Էլեկտրոնների գեներատորի սինուսոիդի սխեման 50 Հց: Բարձր լարման և այլն

Կան սարքավորումներ և սարքեր, որոնք ոչ միայն սնուցվում են ցանցից, այլև որոնցում ցանցը ծառայում է որպես սարքի սխեմայի աշխատանքի համար անհրաժեշտ նման իմպուլսների աղբյուր: Երբ նման սարքերը սնուցվում են ցանցից այլ հաճախականությամբ կամ ինքնավար աղբյուրից, խնդիր է առաջանում, թե որտեղից ստանալ ժամացույցի հաճախականությունը:

Նման սարքերում ժամացույցի հաճախականությունը սովորաբար կամ հավասար է ցանցի հաճախականությանը (60 կամ 50 Հց) կամ հավասար է ցանցի հաճախականության կրկնակի, երբ սարքի միացումում ժամացույցի աղբյուրը կամրջի ուղղիչ շղթա է՝ առանց հարթեցնող կոնդենսատորի:

Ստորև բերված են 50 Հց, 60 Հց, 100 Հց և 120 Հց հաճախականության իմպուլսային գեներատորների չորս սխեմաներ՝ հիմնված CD4060B չիպի և 32768 Հց ժամացույցի քվարցային ռեզոնատորի վրա:

Գեներատորի միացում 50 Հց հաճախականությամբ

Բրինձ. 1. 50 Հց հաճախականությամբ ազդանշանի գեներատորի սխեմատիկ դիագրամ:

Նկար 1-ը ցույց է տալիս 50 Հց հաճախականության գեներատորի միացում: Հաճախականությունը կայունացվում է Q1 քվարցային ռեզոնատորի կողմից 32768 Հց հաճախականությամբ, դրա ելքից D1 չիպի ներսում իմպուլսներն ուղարկվում են երկուական հաշվիչ: Հաճախականության բաժանման գործակիցը սահմանվում է VD1-VD3 դիոդներով և R1 ռեզիստորով, որոնք զրոյացնում են հաշվիչը ամեն անգամ, երբ նրա վիճակը հասնում է 656-ի: Միևնույն ժամանակ, 32768 / 656 = 49,9512195:

Դա այնքան էլ 50 Հց չէ, բայց շատ մոտ է: Բացի այդ, ընտրելով C1 և C2 կոնդենսատորների հզորությունները, կարող եք մի փոքր փոխել բյուրեղյա տատանումների հաճախականությունը և արդյունք ստանալ ավելի մոտ 50 Հց:

Գեներատորի միացում 60 Հց հաճախականությամբ

Նկար 2-ը ցույց է տալիս 60 Հց հաճախականության գեներատորի միացում: Հաճախականությունը կայունացվում է Q1 քվարցային ռեզոնատորի կողմից 32768 Հց հաճախականությամբ, դրա ելքից D1 չիպի ներսում իմպուլսներն ուղարկվում են երկուական հաշվիչ:

Բրինձ. 2. 60 Հց հաճախականությամբ ազդանշանի գեներատորի սխեմատիկ դիագրամ:

Հաճախականության բաժանման գործակիցը սահմանվում է VD1-VD2 դիոդներով և R1 ռեզիստորով, որոնք վերականգնում են հաշվիչը ամեն անգամ, երբ նրա վիճակը հասնում է 544-ի: Միևնույն ժամանակ, 32768 / 544 = 60,2352941: Դա ճիշտ 60 Հց չէ, բայց մոտ է:

Բացի այդ, ընտրելով C1 և C2 կոնդենսատորների հզորությունները, կարող եք մի փոքր փոխել բյուրեղյա տատանումների հաճախականությունը և արդյունք ստանալ ավելի մոտ 60 Հց:

Գեներատորի միացում 100 Հց հաճախականությամբ

Նկար 3-ը ցույց է տալիս 100 Հց հաճախականության գեներատորի միացում: Հաճախականությունը կայունացվում է Q1 քվարցային ռեզոնատորի կողմից 32768 Հց հաճախականությամբ, դրա ելքից D1 չիպի ներսում իմպուլսներն ուղարկվում են երկուական հաշվիչ: Հաճախականության բաժանման գործակիցը սահմանվում է VD1-VD3 դիոդներով և R1 ռեզիստորով, որոնք վերականգնում են հաշվիչը ամեն անգամ, երբ նրա վիճակը հասնում է 328-ի: Միևնույն ժամանակ, 32768 / 328 = 99,902439:

Բրինձ. 3. 100 Հց հաճախականությամբ ազդանշանի գեներատորի սխեմատիկ դիագրամ:

Դա ճիշտ 100 Հց չէ, բայց մոտ է: Բացի այդ, ընտրելով C1 և C2 կոնդենսատորների հզորությունները, կարող եք մի փոքր փոխել բյուրեղյա տատանումների հաճախականությունը և արդյունք ստանալ 100 Հց-ին մոտ:

