따라 그 진폭은 다이오드 D1 및 D2의 개방 전압보다 커집니다. 후자가 열리고 커패시터 C9 양단의 정전압이 증가합니다. 그 결과, 트랜지스터 T5의 콜렉터 전류는 증가하고, 결과적으로 트랜지스터 T4의 콜렉터 전류는 감소한다. 결과적으로 포지티브 피드백의 등가 저항이 감소하고 그에 따라 이득이 감소하고 결과적으로 출력 신호가 감소합니다. AGC 시스템에 의해 발생하는 비선형 왜곡의 감소는 트랜지스터 T4 및 T5의 캐스케이드를 포괄하는 네거티브 피드백을 통해 달성됩니다. AGC 지연은 실리콘 다이오드 D1, D2 및 트랜지스터 T5의 사용으로 인해 발생하며 베이스 이미터 전압은 다이오드 D1을 닫습니다. 발생기를 설정할 때 트리밍 저항 R1을 사용하여 출력 전압을 0.5-0.55V 이내로 설정하고 저항 R4 및 R9를 사용하여 비선형 왜곡을 최소화해야 합니다.

Winn 브리지를 갖춘 저주파 발생기

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

피드백 회로에 Wynne 브리지를 사용하면 기존 증폭기에서 고조파 발진기를 얻을 수 있습니다. 9V 배터리(소비 전류 10mA)로 구동되는 발생기는 10Hz ~ 140kHz의 주파수 범위에서 1V 진폭의 정현파 신호를 생성합니다. 생성 부분은 저항 R3, R4, 100k 전위차계 및 커패시터 C1-C8로 구성된 RC Winn 회로로 구성된 포지티브 피드백 루프를 갖춘 연산 증폭기 OP1로 구성됩니다. 하위 범위는 이중 스위치로 선택되며 하위 범위 내에서의 부드러운 조정은 2섹션 100k 전위차계로 이루어집니다. 출력 신호의 안정적인 진폭을 유지하기 위해 제한 다이오드 VD1, VD2 및 저항 R7이 네거티브 피드백 회로에 포함됩니다. 두 번째 연산 증폭기는 버퍼 증폭기 역할을 하여 Wynne 회로를 외부 부하의 영향으로부터 분리합니다. 전위차계 VR2를 사용하여 출력 신호 레벨이 조정됩니다. 스위치 위치는 다음 주파수 하위 범위에 해당합니다: "1" - 10Hz; "2" - 100Hz; "3" -1...14kHz; "4" - 10kHz. 이 장치는 범용 장착 플레이트에 쉽게 장착되며 컴팩트한 하우징에 맞습니다.

라디오 퍼레이드 3호 2004년 24페이지

발전기는 대칭적인 직사각형, 삼각형 및 정현파 모양의 교류 전압을 생성하며 다양한 저주파 장비를 테스트하고 튜닝하는 데 사용됩니다. 회로와 기능이 단순하기 때문에 생성기를 반복적으로 사용할 수 있습니다. 전기 회로도가 그림에 나와 있습니다.

사인파 발생기

http://noradio. *****/sinusoidalnuy%20generator%20NCH. htm

다이어그램은 사용 가능한 요소로 만든 간단한 사인파 생성기를 보여줍니다. 이 매개변수는 생성된 진동의 안정성, 비선형성, 부드러움 및 출력 전압 레벨의 단계적 조절, 낮은 전류 에너지 소비 측면에서 발전기 측정 요구 사항을 완전히 충족합니다. 이 발생기는 라디오 수신기, 확성기의 요소를 설정 및 테스트하고 기타 측정 장비를 테스트할 때 저주파 발진 소스로 사용할 수 있습니다.

주요 기술적 특성.

