Elektronu ģeneratora sinusoīda shēma 50 Hz. Augstspriegums un vairāk

Ir iekārtas un ierīces, kuras ne tikai darbina no elektrotīkla, bet arī kurās elektrotīkls kalpo kā tādu impulsu avots, kas nepieciešami ierīces ķēdes darbībai. Kad šādas ierīces tiek darbinātas no elektrotīkla ar citu frekvenci vai no autonoma avota, rodas problēma, no kurienes iegūt pulksteņa frekvenci.

Pulksteņa frekvence šādās ierīcēs parasti ir vienāda ar tīkla frekvenci (60 vai 50 Hz) vai divreiz lielāka par tīkla frekvenci, ja pulksteņa avots ierīces ķēdē ir tilta taisngrieža ķēde bez izlīdzinoša kondensatora.

Zemāk ir četras 50 Hz, 60 Hz, 100 Hz un 120 Hz frekvences impulsu ģeneratoru shēmas, kuru pamatā ir CD4060B mikroshēma un 32768 Hz pulksteņa kvarca rezonators.

Ģeneratora ķēde pie 50 Hz

Rīsi. 1. Signāla ģeneratora ar frekvenci 50 Hz shematiskā diagramma.

1. attēlā parādīta 50 Hz frekvences ģeneratora ķēde. Frekvenci stabilizē Q1 kvarca rezonators pie 32768 Hz, no tā izejas D1 mikroshēmas iekšpusē impulsi tiek nosūtīti uz bināro skaitītāju. Frekvences dalīšanas koeficientu nosaka diodes VD1-VD3 un rezistors R1, kas atiestata skaitītāju katru reizi, kad tā stāvoklis sasniedz 656. Tajā pašā laikā 32768 / 656 = 49,9512195.

Tas nav gluži 50 Hz, bet ļoti tuvu. Turklāt, izvēloties kondensatoru C1 un C2 kapacitātes, jūs varat nedaudz mainīt kristāla oscilatora frekvenci un iegūt rezultātu tuvāk 50 Hz.

Ģeneratora ķēde pie 60 Hz

2. attēlā parādīta 60 Hz frekvences ģeneratora ķēde. Frekvenci stabilizē Q1 kvarca rezonators pie 32768 Hz, no tā izejas D1 mikroshēmas iekšpusē impulsi tiek nosūtīti uz bināro skaitītāju.

Rīsi. 2. Signāla ģeneratora ar frekvenci 60 Hz shematiskā diagramma.

Frekvences dalīšanas koeficientu nosaka diodes VD1-VD2 un rezistors R1, kas atiestata skaitītāju katru reizi, kad tā stāvoklis sasniedz 544. Tajā pašā laikā 32768 / 544 = 60,2352941. Tas nav tieši 60 Hz, bet tuvu.

Turklāt, izvēloties kondensatoru C1 un C2 kapacitātes, var nedaudz mainīt kristāla oscilatora frekvenci un iegūt rezultātu tuvāk 60 Hz.

Ģeneratora ķēde pie 100 Hz

3. attēlā parādīta 100 Hz frekvences ģeneratora ķēde. Frekvenci stabilizē Q1 kvarca rezonators pie 32768 Hz, no tā izejas D1 mikroshēmas iekšpusē impulsi tiek nosūtīti uz bināro skaitītāju. Frekvences dalīšanas koeficientu nosaka diodes VD1-VD3 un rezistors R1, kas atiestata skaitītāju katru reizi, kad tā stāvoklis sasniedz 328. Tajā pašā laikā 32768 / 328 = 99,902439.

Rīsi. 3. Signāla ģeneratora ar frekvenci 100 Hz shematiskā diagramma.

Tas nav tieši 100 Hz, bet tuvu. Turklāt, izvēloties kondensatoru C1 un C2 kapacitātes, var nedaudz mainīt kristāla oscilatora frekvenci un iegūt rezultātu tuvāk 100 Hz.