Գեներատոր 120 Հց հաճախականությամբ

Նկար 4-ը ցույց է տալիս 120 Հց հաճախականության գեներատորի դիագրամ: Հաճախականությունը կայունացվում է Q1 քվարցային ռեզոնատորի կողմից 32768 Հց հաճախականությամբ, դրա ելքից D1 չիպի ներսում իմպուլսներն ուղարկվում են երկուական հաշվիչ: Հաճախականության բաժանման գործակիցը սահմանվում է VD1-VD2 դիոդներով և R1 ռեզիստորով, որոնք վերականգնում են հաշվիչը ամեն անգամ, երբ նրա վիճակը հասնում է 272-ի: Միևնույն ժամանակ, 32768 / 272 = 120,470588:

Դա ճիշտ 120 Հց չէ, բայց մոտ է: Բացի այդ, ընտրելով C1 և C2 կոնդենսատորների հզորությունները, կարող եք մի փոքր փոխել բյուրեղյա տատանումների հաճախականությունը և արդյունք ստանալ ավելի մոտ 120 Հց:

Բրինձ. 4. 120 Հց հաճախականությամբ ազդանշանի գեներատորի սխեմատիկ դիագրամ:

Էներգամատակարարման լարումը կարող է լինել 3-ից մինչև 15 Վ՝ կախված շղթայի մատակարարման լարումից, ավելի ճիշտ՝ տրամաբանական մակարդակի պահանջվող արժեքից։ Բոլոր սխեմաներում ելքային իմպուլսները ասիմետրիկ են, դա պետք է հաշվի առնել դրանց հատուկ կիրառման ժամանակ:

Մեկ րոպե զարկերակային ձևավորող

Նկար 5-ը ցույց է տալիս մեկ րոպե տևողությամբ զարկերակային ձևավորողի շղթա, օրինակ՝ էլեկտրոնային թվային ժամացույցի համար: Մուտքը 50 Հց հաճախականությամբ ազդանշան է ստանում ցանցից տրանսֆորմատորի, լարման բաժանարարի կամ օպտոկոուլլերի միջոցով կամ 50 Հց հաճախականության մեկ այլ աղբյուրից:

R1 և R2 ռեզիստորները D1 չիպի ինվերտորների հետ միասին, որոնք նախատեսված են ժամացույցի գեներատորի միացման համար, կազմում են Schmitt ձգան, այնպես որ դուք չպետք է անհանգստանաք մուտքային ազդանշանի ձևից, այն կարող է լինել սինուսոիդ:

Նկ.5. Իմպուլս ձևավորող շղթա մեկ րոպե տևողությամբ:

VD1-VD7 դիոդների դեպքում հաշվիչի բաժանման հարաբերակցությունը սահմանափակվում է 2048 + 512 + 256 + 128 + 32 + 16 + 8 = 3000, որը միկրոշրջանի 1-ին կետում 50 Հց մուտքային հաճախականության դեպքում տալիս է պարբերություն ունեցող իմպուլսներ: մեկ րոպեից:

Բացի այդ, դուք կարող եք վերցնել 0,781 Հց հաճախականությամբ իմպուլսներ 4-րդ պինդից, օրինակ՝ ժամերի և րոպեների հաշվիչներն ընթացիկ ժամանակի վրա դնելու համար: Էներգամատակարարման լարումը կարող է լինել 3-ից մինչև 15 Վ՝ կախված էլեկտրոնային ժամացույցի սխեմայի մատակարարման լարումից, ավելի ճիշտ՝ տրամաբանական մակարդակի պահանջվող արժեքից։

Սնեգիրև Ի.ՌԿ-11-16.

Inverter-ը բաղկացած է 50 Հերց (մինչև 100 Հց) հիմնական տատանվողից, որը կառուցված է ամենատարածված մուլտիվիբրատորի հիման վրա։ Սխեմայի հրապարակումից ի վեր ես նկատել եմ, որ շատերը հաջողությամբ կրկնել են սխեման, ակնարկները բավականին լավն են. նախագիծը հաջողված էր:

Այս սխեման թույլ է տալիս ստանալ գրեթե ցանցային 220 վոլտ 50 Հց հաճախականությամբ ելքի վրա (կախված մուլտիվիբրատորի հաճախականությունից: Մեր ինվերտորի ելքը ուղղանկյուն իմպուլսներ են, բայց խնդրում ենք մի շտապեք եզրակացություններ անել. նման ինվերտորը հարմար է: գրեթե բոլոր կենցաղային բեռների սնուցման համար, բացառությամբ այն բեռների, որոնք ունեն ներկառուցված շարժիչ, որը զգայուն է կիրառվող ազդանշանի ձևի նկատմամբ:

Հեռուստացույց, նվագարկիչներ, լիցքավորիչներ նոութբուքներից, նոութբուքներից, շարժական սարքերից, զոդման արդուկներից, շիկացած լամպերից, LED լամպերից, LDS-ից, նույնիսկ անհատական ​​համակարգչից՝ այս ամենը կարելի է առանց խնդիրների սնուցել առաջարկվող ինվերտորից:

Մի քանի խոսք ինվերտորի հզորության մասին. Եթե ​​դուք օգտագործում եք IRFZ44 սերիայի մեկ զույգ հոսանքի անջատիչներ, ապա հզորությունը մոտ 150 վտ է, ելքային հզորությունը նշված է ստորև՝ կախված անջատիչների զույգերի քանակից և դրանց տեսակից։

Զույգերի տրանզիստորի թիվՀզորություն, Վտ)
IRFZ44/46/48 1/2/3/4/5 250/400/600/800/1000
IRF3205/IRL3705/IRL 2505 1/2/3/4/5 300/500/700/900/1150
IRF1404 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500 Max

Բայց սա դեռ ամենը չէ, այն մարդկանցից մեկը, ով հավաքել է այս սարքը, հպարտությամբ դուրս է եկել բաժանորդագրությունից, որ իրեն հաջողվել է հեռացնել մինչև 2000 վտ, իհարկե, և սա իրական է, եթե օգտագործում եք, ասենք, 6 զույգ IRF1404. 202 ամպեր, բայց, իհարկե, առավելագույնը հոսանքը չի կարող հասնել նման արժեքների, քանի որ լարերը պարզապես կհալչեն նման հոսանքների ժամանակ:

Ինվերտորն ունի REMOTE ֆունկցիա (հեռակառավարում): Խնդիրն այն է, որ ինվերտորը գործարկելու համար հարկավոր է մարտկոցից ցածր էներգիայի պլյուս կիրառել այն գիծը, որին միացված են ցածր էներգիայի մուլտիվիբրատորների դիմադրողները: Մի քանի խոսք հենց ռեզիստորների մասին - վերցրեք ամեն ինչ 0,25 վտ հզորությամբ - նրանք չեն գերտաքանա: Մուլտիվիբրատորի տրանզիստորներին անհրաժեշտ են բավականին հզորներ, եթե դուք պատրաստվում եք ներբեռնել մի քանի զույգ հոսանքի անջատիչներ: Մերոնցից KT815 / 17-ը հարմար է, և նույնիսկ ավելի լավ KT819 կամ ներմուծված անալոգներ:

Կոնդենսատորներ - հաճախականություն են կարգավորվում, դրանց հզորությունը 4,7 μF է, մուլտիվիբրատորի բաղադրիչների այս դասավորությամբ ինվերտորի հաճախականությունը կլինի մոտ 60 Հց:
Ես տրանսֆորմատորը վերցրեցի հին անխափան սնուցման աղբյուրից, տրանսի հզորությունը ընտրվում է ինվերտորի պահանջվող (հաշվարկված) հզորության հիման վրա, առաջնային ոլորունները 2-ից 9 վոլտ են (7-12 վոլտ), երկրորդական ոլորունը ստանդարտ է: - ցանց.
Ֆիլմի կոնդենսատորները, 63/160 կամ ավելի վոլտ անվանական լարմամբ, վերցնում են ձեռքի տակ եղածը:

Դե, այսքանը, միայն ավելացնեմ, որ մեծ հզորությամբ հոսանքի անջատիչները վառարանի պես տաքանալու են, շատ լավ ջերմատախտակ է պետք, գումարած ակտիվ սառեցում։ Մի մոռացեք մեկ ուսի զույգերը մեկուսացնել ջերմատախտակից՝ կարճ միացում տրանզիստորներից խուսափելու համար։


Ինվերտորը չունի պաշտպանություն և կայունացում, լարումը կարող է շեղվել 220 վոլտից։

Ներբեռնեք տպատախտակը սերվերից



Հարգանքներով՝ ԱԿԱ ԿԱՍՅԱՆ

Սիրողական ռադիո պրակտիկայում հաճախ անհրաժեշտ է դառնում օգտագործել սինուսոիդային գեներատոր: Դրա կիրառությունները կարելի է գտնել տարբեր ձևերով: Մտածեք, թե ինչպես կարելի է Վիենի կամրջի վրա ստեղծել սինուսոիդային ազդանշանի գեներատոր՝ կայուն ամպլիտուդով և հաճախականությամբ:

Հոդվածում նկարագրվում է սինուսոիդային ազդանշանի գեներատորի սխեմայի զարգացումը: Դուք կարող եք նաև ծրագրավորել ցանկալի հաճախականությունը.

Ամենահարմարը, հավաքման և ճշգրտման տեսանկյունից, սինուսոիդային ազդանշանի գեներատորի տարբերակն այն գեներատորն է, որը կառուցված է Վիենի կամրջի վրա, ժամանակակից գործառնական ուժեղացուցիչի (OA) վրա:

Գինու կամուրջ

Վիենի կամուրջն ինքնին երկուսից բաղկացած անցումային ֆիլտր է: Այն ընդգծում է կենտրոնական հաճախականությունը և ճնշում մնացած հաճախականությունները:

Կամուրջը նախագծվել է Մաքս Վիենի կողմից 1891 թվականին։ Շղթայի գծապատկերում Վիենի կամուրջն ինքնին սովորաբար պատկերված է հետևյալ կերպ.