생성된 진동 범위, Hz

계수. 비선형 왜곡은 %,

하위 범위: 10~40 및 85000Hz 0.8

40...85000Hz 0.3

최대 출력 전압 스윙, V 18

전체 범위에 걸쳐 출력 전압 진폭의 변화

더 이상 주파수, dB 0.2

더 이상 전력 소모가 없습니다. 승 2

DA1 칩의 저주파 정현파 발생기는 Robinson-Wine 브리지 회로를 사용하여 만들어집니다. 하위 범위(10Hz, 0.1 ..1kHz, 110kHz, 1kHz)의 선택은 스위치 SA1에 의해 수행되며, 부드러운 주파수 설정은 이중 가변 저항 R2에 의해 수행됩니다. 회전 각도와 주파수 변화 사이의 비례성을 얻으려면 가변 저항기가 저항 변화의 지수적 특성(그룹 B)을 가져야 합니다. 두 가변 저항기 각각의 동일한 저항에 대한 요구 사항은 그다지 높지 않습니다. 작은 차이가 트리밍 저항기 R7에 의해 보상될 수 있기 때문입니다. 연산 증폭기의 네거티브 피드백 회로에는 저항 R4와 트랜지스터 VT1로 구성된 동적 링크가 포함되어 있습니다. 이 링크의 작동으로 전체 범위에 걸쳐 생성된 진동의 진폭이 안정화되었습니다. 링크는 연산 증폭기의 출력에서 ​​​​공급되는 전계 효과 트랜지스터의 게이트 전압을 변경하여 제어됩니다. DA1 마이크로 회로의 출력이 변경되면 드레인-소스 채널의 저항이 변경되고 이로 인해 캐스케이드 이득이 변경됩니다. 첫 번째 단계 출력의 저주파 전압은 R10R11의 전압 분배기를 통해 DA2 칩에 있는 증폭기의 비반전 입력으로 공급됩니다. 이 캐스케이드의 전송 계수는 10입니다. 캐스케이드의 DC 작동은 저항 R12를 트리밍하여 균형을 이룹니다. dB 감쇠 기능이 있는 감쇠기가 스테이지 출력에 연결됩니다. 장치는 2차 권선의 교류 전압이 21+21V인 강압 변압기를 통해 AC 주전원에서 전력을 공급받습니다. 발전기를 설계할 때 공칭 편차 허용 오차가 1 이하인 커패시터 C1 - C8을 선택해야 합니다. %, SA1 비스킷 스위치의 라멜라 사이에 직접 배치합니다. 장치는 getinax 호일로 만든 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. 생성기는 다음 순서로 구성됩니다. 오실로스코프는 저항 R10, R11의 공통점에 연결됩니다. 스위치 SA1은 두 번째 부분 대역의 위치로 설정됩니다. 트리머 저항 R6 및 R7은 발전기를 여자시키는 데 사용되며 가변 저항 R2를 회전시켜 엔진의 전체 이동 범위에 걸쳐 생성 여부를 확인합니다. 그런 다음 첫 번째 하위 범위가 설정되고 가변 저항 R2가 최대 저항 값의 2/3 위치에 설정됩니다. 조정된 저항 R6 및 R7을 조정하면 사인파 왜곡이 최소화되는 위치가 선택됩니다. 기술 사양에 지정된 비선형 왜곡 계수 값을 얻으려면 비선형 왜곡 측정기를 사용하여 조정해야 합니다. 측정 한계가 0.5~1V인 전압계를 DA2 칩의 출력에 연결해야 하며 트리머 저항 R12를 사용하여 DA2 칩의 증폭기 작동 균형을 맞춰야 합니다. 출력 신호(R11)의 원활한 변경을 위한 조정기 교정은 0dB 감쇠기 위치의 출력 커넥터 XS1에서 직접 전압을 측정하여 수행됩니다. 1, 2. 3V 등의 값을 순차적으로 설정하면 레귤레이터 눈금에 표시가 표시됩니다.

아마추어 라디오 5호 2001년 22페이지

함수 발생기 15Hz – 15KHz

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

저주파 음향 재생 장비를 설정할 때 정현파 형태뿐만 아니라 직사각형 또는 삼각형 형태의 신호도 필요할 수 있습니다.