Ģenerators pie 120 Hz

4. attēlā parādīta 120 Hz frekvences ģeneratora diagramma. Frekvenci stabilizē Q1 kvarca rezonators pie 32768 Hz, no tā izejas D1 mikroshēmas iekšpusē impulsi tiek nosūtīti uz bināro skaitītāju. Frekvences dalīšanas koeficientu nosaka diodes VD1-VD2 un rezistors R1, kas atiestata skaitītāju katru reizi, kad tā stāvoklis sasniedz 272. Tajā pašā laikā 32768/272 = 120,470588.

Tas nav tieši 120 Hz, bet tuvu. Turklāt, izvēloties kondensatoru C1 un C2 kapacitātes, var nedaudz mainīt kristāla oscilatora frekvenci un iegūt rezultātu tuvāk 120 Hz.

Rīsi. 4. Signāla ģeneratora ar frekvenci 120 Hz shematiskā diagramma.

Strāvas padeves spriegums var būt no 3 līdz 15 V atkarībā no ķēdes barošanas sprieguma vai, drīzāk, no nepieciešamās loģiskā līmeņa vērtības. Izejas impulsi visās shēmās ir asimetriski, tas ir jāņem vērā to īpašajā pielietojumā.

Vienas minūtes pulsa veidotājs

5. attēlā parādīta shēma impulsu veidotājam ar vienas minūtes periodu, piemēram, elektroniskajam digitālajam pulkstenim. Ieeja saņem signālu ar frekvenci 50 Hz no elektrotīkla caur transformatoru, sprieguma dalītāju vai optronu vai no cita 50 Hz frekvences avota.

Rezistori R1 un R2 kopā ar D1 mikroshēmas invertoriem, kas paredzēti pulksteņa ģeneratora ķēdei, veido Schmitt sprūda, tāpēc jums nav jāuztraucas par ieejas signāla formu, tas var būt sinusoids.

5. att. Impulsu veidotāja ķēde ar vienas minūtes periodu.

Ar diodēm VD1-VD7 skaitītāja dalīšanas koeficients ir ierobežots līdz 2048 + 512 + 256 + 128 + 32 + 16 + 8 = 3000, kas ar ieejas frekvenci 50 Hz pie mikroshēmas kontakta 1 dod impulsus ar periodu. vienu minūti.

Turklāt jūs varat ņemt impulsus ar frekvenci 0,781 Hz no 4. tapas, piemēram, lai iestatītu stundu un minūšu skaitītājus uz pašreizējo laiku. Barošanas avota spriegums var būt no 3 līdz 15 V atkarībā no elektroniskā pulksteņa ķēdes barošanas sprieguma vai, drīzāk, no nepieciešamās loģiskā līmeņa vērtības.

Sņegirevs I. RK-11-16.

Invertors sastāv no 50 Hertz (līdz 100 Hz) galvenā oscilatora, kas ir veidots uz visizplatītākā multivibratora bāzes. Kopš shēmas publicēšanas esmu novērojis, ka daudzi veiksmīgi atkārtojuši shēmu, atsauksmes ir diezgan labas - projekts izdevies.

Šī shēma ļauj iegūt gandrīz 220 voltus no tīkla ar frekvenci 50 Hz pie izejas (atkarībā no multivibratora frekvences. Mūsu invertora izeja ir taisnstūrveida impulsi, bet, lūdzu, nesteidzieties ar secinājumiem - šāds invertors ir piemērots gandrīz visu sadzīves slodžu barošanai, izņemot tās slodzes, kurām ir iebūvēts motors, kas ir jutīgs pret pielietotā signāla formu.

Televizors, atskaņotāji, portatīvo datoru lādētāji, klēpjdatori, mobilās ierīces, lodāmuri, kvēlspuldzes, LED lampas, LDS, pat personālais dators - to visu bez problēmām var darbināt no piedāvātā invertora.