Պատկերը փոխառված է Վիքիպեդիայից

Վիենի կամուրջն ունի ելքային-մուտքային լարման հարաբերակցություն b=1/3 . Սա կարևոր կետ է, քանի որ այս գործակիցը որոշում է կայուն գեներացիայի պայմանները։ Բայց դրա մասին ավելի ուշ

Ինչպես հաշվարկել հաճախականությունը

Վիենի կամրջի վրա հաճախ կառուցվում են ինքնաթրթռիչներ և ինդուկտիվ հաշվիչներ։ Որպեսզի չբարդացնեն իրենց կյանքը, նրանք սովորաբար օգտագործում են R1=R2=R և C1=C2=C . Դրա շնորհիվ բանաձևը կարող է պարզեցվել. Կամուրջի հիմնական հաճախականությունը հաշվարկվում է հարաբերակցությունից.

f=1/2πRC

Գրեթե ցանկացած զտիչ կարելի է համարել որպես հաճախականությունից կախված լարման բաժանիչ: Հետևաբար, ռեզիստորի և կոնդենսատորի արժեքներն ընտրելիս, ցանկալի է, որ ռեզոնանսային հաճախականության դեպքում կոնդենսատորի (Z) բարդ դիմադրությունը հավասար լինի կամ մեծության առնվազն մեկ կարգի, դիմադրության հետ: ռեզիստոր.

Zc=1/ωC=1/2πνC

որտեղ ω (օմեգա) - ցիկլային հաճախականություն, ν (nu) - գծային հաճախականություն, ω=2πν

Վիենի կամուրջ և օպերացիոն ուժեղացուցիչ

Վիենի կամուրջն ինքնին ազդանշանի գեներատոր չէ։ Որպեսզի գեներացիան տեղի ունենա, այն պետք է տեղադրվի գործառնական ուժեղացուցիչի դրական հետադարձ կապի միացումում: Նման օսլիլատորը կարող է կառուցվել նաև տրանզիստորի վրա: Բայց op-amp-ի օգտագործումը ակնհայտորեն կհեշտացնի կյանքը և ավելի լավ կատարողականություն կտա:


C աստիճանի ձեռքբերում

Վիենի կամուրջն ունի հաղորդիչ b=1/3 . Հետևաբար, գեներացիայի պայմանն այն է, որ op-amp-ը պետք է ապահովի երեքին հավասար շահույթ: Այս դեպքում Վիենի կամրջի հաղորդման գործակիցների և օպերացիոն ուժեղացուցիչի ավելացման արտադրյալը կտա 1։ Իսկ նշված հաճախականությունը կստեղծվի կայուն։

Եթե ​​աշխարհն իդեալական լիներ, ապա բացասական հետադարձ կապի սխեմայում ռեզիստորներով սահմանելով անհրաժեշտ շահույթը, մենք կստանայինք պատրաստի գեներատոր։


Սա չշրջվող ուժեղացուցիչ է, և դրա շահույթը տրվում է հետևյալով.K=1+R2/R1

Բայց ավաղ, աշխարհը կատարյալ չէ։ ... Գործնականում ստացվում է, որ սերունդ սկսելու համար անհրաժեշտ է, որ հենց սկզբնական պահին գործակիցը. շահույթը 3-ից մի փոքր ավելի էր, իսկ հետո կայուն սերնդի համար այն պահպանվեց հավասար 3-ի:

Եթե ​​շահույթը 3-ից պակաս է, ապա գեներատորը կկանգնի, եթե ավելի շատ, ապա ազդանշանը, հասնելով մատակարարման լարմանը, կսկսի խեղաթյուրվել, և հագեցվածությունը տեղի կունենա:

Երբ հագեցած է, ելքը կպահպանվի մատակարարման լարումներից մեկին մոտ լարման վրա: Եվ տեղի կունենա պատահական քաոսային անցում մատակարարման լարումների միջև:


Հետևաբար, Վիենի կամրջի վրա գեներատոր կառուցելիս նրանք դիմում են ոչ գծային տարր օգտագործելու բացասական հետադարձ կապի միացումում, որը կարգավորում է շահույթը: Այս դեպքում գեներատորը կհավասարակշռի ինքն իրեն և կպահպանի սերունդը նույն մակարդակի վրա։

Լամպի կայունացում շիկացած լամպի վրա

Op-amp-ի վրա Wien կամուրջի գեներատորի ամենադասական տարբերակում օգտագործվում է փոքր լարման շիկացած լամպ, որը տեղադրված է ռեզիստորի փոխարեն:


Երբ նման գեներատորը միացված է, առաջին պահին լամպի կծիկը սառը է, իսկ դիմադրությունը՝ ցածր։ Սա նպաստում է գեներատորի գործարկմանը (K>3): Այնուհետեւ, երբ այն տաքանում է, կծիկի դիմադրությունը մեծանում է, իսկ շահույթը նվազում է, մինչև այն հասնում է հավասարակշռության (K=3):

Դրական հետադարձ կապը, որում տեղադրվել է Վիենի կամուրջը, մնում է անփոփոխ: Գեներատորի ընդհանուր սխեման հետևյալն է.