그림은 15Hz ~ 15kHz 범위에서 정현파, 직사각형 및 삼각형 진동을 생성하는 기능 발생기의 다이어그램을 보여줍니다. 전체 범위는 하나의 가변 저항 R2에 의해 스위칭 없이 커버됩니다. 멀티바이브레이터는 연산 증폭기 A1.1 및 A1.2에서 만들어집니다. 직사각형 펄스는 출력 A1.1에서 제거됩니다. 삼각형은 출력 A1.2에서 제거되고 (A1.4의 버퍼를 통해) 정현파 (포물선 모양)에 가까운 모양의 신호를 얻기 위해 다이오드 VD3-VD6의 드라이버가 사용됩니다. 신호는 A1.4의 추가 증폭기로 전송됩니다. 전원은 5-7V AC의 2차 권선을 갖춘 저전력 전력 변압기 T1에 있습니다. VD7 및 VD8의 반파 정류기는 바이폴라 전압을 생성하며 이는 제너 다이오드 VD1 및 VD2에 의해 안정화됩니다. 설정 시 저항 R8 또는 R9를 선택하여 정현파 모양에 가까운 신호의 대칭을 설정해야 합니다. 동일한 배치에서 다이오드 VD3-VD6을 사용하는 것이 좋습니다.

라디오컨스트럭터 No. 9 2008 p.

http://에서 가져왔습니다. ru/forum/-info-80795.html

중요한.이 FG는 잡지 Radio No. 6 1992 p. 44에서 가져온 것입니다.

"GKCH Lukin 300KHz" 및 삼각 사인파 변환기도 참조하세요.

20. 삼각-정현파 전압 변환기. http://*****/u2.htm

17. 순차 근사를 사용하는 삼각-정현파 전압 변환기.

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

48. 비선형 톱니-정현파 전압 변환기.

49. 정현파 전압 전.

52. 톱니파 전압을 정현파로 변환합니다.

저주파 발생기는 아마추어 무선 연구실에 필요한 장치 중 하나입니다. 이 장치가 필요한 설치를 위한 다양한 장치에 따라 해당 매개변수에 대한 높은 수준의 요구 사항이 결정됩니다. "최근에는" 조정 가능한 공진 jRC 장치를 주파수 설정 요소로 사용하는 기존 생성기 회로와 함께 소위 기능 생성기(FG)가 점점 더 널리 보급되고 있습니다. 장점은 다음과 같습니다. 출력 전압 진폭의 높은 안정성; 적외선 저주파를 생성하는 능력; 출력 전압 및 주파수를 설정하는 데 실제로 시간이 0입니다. 설계에 부족한 부품이 없습니다(예: 이중 정밀 가변 저항기 및 서미스터). 또한 함수 발생기를 사용하면 정현파뿐만 아니라 직사각형 및 삼각형 모양의 전압도 얻을 수 있습니다. 그러나 이러한 발생기의 알려진 회로에는 여러 가지 단점도 있으며, 그 주요 원인은 정현파의 상대적으로 높은 수준의 비선형 왜곡을 포함합니다.

초음파 주파수 범위의 신호 및 제한된 주파수 범위.

쌀. 1.발전기 회로도

이러한 단점을 최대한 줄이는 설명된 함수 발생기에는 다음과 같은 주요 매개변수가 있습니다.

출력 전압 형태. ……. 사인, 삼각형, 직사각형

생성된 주파수 범위, Hz…0,

서브밴드 수...........b

고조파 계수, %:

최대 50kHz..........o.5

최대 300kHz.......... 1.0

진폭-주파수 특성의 불균일성: %;

최대 50kHz ..............1

최대 300kHz.......... 3

직사각형 전압 전선의 지속 시간, ......... 250

최대 이중 전압 진폭 -

모든 형태, B… 10

최대 부하 전류, mA… 서른

출력 전압 분배기의 분주비, 배... .. . ……..1, 10, 100, 1000

출력 전압 진폭을 부드럽게 조정합니다. .........최소 1시 20분

함수 발생기 회로에는 주 출력 외에도 추가 차동 출력이 있으며, 전압의 진폭과 모양은 주 출력과 동기식으로 설정되며 위상 편이는 180°입니다. 메인 출력과 관련하여 차동 출력에서 ​​신호 전면의 지연은 40ns를 넘지 않습니다. TTL 논리 레벨에 해당하는 레벨과 11~10 범위의 조정 가능한 듀티 사이클을 갖춘 직사각형 펄스 출력도 있습니다.