Daži vārdi par invertora jaudu. Ja izmantojat vienu IRFZ44 sērijas barošanas slēdžu pāri, jauda ir aptuveni 150 vati, izejas jauda ir norādīta zemāk, atkarībā no slēdžu pāru skaita un to veida

Tranzistoru pāru skaits Jauda, ​​W)
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 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500Max

Bet tas vēl nav viss, viens no cilvēkiem, kurš salika šo ierīci, ar lepnumu atteicās, ka viņam, protams, izdevās noņemt līdz pat 2000 vatiem, un tas ir reāli, ja izmantojat, teiksim, 6 pārus IRF1404 - patiešām slepkavas atslēgas ar strāvu. 202 ampēri, bet, protams, maksimālā strāva nevar sasniegt šādas vērtības, jo pie šādām strāvām vadi vienkārši izkusīs.

Invertoram ir REMOTE funkcija (tālvadības pults). Viltība ir tāda, ka, lai iedarbinātu invertoru, ir jāpieliek mazjaudas plus no akumulatora uz līniju, kurai ir pievienoti mazjaudas multivibratora rezistori. Daži vārdi par pašiem rezistoriem - ņemiet visu ar jaudu 0,25 vati - tie nepārkarsīs. Multivibratora tranzistoriem ir nepieciešami diezgan jaudīgi, ja plānojat lejupielādēt vairākus strāvas slēdžu pārus. No mums piemērots ir KT815 / 17 un vēl labāk KT819 vai importētie analogi.

Kondensatori - ir frekvences iestatīšanas, to kapacitāte ir 4,7 μF, ar šādu multivibratora komponentu izkārtojumu invertora frekvence būs ap 60 Hz.
Transformatoru paņēmu no veca nepārtrauktās barošanas avota, transa jauda tiek izvēlēta pēc nepieciešamās (aprēķinātās) invertora jaudas, primārie tinumi ir 2 līdz 9 volti (7-12 volti), sekundārais tinums ir standarta - tīkls.
Plēves kondensatori, kuru nominālais spriegums ir 63/160 volti vai vairāk, ņem to, kas ir pie rokas.

Nu tas arī viss, piebildīšu tikai to, ka jaudas slēdži pie lielas jaudas uzkarsēs kā plīts, tiem vajag ļoti labu siltuma izlietni, plus aktīvā dzesēšana. Neaizmirstiet izolēt viena pleca pārus no siltuma izlietnes, lai izvairītos no īssavienojuma tranzistoriem.


Invertoram nav aizsardzības un stabilizācijas, spriegums var atšķirties no 220 voltiem.

Lejupielādējiet shēmas plati no servera



Ar cieņu - AKA KASYAN

Radioamatieru praksē bieži rodas nepieciešamība izmantot sinusoidālo ģeneratoru. Tās lietojumprogrammas var atrast ļoti dažādos veidos. Apsveriet, kā izveidot sinusoidālu signālu ģeneratoru uz Vīnes tilta ar stabilu amplitūdu un frekvenci.

Rakstā aprakstīta sinusoidālā signāla ģeneratora ķēdes izstrāde. Varat arī programmatiski ģenerēt vēlamo frekvenci:

Ērtākais no montāžas un regulēšanas viedokļa sinusoidālā signāla ģeneratora variants ir ģenerators, kas uzbūvēts uz Vīnes tilta, uz moderna Operacionālā pastiprinātāja (OA).

Vīna tilts

Pats Wien tilts ir joslas caurlaides filtrs, kas sastāv no diviem . Tas uzsver centrālo frekvenci un nomāc pārējās frekvences.

