Máy phát tín hiệu sóng hài LF. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Công nghệ đo lường

 Bình luận bài viết

Bài báo mô tả một số bộ tạo tần số thấp đơn giản được chế tạo trên cơ sở op-amp, có thể điều chỉnh bằng bộ lọc chọn lọc dựa trên cầu Wien hoặc bộ hồi chuyển và ổn định về biên độ tín hiệu. Người đọc sẽ tìm thấy các công thức hữu ích để tính toán mạch chọn lọc tần số và thông tin về các tính năng hoạt động của máy phát điện ở ranh giới của dải tần số hoạt động.

Trong các máy phát dao động điều hòa tần số thấp, cầu Wien thường được sử dụng và ít thường xuyên hơn là máy quay tần số thấp. Bộ tạo dao động cầu Wien rất đơn giản, nhưng nó yêu cầu một phần tử điều chỉnh kép - điện trở hoặc tụ điện. Mặt khác, bộ hồi chuyển cho phép chỉ sử dụng một biến trở để điều chỉnh tần số. Để thu được tín hiệu có hệ số méo phi tuyến tính khoảng 0.01%, cả hai phiên bản đều sử dụng điện trở nhiệt.

Trên hình. 1 cho thấy một sơ đồ của một máy phát điện với một cầu Wien.

Hai nhánh phụ thuộc vào tần số của cầu được kết nối với đầu vào không đảo của bộ khuếch đại vi sai. Hai nhánh còn lại được kết nối với đầu vào đảo ngược. Điện áp đầu ra được ổn định bởi một nhiệt điện trở bán dẫn loại PTM-2/0,5 thường được sử dụng trong các máy phát điện công nghiệp có cầu Wien. Một tính năng của phần tử này là mức tiêu thụ điện năng thấp: ở chế độ ổn định, điện áp 2 V giảm xuống dòng điện 0,5 mA trên nó. Điện áp đầu ra của máy phát điện là khoảng 3 V và thực tế không thay đổi khi điều chỉnh tần số. Tần số phát được xác định bởi biểu thức

f = 1/2 (PI * R * C) [1] tại R = R2 = R4, C = C1 = C3.

Để điều chỉnh tần số tạo, người ta sử dụng điện trở biến thiên kép hoặc tụ điện biến thiên.

Độ ổn định của biên độ tín hiệu dao động phần lớn phụ thuộc vào mức độ thay đổi của cả hai phần tử điều chỉnh tần số. Tuy nhiên, biến trở có thể thay đổi điện trở theo thời gian. Về vấn đề này, rất khó để đạt được độ chính xác của việc đặt tần số trên thang đo trong toàn bộ thời gian hoạt động. Kết quả tốt nhất thu được với một khối tụ điện biến thiên kép (tốt nhất là với chất điện môi không khí), trong đó các phần được nối song song với tụ điện cắt để cân bằng điện dung ban đầu và giới hạn dải điều chỉnh tần số. Sử dụng một khối tụ điện thay đổi thông thường, bạn có thể nhận được tần số trùng lặp gấp 5 lần trong một phạm vi. Để ngăn chặn sự tự kích thích ký sinh của máy phát ở tần số cao, một tụ điện hiệu chỉnh C5 được giới thiệu. Với cùng một mục đích, tín hiệu đầu ra được đưa qua điện trở tách rời R500. Một thiết bị như vậy có thể tạo tín hiệu có tần số lên tới 100 kHz, tuy nhiên, ở tần số trên XNUMX kHz, độ méo phi tuyến tính của nó tăng lên do mức tăng giảm và sự xuất hiện của sự dịch pha trong op-amp. Ở tần số thấp nhất của dải âm thanh, có sự gia tăng độ méo do quán tính nhiệt của điện trở nhiệt không đủ.

Trong trường hợp khó kiếm được nhiệt điện trở để ổn định biên độ, có thể sử dụng bóng đèn sợi đốt thu nhỏ (ví dụ: loại CMN-10). Tuy nhiên, dòng điện đầu ra của bộ khuếch đại vi sai để đặt bóng đèn ở chế độ ổn định (khi sợi của nó có màu đỏ sẫm) là không đủ và cần có một tầng đầu ra mạnh hơn. Với mục đích này, máy phát điện theo sơ đồ trong hình. 2 đã giới thiệu một người theo dõi bộ phát.