FG의 기본은 적분기와 비교기로 구성되고 직사각형 및 삼각형 모양의 진동을 생성하도록 설계된 폐쇄형 이완 시스템입니다. 연산 증폭기(op-amp)를 기반으로 한 적분기의 시상수 A1(그림 1), 따라서 생성된 진동의 주파수는 스위치를 사용하여 네거티브 피드백 회로에 연결된 커패시터 C2...C7 중 하나의 커패시턴스에 따라 달라집니다. S1…S4.적분기 출력의 전압은 연산 증폭기의 양극 비교기 입력에 공급됩니다. A2트리거링 임계값에 도달하면 출력 전압의 극성이 A2,결과적으로 적분기의 입력에서 반대 방향으로 변경되고 사이클이 반복됩니다. 부드러운 주파수 조정은 저항 R7에 의해 수행됩니다.

삼각 전압을 정현파 전압으로 변환하기 위해 전계 효과 트랜지스터의 잘 입증된 기능적 변환기 회로가 사용됩니다. 이에 대해서는 자세히 설명합니다. PG 설정을 용이하게 하고 품질 지표를 개선하기 위해 컨버터에 공급되는 전압은 별도의 스케일 증폭기 출력에서 ​​공급됩니다. A3.저항을 사용하여 게인 및 제로 오프셋 조정 R22그리고 R23트랜지스터의 기능 변환기에 공급되는 삼각 전압의 모양을 최적화할 수 있습니다. V8,사인파의 모양을 크게 개선합니다. 절연 커패시터 도입의 필요성 C8적분기 출력에서 ​​수 킬로헤르츠의 주파수에서 시작한다는 사실에 의해 결정됩니다. A1평균 신호 레벨의 변화는 비교기 응답 임계값의 비대칭으로 인해 발생하며 이는 높은 주파수에서 나타납니다. 커패시터 없음 C8 PG 출력의 삼각 전압은 0을 기준으로 비대칭이 되고 정현파 신호의 모양이 급격히 왜곡됩니다.

삼각 전압 출력 가스기능적 변환기 외에 트랜지스터에 만들어진 슈미트 트리거의 입력에 공급됩니다. V10및 미세 회로 D.L.출력에서 직사각형 펄스의 듀티 사이클 8 D1저항 R24로 트리거 임계값을 조정하여 변경할 수 있습니다.

출력 파형 스위치(55)를 통한 정현파, 삼각형 또는 직사각형 모양의 전압, S6.2최종 스케일 앰프에 공급 A4그런 다음 트랜지스터를 사용하여 전력 증폭기로 V15, V16.연산 증폭기에 대한 전원 공급 장치 A4 RC 필터를 통해 공급됨 R43C11그리고 R47C13,증폭기의 여기 가능성을 방지합니다. 증폭기의 네거티브 피드백 회로에는 가변 저항이 포함되어 있습니다. R40,.출력 전압의 진폭을 원활하게 조절합니다. 연산 증폭기 입력에서 전위차계를 켜는 것과 달리 이 조정 방법은 모든 형태의 출력 전압에 대해 진폭 조정기의 규모를 균일하게 만들고 낮은 출력 전압 레벨에서 신호 대 잡음비를 향상시킵니다.

증폭기 출력에는 단계 분배기가 포함되어 있어 출력 신호를 10배, 100배 또는 1000배로 감쇠할 수 있습니다. 2개의 키 스위치를 사용하여 4개의 분할 단계를 얻습니다. S7과 를 동시에 누르면 됩니다. S8분할 계수는 1000입니다. 이 방법의 장점은 키를 누를 때(분할 계수가 1임) 분할 저항이 증폭기 출력에서 ​​분리되어 이 모드에서 부하 용량이 약간 증가한다는 것입니다.

차동 출력은 회로와 유사한 반전 증폭기로부터 전압을 받습니다. 연산 증폭기 A5그리고 트랜지스터 V17, V18.입력은 첫 번째 증폭기의 출력에 연결되고 전압 이득은 1입니다. 차동 출력 전압 분배기는 주 분배기와 동시에 전환됩니다. 메인 출력과 차동 출력 사이의 전압 차이가 각각의 전압 진폭의 두 배와 같다는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 두 배의 신호 진폭을 얻을 수 있는 가능성 외에도, 레코더나 차동 측정 증폭기와 같이 차동 입력이 있는 여러 장치를 설정할 때 차동 출력이 있어야 합니다.