Tiltu projektēja Makss Vīns 1891. gadā. Shēmā pats Vīnes tilts parasti tiek attēlots šādi:

Attēls aizgūts no Vikipēdijas

Wien tiltam ir izejas un ieejas sprieguma attiecība b=1/3 . Tas ir svarīgs punkts, jo šis koeficients nosaka nosacījumus stabilai ražošanai. Bet vairāk par to vēlāk

Kā aprēķināt frekvenci

Uz Vīnes tilta bieži tiek būvēti pašoscilatori un induktivitātes mērītāji. Lai nesarežģītu savu dzīvi, viņi parasti izmanto R1=R2=R un C1=C2=C . Pateicoties tam, formulu var vienkāršot. Tilta pamatfrekvenci aprēķina no attiecības:

f=1/2πRC

Gandrīz jebkuru filtru var uzskatīt par no frekvences atkarīgu sprieguma dalītāju. Tāpēc, izvēloties rezistora un kondensatora vērtības, ir vēlams, lai pie rezonanses frekvences kondensatora kompleksā pretestība (Z) būtu vienāda ar rezistora pretestību vai vismaz viena kārta ar tās pretestību. .

Zc=1/ωC=1/2πνC

kur ω (omega) - cikliskā frekvence, ν (nu) - lineārā frekvence, ω=2πν

Wien tilts un darbības pastiprinātājs

Vīnes tilts pats par sevi nav signālu ģenerators. Lai notiktu ģenerēšana, tas jāievieto darbības pastiprinātāja pozitīvās atgriezeniskās saites ķēdē. Šādu oscilatoru var uzbūvēt arī uz tranzistora. Bet op-amp izmantošana nepārprotami vienkāršos dzīvi un nodrošinās labāku veiktspēju.


C pakāpes pieaugums

Vīnes tiltam ir caurlaidība b=1/3 . Tāpēc ģenerēšanas nosacījums ir tāds, ka darbības pastiprinātājam ir jānodrošina pastiprinājums, kas vienāds ar trīs. Šajā gadījumā Wien tilta pārraides koeficientu un operētājsistēmas pastiprinātāja pastiprinājuma reizinājums dos 1. Un norādītā frekvence tiks ģenerēta stabila.

Ja pasaule būtu ideāla, tad negatīvās atgriezeniskās saites shēmā ar rezistoriem uzstādot nepieciešamo pastiprinājumu, mēs iegūtu gatavu ģeneratoru.


Šis ir neinvertējošs pastiprinātājs, un tā pastiprinājumu nosaka:K=1+R2/R1

Bet diemžēl pasaule nav ideāla. ... Praksē izrādās, ka, lai sāktu ģenerēšanu, ir nepieciešams, lai pašā sākuma brīdī koeficients. pieaugums bija nedaudz lielāks par 3, un tad stabilai paaudzei tas tika saglabāts vienāds ar 3.

Ja pastiprinājums ir mazāks par 3, tad ģenerators apstāsies, ja vairāk, tad signāls, sasniedzis barošanas spriegumu, sāks kropļot un notiks piesātinājums.

Kad tas ir piesātināts, izeja tiks uzturēta pie sprieguma, kas ir tuvu vienam no barošanas spriegumiem. Un notiks nejauša haotiska pārslēgšanās starp barošanas spriegumiem.


Tāpēc, būvējot ģeneratoru uz Vīnes tilta, viņi izmanto nelineāru elementu negatīvās atgriezeniskās saites ķēdē, kas regulē pastiprinājumu. Šajā gadījumā ģenerators līdzsvaros sevi un uzturēs paaudzi tajā pašā līmenī.

Amplitūdas stabilizācija uz kvēlspuldzes

Klasiskākajā Wien tilta ģeneratora versijā uz op-amp tiek izmantota miniatūra zemsprieguma kvēlspuldze, kas tiek uzstādīta rezistora vietā.


Ieslēdzot šādu ģeneratoru, pirmajā brīdī lampas spole ir auksta un tā pretestība ir zema. Tas veicina ģeneratora iedarbināšanu (K>3). Tad, uzkarstot, spoles pretestība palielinās un pastiprinājums samazinās, līdz tas sasniedz līdzsvaru (K=3).

Pozitīvā atgriezeniskā saite, kurā tika ievietots Vīnes tilts, paliek nemainīga. Ģeneratora vispārējā shēma ir šāda:


Darbības pastiprinātāja pozitīvās atgriezeniskās saites elementi nosaka ģenerēšanas frekvenci. Un negatīvās atsauksmes elementi ir pastiprināšana.