Օպերացիոն ուժեղացուցիչի դրական հետադարձ կապի տարրերը որոշում են գեներացման հաճախականությունը: Իսկ բացասական արձագանքի տարրերը ուժեղացումն են:

Լույսի լամպը որպես կառավարման տարր օգտագործելու գաղափարը շատ հետաքրքիր է և կիրառվում է մինչ օրս։ Բայց լույսի լամպը, ավաղ, ունի մի շարք թերություններ.

  • անհրաժեշտ է լամպի և ընթացիկ սահմանափակող R* դիմադրության ընտրություն:
  • գեներատորի կանոնավոր օգտագործմամբ, լամպի կյանքը սովորաբար սահմանափակվում է մի քանի ամսով
  • Լամպի կառավարման հատկությունները կախված են սենյակի ջերմաստիճանից:

Մեկ այլ հետաքրքիր տարբերակ է ուղղակիորեն ջեռուցվող թերմիստորի օգտագործումը: Իրականում գաղափարը նույնն է, լամպի պարույրի փոխարեն օգտագործվում է միայն թերմիստոր։ Խնդիրն այն է, որ նախ պետք է գտնել այն և նորից վերցնել այն և ընթացիկ սահմանափակող ռեզիստորները:

Լեդերի վրա ամպլիտուդի կայունացում

Սինուսոիդային ազդանշանի գեներատորի ելքային լարման ամպլիտուդը կայունացնելու արդյունավետ մեթոդ է օպերացիոն ուժեղացուցիչի բացասական հետադարձ կապի միացումում LED-ների օգտագործումը ( VD1 և VD2 ).

Հիմնական շահույթը սահմանվում է ռեզիստորների կողմից R3 և R4 . Մնացած տարրերը ( R5 , R6 և LED-ները) կարգավորում են շահույթը փոքր միջակայքում՝ պահպանելով սերունդը կայուն: ռեզիստոր R5 Դուք կարող եք կարգավորել ելքային լարումը մոտավորապես 5-10 վոլտ միջակայքում:

Լրացուցիչ ՕՀ-ի միացումում ցանկալի է օգտագործել ցածր դիմադրողականության դիմադրություններ ( R5 և R6 ) Սա թույլ կտա զգալի հոսանք (մինչև 5 մԱ) անցնել LED-ների միջով, և դրանք կլինեն օպտիմալ ռեժիմում: Նրանք նույնիսկ մի փոքր կփայլեն :-)

Վերևում ներկայացված գծապատկերում Վիենի կամուրջի տարրերը նախատեսված են 400 Հց հաճախականությամբ առաջացնելու համար, սակայն դրանք հեշտությամբ կարելի է վերահաշվարկել ցանկացած այլ հաճախականության համար՝ օգտագործելով հոդվածի սկզբում ներկայացված բանաձևերը:

Արտադրության որակը և կիրառական տարրերը

Կարևոր է, որ գործառնական ուժեղացուցիչը կարողանա ապահովել անհրաժեշտ հոսանքը գեներացման համար և ունենա բավականաչափ հաճախականության թողունակություն: Ժողովրդական TL062-ի և TL072-ի օգտագործումը որպես օպերացիոն ուժեղացուցիչներ շատ տխուր արդյունքներ տվեց 100 կՀց սերնդի հաճախականությամբ: Ալիքի ձևը հազիվ սինուսոիդային էր, ավելի շուտ դա եռանկյուն ազդանշան էր: TDA 2320-ի օգտագործումն էլ ավելի վատ արդյունք տվեց:

Բայց NE5532-ը իրեն դրսևորեց գերազանց կողմից՝ ելքի վրա տալով ազդանշան, որը շատ նման է սինուսոիդային: LM833-ը նույնպես գերազանց աշխատանք կատարեց: Այսպիսով, NE5532-ն ու LM833-ն են, որոնք խորհուրդ են տրվում օգտագործել որպես մատչելի և սովորական բարձրորակ op-amp-ներ: Չնայած հաճախականության նվազմամբ, մնացած op-amp-ները շատ ավելի լավ կզգան:

Արտադրության հաճախականության ճշգրտությունը ուղղակիորեն կախված է հաճախականությունից կախված շղթայի տարրերի ճշգրտությունից: Եվ այս դեպքում կարևոր է ոչ միայն դրա վրա գտնվող մակագրության տարրի անվանական արժեքը համապատասխանելը: Ավելի ճշգրիտ մասերը ավելի լավ արժեքի կայունություն ունեն ջերմաստիճանի փոփոխություններով:

Հեղինակային տարբերակում օգտագործվել է C2-13 ± 0,5% տիպի ռեզիստոր և ± 2% ճշգրտությամբ միկա կոնդենսատորներ։ Այս տեսակի ռեզիստորների օգտագործումը պայմանավորված է ջերմաստիճանից դրանց դիմադրության փոքր կախվածությամբ: Միկա կոնդենսատորները նույնպես քիչ են կախված ջերմաստիճանից և ունեն ցածր TKE:

LED-ների թերությունները

LED-ների վրա արժե առանձին ապրել: Դրանց օգտագործումը սինուսային գեներատորի միացումում պայմանավորված է լարման անկման մեծությամբ, որը սովորաբար գտնվում է 1,2-1,5 վոլտ միջակայքում: Սա թույլ է տալիս ստանալ ելքային լարման բավականաչափ բարձր արժեք:


Շղթայի իրականացումից հետո հացատախտակի վրա պարզվեց, որ LED-ների պարամետրերի տարածման պատճառով գեներատորի ելքի մոտ սինուսոիդի ճակատները սիմետրիկ չեն: Դա մի փոքր նկատելի է նույնիսկ վերևի լուսանկարում: Բացի այդ, առաջացած սինուսի ձևի մեջ եղել են աննշան աղավաղումներ, որոնք առաջացել են 100 կՀց սերնդի հաճախականության համար LED-ների անբավարար արագությամբ:

Դիոդներ 4148 LED-ների փոխարեն

LED-ները փոխարինվել են սիրելի 4148 դիոդներով: Սրանք մատչելի արագ ազդանշանային դիոդներ են, որոնց միացման արագությունը 4 ն-ից պակաս է: Միևնույն ժամանակ, սխեման մնաց լիովին ֆունկցիոնալ, վերը նկարագրված խնդիրների հետք չկար, և սինուսոիդը ձեռք բերեց իդեալական ձև:

Հետևյալ դիագրամում խզման կամրջի տարրերը նախատեսված են 100 կՀց տատանումների հաճախականության համար: Նաև R5 փոփոխական ռեզիստորը փոխարինվեց հաստատուններով, բայց դրա մասին ավելի ուշ:


Ի տարբերություն LED-ների, սովորական դիոդների p-n հանգույցում լարման անկումը կազմում է 0,6÷0,7 Վ, ուստի գեներատորի ելքային լարումը մոտ 2,5 Վ էր: Ելքային լարումը մեծացնելու համար հնարավոր է մի քանի դիոդներ միացնել հաջորդաբար, փոխարենը: մեկը, օրինակ այսպես.


Այնուամենայնիվ, ոչ գծային տարրերի քանակի ավելացումը գեներատորն ավելի կախված կդարձնի արտաքին ջերմաստիճանից: Այդ իսկ պատճառով որոշվեց հրաժարվել այս մոտեցումից և օգտագործել մեկ դիոդ:

Փոփոխական ռեզիստորի փոխարինում հաստատուններով

Այժմ թյունինգային ռեզիստորի մասին: Սկզբում որպես R5 դիմադրություն օգտագործվել է 470 օմ հզորությամբ բազմապտույտ հարմարվողական: Այն թույլ է տալիս ճշգրիտ կարգավորել ելքային լարումը:

Ցանկացած գեներատոր կառուցելիս շատ ցանկալի է ունենալ օսցիլոսկոպ։ R5 փոփոխական ռեզիստորն ուղղակիորեն ազդում է գեներացիայի վրա՝ և՛ ամպլիտուդի վրա, և՛ կայունության վրա:

Ներկայացված սխեմայի համար սերունդը կայուն է միայն այս դիմադրության դիմադրության փոքր տիրույթում: Եթե ​​դիմադրության հարաբերակցությունն ավելի մեծ է, քան պահանջվում է, սկսվում է կտրումը, այսինքն. սինուսային ալիքը կկտրվի վերևից և ներքևից: Եթե ​​այն ավելի քիչ է, ապա սինուսոիդի ձևը սկսում է աղավաղվել, և հետագա նվազումով սերունդը կանգ է առնում:

Դա կախված է նաև օգտագործվող մատակարարման լարումից: Նկարագրված միացումն ի սկզբանե հավաքվել է LM833 օպերացիոն ուժեղացուցիչի վրա ± 9 Վ սնուցման աղբյուրով: Այնուհետև, առանց սխեման փոխելու, օպերատիվ ուժեղացուցիչները փոխարինվել են AD8616-ով, իսկ մատակարարման լարումը եղել է ± 2,5 Վ (առավելագույնը այս օպերատորների համար): Նման փոխարինման արդյունքում ելքի սինուսոիդը կտրվել է: Ռեզիստորների ընտրությունը տվել է 210 և 165 ohms արժեքներ՝ համապատասխանաբար 150 և 330-ի փոխարեն:

Ինչպես ընտրել ռեզիստորներ «աչքով»

Սկզբունքորեն, դուք կարող եք թողնել թյունինգի դիմադրություն: Ամեն ինչ կախված է պահանջվող ճշգրտությունից և սինուսոիդային ազդանշանի առաջացած հաճախականությունից:

Ինքնընտրության համար նախ և առաջ պետք է տեղադրել 200-500 Օմ անվանական արժեքով թյունինգի դիմադրություն: Կիրառելով գեներատորի ելքային ազդանշանը օսցիլոսկոպին և պտտելով թյունինգի դիմադրությունը, հասեք այն պահին, երբ սկսվում է սահմանափակումը:

Այնուհետև, ամպլիտուդիան իջեցնելով, գտեք այն դիրքը, որում սինուսոիդի ձևը լավագույնը կլինի: Այժմ կարող եք ապասոդացնել հարմարանքը, չափել ստացված դիմադրության արժեքները և զոդել ամենամոտ արժեքները:

Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է աուդիո հաճախականության սինուսային ալիքի գեներատոր, կարող եք անել առանց օսցիլոսկոպի: Դա անելու համար, կրկին, ավելի լավ է հասնել այն պահին, երբ ազդանշանը ականջի միջոցով սկսում է խեղաթյուրվել կտրվածքի պատճառով, այնուհետև նվազեցնել ամպլիտուդը: Դուք պետք է նվազեք, մինչև որ աղավաղումը անհետանա, իսկ հետո մի փոքր ավելին: Սա անհրաժեշտ է, քանի որ Ականջով միշտ չէ, որ հնարավոր է աղավաղել նույնիսկ 10%-ի դեպքում:

Լրացուցիչ շահույթ

Սինուսի գեներատորը հավաքվել է երկակի օպերատորի վրա, և միկրոսխեմայի կեսը մնացել է օդում կախված: Հետեւաբար, տրամաբանական է այն օգտագործել կարգավորվող լարման ուժեղացուցիչի տակ: Սա հնարավորություն տվեց փոփոխական ռեզիստորը տեղափոխել լրացուցիչ տատանվող շղթայից դեպի լարման ուժեղացուցիչի փուլ՝ ելքային լարումը կարգավորելու համար։

Լրացուցիչ ուժեղացուցիչ փուլի օգտագործումը երաշխավորում է գեներատորի ելքի ավելի լավ համապատասխանությունը բեռի հետ: Կառուցվել է ոչ շրջվող ուժեղացուցիչի դասական սխեմայով։


Նշված գնահատականները թույլ են տալիս փոխել շահույթը 2-ից 5-ի: Անհրաժեշտության դեպքում գնահատականները կարող են վերահաշվարկվել պահանջվող առաջադրանքի համար: Բեմական շահույթը տրվում է հետևյալով.

K=1+R2/R1

Ռեզիստոր R1 շարքով միացված փոփոխական և ֆիքսված ռեզիստորների գումարն է։ Անհրաժեշտ է ֆիքսված ռեզիստոր, որպեսզի փոփոխական ռեզիստորի գլխիկի նվազագույն դիրքում շահույթը չգնա անսահմանության:

Ինչպես ամրացնել ելքը

Ենթադրվում էր, որ գեներատորը պետք է աշխատեր մի քանի ohms ցածր դիմադրողական բեռի վրա: Իհարկե, ոչ մի ցածր էներգիայի օպերացիոն ուժեղացուցիչ չի կարողանա ապահովել պահանջվող հոսանքը:

Էլեկտրաէներգիայի համար TDA2030-ի կրկնիչը տեղադրվել է գեներատորի ելքի վրա: Այս միկրոսխեմայի այս հավելվածի բոլոր լավությունները նկարագրված են հոդվածում:

Եվ ահա, թե ինչպես է ամբողջ սինուսոիդային գեներատորի միացումը լարման ուժեղացուցիչով և ելքի հետևորդով իրականում նման.


Վիենի կամրջի սինուսային գեներատորը կարող է հավաքվել նաև հենց TDA2030-ի վրա՝ որպես օպերացիոն ուժեղացուցիչ: Ամեն ինչ կախված է պահանջվող ճշգրտությունից և ընտրված սերնդի հաճախականությունից:

Եթե ​​արտադրության որակի համար հատուկ պահանջներ չկան, և պահանջվող հաճախականությունը չի գերազանցում 80-100 կՀց-ը, բայց ենթադրվում է, որ այն աշխատում է ցածր դիմադրության բեռի վրա, ապա այս տարբերակը իդեալական է ձեզ համար:

Եզրակացություն

Վիենի կամուրջի գեներատորը սինուսային ալիք առաջացնելու միակ միջոցը չէ: Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է բարձր ճշգրտության հաճախականության կայունացում, ապա ավելի լավ է նայել դեպի տատանվողները քվարց ռեզոնատորով:

Այնուամենայնիվ, նկարագրված սխեման հարմար է այն դեպքերի ճնշող մեծամասնության համար, երբ անհրաժեշտ է ստանալ կայուն, ինչպես հաճախականությամբ, այնպես էլ ամպլիտուդով, սինուսոիդային ազդանշան:

Արտադրությունը լավ է, բայց ինչպե՞ս ճշգրիտ չափել բարձր հաճախականության փոփոխական լարման մեծությունը: Դրա համար կատարյալ է կոչվող սխեման:

Նյութը պատրաստված է բացառապես կայքի համար

Պարզ և բավականին հուսալի լարման փոխարկիչը կարող է պատրաստվել ընդամենը մեկ ժամում, մինչդեռ չունենալով հատուկ հմտություններ էլեկտրոնիկայի մեջ: Նման լարման փոխարկիչ պատրաստելու համար հուշում էին օգտատերերի հարցերը՝ կապված: Այս փոխարկիչը բավականին պարզ է, բայց ուներ մեկ թերություն՝ գործառնական հաճախականությունը: Այդ սխեմայում ելքային հաճախականությունը շատ ավելի բարձր էր, քան ցանցի 50 Հերցը, սա սահմանափակում է PN-ի շրջանակը: Նոր փոխարկիչը զերծ է այս թերությունից: Այն, ինչպես և նախորդ փոխարկիչը, նախատեսված է ավտոմոբիլային 12 վոլտից մինչև ցանցի լարման մակարդակը բարձրացնելու համար: Այս դեպքում փոխարկիչի գլխավոր տատանվողը ազդանշան է առաջացնում մոտ 50 Հերց հաճախականությամբ։ Վերոնշյալ սխեման կարող է զարգացնել մինչև 100 վտ հզորություն (փորձերի ժամանակ մինչև 120 վտ): CD4047 չիպը շատ լայնորեն կիրառվում է էլեկտրոնային սարքավորումներում և բավականին էժան է։ Այն պարունակում է մուլտիվիբրատոր-ինքնաթրթռիչ, որն ունի կառավարման տրամաբանություն։

Տրանսֆորմատորի ելքում օգտագործվում են խեղդուկ և կոնդենսատոր, ֆիլտրից հետո իմպուլսներն արդեն նման են սինուսոիդին, չնայած դաշտային անջատիչների դարպասների վրա դրանք ուղղանկյուն են: Փոխարկիչի հզորությունը կարող է բազմիցս ավելացվել, եթե դուք օգտագործում եք դրայվեր ազդանշանն ուժեղացնելու համար և մի քանի զույգ ելքային փուլեր: Բայց դուք պետք է հաշվի առնեք, որ այս դեպքում ձեզ անհրաժեշտ է հզոր էներգիայի աղբյուր և, համապատասխանաբար, տրանսֆորմատոր: Մեր դեպքում փոխարկիչը զարգացնում է ավելի համեստ հզորություն:
Հավաքումը կատարվել է հացի տախտակի վրա բացառապես շրջանը ցուցադրելու համար: Արդեն առկա էր 120 վտ հզորությամբ տրանսֆորմատոր։ Տրանսֆորմատորն ունի երկու լիովին նույնական 12 վոլտ ոլորուն: Նշված հզորությունը (100-120 վտ) ստանալու համար ոլորունները պետք է գնահատվեն 6-8 ամպերի համար, իմ դեպքում ոլորունները գնահատվում են 4-5 ամպեր հոսանքի համար: Ցանցի ոլորուն ստանդարտ է, 220 վոլտ: Ստորև ներկայացված են PN-ի պարամետրերը:

Մուտքային լարում - 9 ... 15 Վ (անվանական 12 վոլտ)
Ելքային լարումը - 200...240 Վոլտ
Հզորությունը - 100...120W
Ելքային հոսանքի հաճախականությունը 50...65Հց


Սխեման ինքնին բացատրության կարիք չունի, քանի որ բացատրելու առանձնահատուկ բան չկա։ Դարպասի դիմադրիչների արժեքը կրիտիկական չէ և կարող է շեղվել լայն տիրույթում (0,1-800 ohms):
Շղթան օգտագործում է IRFZ44 շարքի հզոր N-ալիքային դաշտային անջատիչներ, չնայած ավելի հզորները՝ IRF3205-ը, կարող են օգտագործվել, դաշտային աշխատողների ընտրությունը կարևոր չէ:

Նման փոխարկիչը կարող է ապահով կերպով օգտագործվել ցանցի լարման խափանումների դեպքում ակտիվ բեռների սնուցման համար:
Գործողության ընթացքում տրանզիստորները չեն գերտաքանում, նույնիսկ 60 վտ բեռնվածքի դեպքում (շիկացած լամպ), տրանզիստորները սառը են (երկարատև շահագործման ընթացքում ջերմաստիճանը չի բարձրանում 40 ° C-ից: Ցանկության դեպքում, փոքր ջերմատախտակներ բանալիները կարող են օգտագործվել:

Ռադիոյի տարրերի ցանկ

Նշանակում Տեսակ Դոնոմինացիա Քանակ ՆշումԽանութԻմ նոթատետրը
մուլտիվիբրատոր

CD4047B

1 Նոթատետրում
VT1, VT2 MOSFET տրանզիստոր

IRFZ44

2 Նոթատետրում
R1, R3, R4 Ռեզիստոր

100 օմ

3 Նոթատետրում
R5 Փոփոխական դիմադրություն330 կՕմ1 Նոթատետրում
C1 Կոնդենսատոր220 nF1 Նոթատետրում
C2 Կոնդենսատոր0,47 uF1 Նոթատետրում
Tr1 Տրանսֆորմատոր 1