에 대한릴레이K1의 역할은 특별히 언급할 만하다. 사실은 스위치에 직접 연결된 경우 비교기 출력의 직사각형 펄스 가장자리입니다. S6.2,프로 코드 커패시턴스를 통해 최종 증폭기의 입력으로 쉽게 침투하여 삼각형 및 정현파 신호 모양에 상당한 왜곡을 일으킵니다. 릴레이 접점 K1, 상당한 상대 입력 커패시턴스를 갖는 스위칭 회로 A4,전압을 생성할 때 공통 와이어로 표시된 형태로 연결되어 이러한 유형의 왜곡을 완전히 제거합니다.

발전기는 출력 전압 리플이 낮고 허용 부하 전류가 0.15A 이상인 ±15V 전압의 양극 안정화 전원에서 전력을 공급받습니다. 예를 들어, 에 설명된 발전기 전원 공급 장치를 사용할 수 있습니다. 전원을 선택하고 설정할 때 발전기 회로에 전원을 공급할 때 발생할 가능성이 높은 전압 안정기의 자체 여기를 제거하는 데 특별한 주의를 기울여야 합니다.

K574UD1A 초소형 회로는 K574UD1B로 교체할 수 있습니다. 발생기의 작동 주파수를 30kHz로 제한하면 회로도를 변경하지 않고도 K140UD8B로 교체할 수 있습니다. 153UD1 대신 K153UD1 또는 K553UD1(모든 문자 포함)을 사용할 수 있지만 300kHz의 최대 생성 주파수를 얻으려면 선택이 필요할 수 있습니다. 최대 100kHz의 주파수에서 이러한 유형의 연산 증폭기는 선택 없이 작동합니다. 다음과 같이 사용될 때 A2다른 유형의 연산 증폭기의 경우 만족스러운 주파수 응답 선형성을 갖춘 50~70kHz보다 높은 생성 주파수를 얻는 것이 불가능합니다.

처럼 D1 K133, K155 시리즈의 모든 인버터를 사용할 수 있습니다. 트랜지스터 KT315 및 KT361은 적절한 전도성과 유사한 매개변수를 갖춘 저전력 실리콘 트랜지스터로 교체할 수 있습니다. KT814, KT815 시리즈의 트랜지스터(문자 포함)를 전력 증폭기에 사용하면 발전기의 부하 용량을 크게 늘릴 수 있습니다. 이러한 교체로 저항 값은 다음과 같습니다. R53…R56그리고 R57…R64 5배 정도 줄여야 합니다. 다이오드 D223은 고주파 실리콘 다이오드, 다이오드 D311 - D18, GD507로 대체할 수 있으며 트랜지스터 KP303E - KP303G 또는 KP303F 대신 사용할 수 있습니다. 커패시터 C2, CS - K53-7 또는 기타 비극성. 나머지 커패시터는 세라믹 유형 KM, KLS, KTK 등입니다. 종이 커패시터를 사용할 수도 있습니다. FG가 상당한 온도 범위에서 작동할 것으로 예상되는 경우 커패시터 유형을 선택해야 합니다. C2…C7작은 TKE로. 교단의 예비 선택 C2…C6 1%의 정확도로 설정이 크게 단순화됩니다.

사운드 생성기란 무엇이며 어떤 용도로 사용됩니까? 그럼 먼저 "생성기"라는 단어의 의미를 정의해 보겠습니다. 발전기위도에서. 발전기- 제조사. 즉, 일상어로 설명하자면, 발전기는 무언가를 생산하는 장치입니다. 음, 소리란 무엇인가요? 소리- 이것은 우리 귀가 식별할 수 있는 진동입니다. 누군가 방귀를 뀌고, 누군가 딸꾹질을 하고, 누군가가 누군가를 보냈습니다. 이 모든 것은 우리 귀가 듣는 음파입니다. 정상적인 사람은 16Hz에서 20KHz 사이의 주파수 범위에서 진동을 들을 수 있습니다. 최대 16Hz의 소리를 16Hz라고 합니다. 초저주파, 그리고 소리는 20,000Hz 이상입니다 - 초음파.

위의 모든 것에서 우리는 사운드 생성기가 일종의 소리를 방출하는 장치라는 결론을 내릴 수 있습니다. 모든 것이 기본적이고 단순합니다.-) 조립해 보는 것이 어떨까요? 스튜디오로의 계획!

보시다시피 내 회로는 다음과 같이 구성됩니다.