Ideja par spuldzes izmantošanu kā vadības elementu ir ļoti interesanta un tiek izmantota arī mūsdienās. Bet diemžēl spuldzei ir vairāki trūkumi:

  • Nepieciešama spuldzes un strāvas ierobežošanas rezistora R* izvēle.
  • regulāri lietojot ģeneratoru, spuldzes kalpošanas laiks parasti ir ierobežots līdz dažiem mēnešiem
  • spuldzes vadības īpašības ir atkarīgas no temperatūras telpā.

Vēl viena interesanta iespēja ir izmantot tieši apsildāmu termistoru. Patiesībā ideja ir viena, tikai spuldzes spirāles vietā tiek izmantots termistors. Problēma ir tāda, ka vispirms tas ir jāatrod un atkal jāuzņem tas un strāvu ierobežojošie rezistori.

Amplitūdas stabilizācija uz gaismas diodēm

Efektīva metode sinusoidālā signāla ģeneratora izejas sprieguma amplitūdas stabilizēšanai ir gaismas diožu izmantošana operētājsistēmas pastiprinātāja negatīvās atgriezeniskās saites ķēdē ( VD1 un VD2 ).

Galveno pieaugumu nosaka rezistori R3 un R4 . Pārējie elementi ( R5 , R6 un gaismas diodes) regulē pastiprinājumu nelielā diapazonā, saglabājot ģenerācijas stabilitāti. rezistors R5 jūs varat regulēt izejas spriegumu aptuveni 5-10 voltu diapazonā.

Papildu OS shēmā ir vēlams izmantot zemas pretestības rezistorus ( R5 un R6 ). Tas ļaus ievērojamai strāvai (līdz 5mA) iziet cauri gaismas diodēm un tās būs optimālā režīmā. Tie pat nedaudz spīdēs :-)

Iepriekš redzamajā diagrammā Wien tilta elementi ir paredzēti ģenerēšanai ar frekvenci 400 Hz, tomēr tos var viegli pārrēķināt jebkurai citai frekvencei, izmantojot formulas, kas sniegtas raksta sākumā.

Ģenerācijas un pielietoto elementu kvalitāte

Ir svarīgi, lai darbības pastiprinātājs varētu nodrošināt ģenerēšanai nepieciešamo strāvu un tam ir pietiekams frekvenču joslas platums. Tautas TL062 un TL072 izmantošana kā darbības pastiprinātāji sniedza ļoti bēdīgus rezultātus ģenerēšanas frekvencē 100 kHz. Viļņu forma gandrīz nebija sinusoidāla, drīzāk tas bija trīsstūrveida signāls. Izmantojot TDA 2320, rezultāts bija vēl sliktāks.

Bet NE5532 parādīja sevi no izcilās puses, izejot signālu, kas ir ļoti līdzīgs sinusoidālam. LM833 arī paveica lielisku darbu. Tātad tieši NE5532 un LM833 ir ieteicams izmantot kā pieejamus un izplatītus augstas kvalitātes darbības pastiprinātājus. Lai gan ar frekvences samazināšanos, pārējie darbības pastiprinātāji jutīsies daudz labāk.

Ģenerācijas frekvences precizitāte tieši ir atkarīga no frekvences atkarīgās ķēdes elementu precizitātes. Un šajā gadījumā ir svarīgi ne tikai saskaņot ar uzraksta elementa nominālvērtību. Precīzākām daļām ir labāka vērtības stabilitāte ar temperatūras izmaiņām.

Autora versijā tika izmantots C2-13 ± 0,5% tipa rezistors un vizlas kondensatori ar precizitāti ± 2%. Šāda veida rezistoru izmantošana ir saistīta ar to pretestības mazo atkarību no temperatūras. Vizlas kondensatori arī maz ir atkarīgi no temperatūras un tiem ir zems TKE.