Bộ tạo tín hiệu sóng hài chất lượng cao với bộ hồi chuyển đã được mô tả trước đó trong [2]. Ưu điểm của bộ hồi chuyển là khi sử dụng nó, không cần duy trì sự bằng nhau của các tham số của các phần tử trong các mạch phụ thuộc vào tần số. Trên hình. Hình 3 cho thấy mạch máy phát điện đơn giản hơn không chứa điện trở nhiệt ổn định.

Tuy nhiên, biên độ của điện áp đầu ra trong máy phát này hầu như không đổi trong một dải tần số rộng. Điều này là do bộ hồi chuyển mô phỏng điện cảm tổn thất thấp ở đầu vào của bộ khuếch đại đầu tiên, cùng với tụ điện C1, tạo thành một mạch dao động với hệ số chất lượng rất cao. Việc tạo ra xảy ra do mạch POS được đưa vào mạch của bộ khuếch đại thứ hai (R7, R8, C5). Khi quá trình tạo xảy ra, điện áp trên mạch này tăng lên cho đến khi shunt của mạch tăng lên do dòng điện đầu vào của bộ khuếch đại thứ nhất tăng lên. Hệ số méo phi tuyến tính của tín hiệu cũng phụ thuộc vào các tham số này, do đó, trong một thiết bị cụ thể, có thể cần phải tối ưu hóa các tham số của các phần tử R7, R8, C5. Tần số tạo trong một thiết bị như vậy với tỷ lệ điện trở R3 = R6 có thể được tính theo công thức

f=1 /2*PI*[(R1+R5)*R2*Cl*C2]^1/2

Để thay đổi tần số của máy phát một cách trơn tru, một biến trở R1 được sử dụng. đồng thời, có thể tái cơ cấu 3-4 lần. Bằng cách chọn điện dung của tụ điện C1 và C2, bạn có thể đặt một hoặc một dải tần số khác của máy phát. Để đơn giản, chúng ta lấy С1=С2=С. Với điện dung 0,22 μF, tần số tín hiệu được điều chỉnh trong dải 20 ... 70 Hz.

Nếu một biến trở kép được sử dụng để điều chỉnh máy phát (phần tử điều chỉnh thứ hai có thể là R3 hoặc R2), thì tần số có thể thay đổi 10 ... Máy phát hoạt động ở tần số khoảng 20 kHz với sự gia tăng hệ số méo phi tuyến ở tần số tối đa lên tới 8%.

Điện áp cung cấp của máy phát điện - ± 15V.

Văn chương

1. Horowitz P., Hill W. The Art of Circuitry - M: Mir, 1993.
2. Petin G. Việc sử dụng bộ hồi chuyển trong mạch của bộ khuếch đại và máy phát cộng hưởng - Radio, 1996, số 11. Với. 33, 34.

Tác giả: G. Petin, Rostov-on-Don

Xem các bài viết khác razdela Công nghệ đo lường.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Cột buồm thay thế tháp truyền tải điện 03.05.2011 Các giá đỡ lộ thiên của đường dây tải điện quen thuộc với chúng ta có thể biến mất, ít nhất là khỏi lãnh thổ của Hà Lan. Trên một trong những đường dây điện cao thế, chúng đã được thay thế bằng cột thép cao tới 65 mét, gợi nhớ đến cột buồm tàu. Đường kính của cột tháp ở chân là 2,4 mét, ở phần trên cùng - nửa mét. Không còn những “cánh tay” thông thường dang ra hai bên, các dây dẫn được đặt trong một mặt phẳng thẳng đứng nên vùng ảnh hưởng của điện từ trường của chúng bị thu hẹp (người ta cho rằng trường này dưới đường dây điện có thể gây ảnh hưởng xấu đến sinh hoạt. sinh vật), và các trường từ các dây khác nhau triệt tiêu lẫn nhau một phần.

Tin tức thú vị khác:

▪ Một mũi tiêm không bị thủng

▪ Luôn luôn là táo trắng

▪ Máy ghi âm XORO HSD-R545 - DVD pháo hạng nặng

▪ MSP430FR6989 - bộ vi điều khiển mới dành cho máy đo độc lập

▪ Bộ xử lý 100 lõi EZchip TILE-Mx100

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Và sau đó một nhà phát minh (TRIZ) xuất hiện. Lựa chọn các bài viết

▪ Bài viết Phương pháp sơ cứu nạn nhân. An toàn vệ sinh lao động

▪ bài viết Những con vật nào phổ biến hơn trên các biểu tượng nhà nước? đáp án chi tiết

▪ bài viết Xe đào tạo. phương tiện cá nhân

▪ bài viết Đồng hồ vạn năng bỏ túi. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Sự bay lên của các vật thể nhỏ. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024