- 47나노패럿 용량의 커패시터

– 저항기 20킬로옴

– 트랜지스터 KT315G 및 KT361G, 아마도 다른 문자 또는 다른 저전력 문자와 함께 사용 가능

– 작은 다이내믹 헤드

- 버튼이 있지만 버튼 없이도 할 수 있습니다.

브레드보드에서는 모든 것이 다음과 같이 보입니다.


그리고 트랜지스터는 다음과 같습니다.


왼쪽이 KT361G, 오른쪽이 KT315G입니다. KT361의 경우 문자가 케이스 중앙에 있고, 315의 경우 왼쪽에 있습니다.

이들 트랜지스터는 서로 상보적인 쌍을 이룬다.

그리고 여기 비디오가 있습니다:

저항이나 커패시터의 값을 변경하여 소리의 주파수를 변경할 수 있습니다. 또한 공급 전압이 증가하면 주파수도 증가합니다. 1.5V에서는 주파수가 5V보다 낮습니다. 내 비디오에서는 전압이 5V로 설정되어 있습니다.

또 웃긴 게 뭔지 아세요? 소녀들은 소년들보다 음파에 대한 인식 범위가 훨씬 더 넓습니다. 예를 들어, 남자는 최대 20킬로헤르츠까지 들을 수 있고, 여자는 최대 22킬로헤르츠까지 들을 수 있습니다. 이 소리는 너무 시끄러워서 신경을 거슬리게 합니다. 이것을 통해 무엇을 말하고 싶습니까?)) 예, 예, 소녀들은 이 소리를 듣고 소년들은 듣지 않도록 저항이나 커패시터 값을 선택하는 것이 어떨까요? 당신이 수업 시간에 앉아 오르간을 켜고 반 친구들의 불만스러운 얼굴을 바라보고 있다고 상상해 보십시오. 장치를 설정하려면 물론 이 소리를 듣는 데 도움을 줄 소녀가 필요합니다. 모든 소녀들이 이 고주파 소리를 인식하는 것은 아닙니다. 하지만 정말 웃긴 점은 소리가 어디서 나오는지 알아내는 것이 불가능하다는 것입니다.))). 만약에라도 나는 당신에게 그것을 말하지 않았습니다).

라디오 아마추어는 다양한 무선 신호를 수신해야 합니다. 이를 위해서는 저주파 및 고주파 발생기가 필요합니다. 이러한 유형의 장치는 설계 특성으로 인해 종종 트랜지스터 생성기라고 불립니다.

추가 정보.전류 발생기는 네트워크에서 전기 에너지를 생성하거나 주어진 효율로 한 유형의 에너지를 다른 유형의 에너지로 변환하기 위해 생성 및 사용되는 자체 진동 장치입니다.

자체 발진 트랜지스터 장치

트랜지스터 발전기는 여러 유형으로 구분됩니다.

  • 출력 신호의 주파수 범위에 따라;
  • 생성된 신호 유형별
  • 행동 알고리즘에 따라.

주파수 범위는 일반적으로 다음 그룹으로 나뉩니다.

  • 30Hz-300kHz – 낮은 범위, 낮게 지정됨;
  • 300kHz-3MHz – 중간 범위, 지정된 중간 범위;
  • 3-300MHz – 높은 범위, HF로 지정됨;
  • 300MHz 이상 – 초고범위, 지정된 마이크로파.

이것이 라디오 아마추어가 범위를 나누는 방법입니다. 오디오 주파수의 경우 16Hz-22kHz 범위를 사용하고 이를 낮음, 중간 및 높음 그룹으로 나눕니다. 이 주파수는 모든 가정용 사운드 수신기에 존재합니다.

다음 구분은 신호 출력 유형을 기준으로 합니다.

  • 정현파 – 신호가 정현파 방식으로 발행됩니다.
  • 기능적 - 출력 신호는 직사각형이나 삼각형과 같이 특별히 지정된 모양을 갖습니다.
  • 잡음 발생기 – 출력에서 ​​균일한 주파수 범위가 관찰됩니다. 소비자의 요구에 따라 범위가 달라질 수 있습니다.

트랜지스터 증폭기는 작동 알고리즘이 다릅니다.

  • RC – 주요 적용 영역 – 낮은 범위 및 오디오 주파수;
  • LC – 주요 적용 영역 – 고주파;
  • 차단 발진기 - 듀티 사이클이 높은 펄스 신호를 생성하는 데 사용됩니다.