LED mīnusi

Uz gaismas diodēm ir vērts pakavēties atsevišķi. To izmantošanu sinusa ģeneratora ķēdē izraisa sprieguma krituma lielums, kas parasti ir 1,2–1,5 voltu diapazonā. Tas ļauj iegūt pietiekami augstu izejas sprieguma vērtību.


Pēc shēmas ieviešanas uz maizes dēļa izrādījās, ka gaismas diožu parametru izplatības dēļ sinusoīda priekšpuses pie ģeneratora izejas nav simetriskas. Tas ir nedaudz pamanāms pat augstāk esošajā fotoattēlā. Turklāt ģenerētajā sinusa formā bija nelieli kropļojumi, ko izraisīja nepietiekams gaismas diožu ātrums ģenerēšanas frekvencei 100 kHz.

Diodes 4148 gaismas diožu vietā

Gaismas diodes ir aizstātas ar iemīļotajām diodēm 4148. Tās ir ātrās signāla diodes par pieņemamām cenām ar pārslēgšanās ātrumu, kas mazāks par 4 ns. Tajā pašā laikā ķēde palika pilnībā funkcionāla, no iepriekš aprakstītajām problēmām nebija pēdas, un sinusoīds ieguva ideālu formu.

Nākamajā diagrammā bojājumu tilta elementi ir paredzēti 100 kHz svārstību frekvencei. Arī mainīgais rezistors R5 tika aizstāts ar nemainīgiem, bet vairāk par to vēlāk.


Atšķirībā no gaismas diodēm, parasto diožu p-n krustojumā sprieguma kritums ir 0,6 ÷ 0,7 V, tātad ģeneratora izejas spriegums bija aptuveni 2,5 V. Lai palielinātu izejas spriegumu, iespējams virknē ieslēgt vairākas diodes, nevis viens, piemēram, šāds:


Tomēr nelineāro elementu skaita palielināšana padarīs ģeneratoru vairāk atkarīgu no ārējās temperatūras. Šī iemesla dēļ tika nolemts atteikties no šīs pieejas un vienlaikus izmantot vienu diodi.

Mainīgo rezistoru nomaiņa ar nemainīgiem

Tagad par noregulēšanas rezistoru. Sākotnēji kā rezistors R5 tika izmantots 470 omu daudzpagriezienu trimmeris. Tas ļauj precīzi pielāgot izejas spriegumu.

Būvējot jebkuru ģeneratoru, ļoti vēlams, lai būtu osciloskops. Mainīgais rezistors R5 tieši ietekmē paaudzi - gan amplitūdu, gan stabilitāti.

Piedāvātajai shēmai paaudze ir stabila tikai nelielā šī rezistora pretestības diapazonā. Ja pretestības attiecība ir lielāka par nepieciešamo, sākas apgriešana, t.i. sinusoidālais vilnis tiks apgriezts augšā un apakšā. Ja tas ir mazāks, sinusoīda forma sāk izkropļot, un, vēl vairāk samazinoties, paaudze apstājas.

Tas ir atkarīgs arī no izmantotā barošanas sprieguma. Aprakstītā shēma sākotnēji tika samontēta uz LM833 darbības pastiprinātāja ar ± 9 V barošanas avotu. Pēc tam, nemainot ķēdi, darbības pastiprinātāji tika aizstāti ar AD8616, un barošanas spriegums bija ± 2,5 V (maksimums šiem darbības pastiprinātājiem). Šādas nomaiņas rezultātā sinusoīds pie izejas tika nogriezts. Rezistoru izvēle deva vērtības 210 un 165 omi, nevis attiecīgi 150 un 330.

Kā izvēlēties rezistorus "ar aci"

Principā jūs varat atstāt noregulēšanas rezistoru. Tas viss ir atkarīgs no nepieciešamās precizitātes un sinusoidālā signāla ģenerētās frekvences.

Pašizvēlei, pirmkārt, jāinstalē regulēšanas rezistors ar nominālvērtību 200-500 omi. Pieliekot ģeneratora izejas signālu osciloskopam un pagriežot regulēšanas rezistoru, sasniedziet brīdi, kad sākas ierobežojums.