전기 다이어그램의 그림

먼저, 정현파 유형의 신호를 얻는 것을 고려해 보겠습니다. 이 유형의 트랜지스터를 기반으로 한 가장 유명한 발진기는 Colpitts 발진기입니다. 이는 하나의 인덕턴스와 두 개의 직렬 연결된 커패시터가 있는 마스터 발진기입니다. 필요한 주파수를 생성하는 데 사용됩니다. 나머지 요소는 직류에서 트랜지스터의 필수 작동 모드를 제공합니다.

추가 정보. Edwin Henry Colpitz는 지난 세기 초 Western Electric의 혁신 책임자였습니다. 그는 신호 증폭기 개발의 선구자였습니다. 그는 처음으로 대서양을 횡단하여 대화할 수 있는 무선전화를 제작했습니다.

Hartley 마스터 발진기도 널리 알려져 있습니다. Colpitts 회로와 마찬가지로 조립이 매우 간단하지만 탭 인덕턴스가 필요합니다. Hartley 회로에서는 직렬로 연결된 하나의 커패시터와 두 개의 인덕터가 발전을 생성합니다. 회로에는 포지티브 피드백을 얻기 위한 추가 정전 용량도 포함되어 있습니다.

위에서 설명한 장치의 주요 적용 영역은 중주파 및 고주파수입니다. 이는 반송파 주파수를 얻고 저전력 전기 진동을 생성하는 데 사용됩니다. 가정용 라디오 방송국의 수신 장치도 발진 발생기를 사용합니다.

나열된 모든 응용 프로그램은 불안정한 수신을 허용하지 않습니다. 이를 위해 자체 발진의 석영 공진기라는 또 다른 요소가 회로에 도입됩니다. 이 경우 고주파 발생기의 정확도는 거의 표준이 됩니다. 백만분의 1퍼센트에 달합니다. 라디오 수신기의 수신 장치에서 석영은 수신 안정화에만 사용됩니다.

저주파 및 음향 발생기에 관해서는 여기에 매우 심각한 문제가 있습니다. 튜닝 정확도를 높이려면 인덕턴스의 증가가 필요합니다. 그러나 인덕턴스가 증가하면 코일 크기가 증가하여 수신기 크기에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 대체 Colpitts 발진기 회로인 Pierce 저주파 발진기가 개발되었습니다. 인덕턴스가 없으며 대신 석영 자체 발진 공진기가 사용됩니다. 또한, 석영 공진기를 사용하면 진동의 상한을 차단할 수 있습니다.

이러한 회로에서 커패시턴스는 트랜지스터 베이스 바이어스의 일정한 성분이 공진기에 도달하는 것을 방지합니다. 여기에서는 오디오를 포함하여 최대 20-25MHz의 신호를 생성할 수 있습니다.

고려되는 모든 장치의 성능은 커패시턴스와 인덕턴스로 구성된 시스템의 공진 특성에 따라 달라집니다. 주파수는 커패시터와 코일의 공장 특성에 따라 결정됩니다.

중요한!트랜지스터는 반도체로 만들어진 소자이다. 3개의 출력을 가지며 작은 입력 신호로 출력에서 ​​큰 전류를 제어할 수 있습니다. 요소의 힘은 다양합니다. 전기 신호를 증폭하고 전환하는 데 사용됩니다.

추가 정보.첫 번째 트랜지스터의 발표는 1947년에 열렸습니다. 그 파생 제품인 전계 효과 트랜지스터가 1953년에 나타났습니다. 1956년 바이폴라 트랜지스터의 발명으로 노벨 물리학상이 수여되었습니다. 지난 세기 80년대에 진공관은 무선 전자 장치에서 완전히 사라졌습니다.

기능 트랜지스터 생성기

자체 발진 트랜지스터를 기반으로 하는 기능 발생기는 주어진 모양의 체계적으로 반복되는 펄스 신호를 생성하기 위해 발명되었습니다. 그들의 형태는 기능에 의해 결정됩니다 (이 결과로 유사한 생성기의 전체 그룹 이름이 나타납니다).

충동에는 세 가지 주요 유형이 있습니다.

  • 직사각형;
  • 삼각형;
  • 톱니.

멀티바이브레이터는 직사각형 신호의 가장 간단한 LF 생성기의 예로 종종 인용됩니다. DIY 조립을 위한 가장 간단한 회로를 가지고 있습니다. 무선 전자 엔지니어는 종종 구현부터 시작합니다. 주요 특징은 트랜지스터의 정격 및 모양에 대한 엄격한 요구 사항이 없다는 것입니다. 이는 멀티바이브레이터의 듀티 사이클이 트랜지스터 전기 회로의 커패시턴스와 저항에 의해 결정된다는 사실 때문에 발생합니다. 멀티바이브레이터의 주파수 범위는 1Hz에서 수십 kHz까지입니다. 여기서 고주파 진동을 구성하는 것은 불가능합니다.

출력에 직사각형 펄스가 있는 표준 회로에 추가 회로를 추가하면 톱니파 및 삼각형 신호를 얻을 수 있습니다. 이 추가 체인의 특성에 따라 직사각형 펄스가 삼각형 또는 톱니형 펄스로 변환됩니다.

차단 생성기

핵심은 하나의 캐스케이드에 배열된 트랜지스터를 기반으로 조립된 증폭기입니다. 적용 분야는 좁습니다. 인상적이지만 큰 유도 포지티브 피드백을 갖는 일시적인 시간(수천분의 1초에서 수십 마이크로초까지의 지속 시간) 펄스 신호의 소스입니다. 듀티 사이클은 10 이상이고 상대 값으로 수만 개에 도달할 수 있습니다. 전면은 매우 선명하며 기하학적으로 규칙적인 직사각형과 모양이 거의 다르지 않습니다. 음극선 장치(키네스코프, 오실로스코프)의 스크린에 사용됩니다.

전계 효과 트랜지스터 기반 펄스 발생기

전계 효과 트랜지스터의 주요 차이점은 입력 저항이 전자 튜브의 저항과 비슷하다는 것입니다. Colpitts 및 Hartley 회로는 전계 효과 트랜지스터를 사용하여 조립할 수도 있으며 적절한 기술 특성을 갖춘 코일과 커패시터만 선택해야 합니다. 그렇지 않으면 전계 효과 트랜지스터 생성기가 작동하지 않습니다.

주파수를 설정하는 회로에도 동일한 법칙이 적용됩니다. 고주파수 펄스를 생성하려면 전계 효과 트랜지스터를 사용하여 조립된 기존 장치가 더 적합합니다. 전계 효과 트랜지스터는 회로의 인덕턴스를 우회하지 않으므로 RF 신호 발생기가 더 안정적으로 작동합니다.

재생기

발전기의 LC 회로는 능동 저항과 음극 저항을 추가하여 교체할 수 있습니다. 이것은 증폭기를 얻는 재생적인 방법입니다. 이 회로에는 양의 피드백이 있습니다. 덕분에 발진 회로의 손실이 보상됩니다. 설명된 회로를 재생성이라고 합니다.

소음 발생기

주요 차이점은 필요한 범위에서 저주파 및 고주파의 균일한 특성입니다. 이는 이 범위에 있는 모든 주파수의 진폭 응답이 다르지 않음을 의미합니다. 주로 측정 장비와 군사 산업(특히 항공기 및 로켓 공학)에 사용됩니다. 또한, 소위 "회색" 소음은 사람의 귀로 소리를 인식하는 데 사용됩니다.

간단한 DIY 사운드 생성기

가장 간단한 예인 짖는 원숭이를 생각해 봅시다. 필름 커패시터, 바이폴라 트랜지스터 2개, 조정용 저항기 등 4가지 요소만 필요합니다. 부하는 전자기 방출기입니다. 간단한 9V 배터리만으로도 장치에 전원을 공급할 수 있습니다. 회로의 작동은 간단합니다. 저항은 바이어스를 트랜지스터 베이스로 설정합니다. 피드백은 커패시터를 통해 발생합니다. 튜닝 저항은 주파수를 변경합니다. 부하는 저항이 높아야 합니다.

고려되는 요소의 다양한 유형, 크기 및 디자인으로 인해 초고주파용 강력한 트랜지스터는 아직 발명되지 않았습니다. 따라서 자체 발진 트랜지스터를 기반으로 한 발생기는 주로 저주파 및 고주파수 범위에 사용됩니다.

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