Pēc tam, samazinot amplitūdu, atrodiet pozīciju, kurā sinusoīda forma būs vislabākā. Tagad varat atlodēt trimmeri, izmērīt iegūtās pretestības vērtības un pielodēt tuvākās vērtības.

Ja jums ir nepieciešams audio frekvences sinusoidālo viļņu ģenerators, varat iztikt bez osciloskopa. Lai to izdarītu, atkal ir labāk sasniegt brīdi, kad signāls sāk izkropļot apgriešanas dēļ, un pēc tam samazināt amplitūdu. Jums vajadzētu samazināt, līdz izkropļojumi pazūd, un pēc tam nedaudz vairāk. Tas ir nepieciešams, jo pēc auss ne vienmēr ir iespējams uztvert kropļojumus pat 10%.

Papildu ieguvums

Sinusa ģenerators tika samontēts uz dubultā darbības pastiprinātāja, un puse no mikroshēmas tika atstāta karājoties gaisā. Tāpēc ir loģiski to izmantot zem regulējama sprieguma pastiprinātāja. Tas ļāva pārsūtīt mainīgo rezistoru no papildu oscilatora ķēdes uz sprieguma pastiprinātāja pakāpi, lai pielāgotu izejas spriegumu.

Papildu pastiprināšanas pakāpes izmantošana garantē labāku ģeneratora jaudas saskaņošanu ar slodzi. Tas tika uzbūvēts pēc klasiskās neinvertējošā pastiprinātāja shēmas.


Norādītie vērtējumi ļauj mainīt pastiprinājumu no 2 uz 5. Nepieciešamības gadījumā vērtējumus var pārrēķināt vajadzīgajam uzdevumam. Posma pieaugumu nosaka:

K=1+R2/R1

Rezistors R1 ir virknē savienotu mainīgo un fiksēto rezistoru summa. Fiksēts rezistors ir nepieciešams, lai mainīgā rezistora pogas minimālajā pozīcijā pastiprinājums nenonāktu līdz bezgalībai.

Kā stiprināt izeju

Ģeneratoram bija paredzēts strādāt ar zemas pretestības slodzi, kas ir daži omi. Protams, neviens mazjaudas op-amp nespēs piegādāt nepieciešamo strāvu.

Strāvas padevei TDA2030 atkārtotājs tika novietots pie ģeneratora izejas. Visas šīs mikroshēmas pielietojuma priekšrocības ir aprakstītas rakstā.

Un šādi patiesībā izskatās visa sinusoidālā ģeneratora ķēde ar sprieguma pastiprinātāju un sekotāju izejā:


Vīnes tilta sinusa ģeneratoru var montēt arī pašā TDA2030 kā darbības pastiprinātāju. Tas viss ir atkarīgs no nepieciešamās precizitātes un izvēlētās ģenerēšanas frekvences.

Ja ģenerēšanas kvalitātei nav īpašu prasību un nepieciešamā frekvence nepārsniedz 80-100 kHz, bet tai ir paredzēts strādāt ar zemas pretestības slodzi, tad šī opcija jums ir ideāli piemērota.

Secinājums

Wien tilta ģenerators nav vienīgais veids, kā ģenerēt sinusoidālo vilni. Ja nepieciešama augstas precizitātes frekvences stabilizācija, tad labāk skatīties uz oscilatoriem ar kvarca rezonatoru.

Tomēr aprakstītā shēma ir piemērota vairumam gadījumu, kad nepieciešams iegūt stabilu sinusoidālu signālu gan frekvencē, gan amplitūdā.

Paaudze ir laba, bet kā precīzi izmērīt augstfrekvences maiņstrāvas sprieguma lielumu? Šim nolūkam shēma ar nosaukumu ir ideāla.

Materiāls sagatavots tikai vietnei

Vienkāršu un diezgan uzticamu sprieguma pārveidotāju var izgatavot tikai stundas laikā, bez īpašām iemaņām elektronikā. Izgatavot šādu sprieguma pārveidotāju mudināja lietotāju jautājumi, kas saistīti ar. Šis pārveidotājs ir diezgan vienkāršs, taču tam bija viens trūkums - darbības frekvence. Šajā shēmā izejas frekvence bija daudz augstāka nekā tīkla 50 Hz, tas ierobežo PN darbības jomu. Jaunais pārveidotājs ir brīvs no šī trūkuma. Tas, tāpat kā iepriekšējais pārveidotājs, ir paredzēts, lai palielinātu automašīnu 12 voltus līdz tīkla sprieguma līmenim. Šajā gadījumā pārveidotāja galvenais oscilators ģenerē signālu ar frekvenci aptuveni 50 Hz. Iepriekš minētā shēma var attīstīt izejas jaudu līdz 100 vatiem (eksperimentu laikā līdz 120 vatiem). CD4047 mikroshēma tiek ļoti plaši izmantota elektroniskajās iekārtās un ir diezgan lēta. Tajā ir multivibrators-pašoscilators, kuram ir vadības loģika.

Transformatora izejā tiek izmantots drosele un kondensators, impulsi pēc filtra jau kļūst līdzīgi sinusoīdam, lai gan tie ir taisnstūrveida uz lauka slēdžu vārtiem. Pārveidotāja jaudu var palielināt vairākas reizes, ja signāla pastiprināšanai izmantojat draiveri un vairākus izejas pakāpju pārus. Bet jums jāņem vērā, ka šajā gadījumā jums ir nepieciešams jaudīgs strāvas avots un attiecīgi transformators. Mūsu gadījumā pārveidotājs attīsta pieticīgāku jaudu.
Montāža tika veikta uz maizes dēļa tikai ķēdes demonstrēšanai. Jau bija pieejams 120 vatu transformators. Transformatoram ir divi pilnīgi identiski 12 voltu tinumi. Lai iegūtu norādīto jaudu (100-120 vati), tinumiem jābūt 6-8 ampēriem, manā gadījumā tinumi ir paredzēti strāvai 4-5 ampēri. Tīkla tinums ir standarta, 220 volti. Zemāk ir norādīti PN parametri.

Ieejas spriegums - 9 ... 15 V (nominālais 12 volti)
Izejas spriegums - 200...240 volti
Jauda - 100...120W
Izejas strāvas frekvence 50...65Hz


Shēma pati par sevi nav jāpaskaidro, jo nav nekā īpaša, ko izskaidrot. Vārtu rezistoru vērtība nav kritiska un var atšķirties plašā diapazonā (0,1-800 omi).
Shēmā tiek izmantoti jaudīgi IRFZ44 sērijas N-kanālu lauka slēdži, lai gan var izmantot jaudīgākus - IRF3205, lauka strādnieku izvēle nav kritiska.

Šādu pārveidotāju var droši izmantot aktīvo slodžu barošanai tīkla sprieguma traucējumu gadījumā.
Darbības laikā tranzistori nepārkarst, pat ar slodzi 60 vati (kvēlspuldze), tranzistori ir auksti (ilgstošas ​​darbības laikā temperatūra nepaaugstinās virs 40 ° C. Ja vēlaties, varat izmantot mazu siltuma izlietnes atslēgām.

Radio elementu saraksts

Apzīmējums Veids Denominācija Daudzums PiezīmeRezultātsMans piezīmju bloks
multivibrators

CD4047B

1 Uz piezīmju grāmatiņu
VT1, VT2 MOSFET tranzistors

IRFZ44

2 Uz piezīmju grāmatiņu
R1, R3, R4 Rezistors

100 omi

3 Uz piezīmju grāmatiņu
R5 Mainīgs rezistors330 kOhm1 Uz piezīmju grāmatiņu
C1 Kondensators220 nF1 Uz piezīmju grāmatiņu
C2 Kondensators0,47 uF1 Uz piezīmju grāmatiņu
Tr1 Transformators 1