Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Generatory sygnałów na układach CMOS. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy Oscylatory CMOS są popularne wśród radioamatorów. Znajdują zastosowanie w projektowaniu przyrządów pomiarowych, generatorów częstotliwości audio, sond do sprawdzania stanu elementów radiowych oraz kaskad urządzeń radiowych. W artykule opisano trzy warianty takich generatorów, które można wykonać w postaci sond do sprawdzania i regulacji elementów o niskiej i wysokiej częstotliwości różnych urządzeń. Zazwyczaj przy projektowaniu sond i kalibratorów stosuje się generatory krótkich impulsów, które wytwarzają sygnał o szerokim i jednolitym widmie. Taki sygnał pozwala szybko sprawdzić kaskady urządzeń radiowych, zarówno niskoczęstotliwościowych (LF), jak i wysokoczęstotliwościowych (HF). Co więcej, im krótszy czas trwania impulsu, tym lepiej – widmo jest szersze i bardziej jednolite. Z reguły takie generatory składają się z dwóch głównych elementów: samego generatora impulsów prostokątnych i generatora krótkich impulsów. Tymczasem możesz obejść się bez specjalnego modułu kształtującego, ponieważ jest on już dostępny w elemencie logicznym mikroukładu CMOS. Rozważmy na przykład obwód sondy pokazany na ryc. 1. Jest to dobrze znany generator RC, działający w tym przypadku z częstotliwością około 1000 Hz (zależy to od ocen części R1, C1). Prostokątny sygnał o niskiej częstotliwości pochodzi z wyjścia elementu DD1.2 (pin 4) przez obwód R2C3 do rezystora zmiennego R4 - płynnie dostosowują amplitudę sygnału dostarczanego do testowanego węzła. Wyjście sygnału wysokiej częstotliwości (krótkie impulsy) jest nieco niezwykłe - sygnał jest pobierany z rezystora zmiennego R3 zawartego w obwodzie mocy mikroukładu. Przesuwając suwak tego rezystora, płynnie reguluje się poziom sygnału wyjściowego o wysokiej częstotliwości. Rozważmy zasadę działania takiego układu kształtującego zgodnie z uproszczonym obwodem elementu logicznego struktury CMOS (ryc. 2). Jego podstawą są dwa połączone szeregowo tranzystory polowe z izolowaną bramką i różnymi rodzajami przewodnictwa kanału. Jeśli rezystor R1 zostanie połączony szeregowo z tranzystorami, a na wejście elementu zostaną przyłożone prostokątne impulsy U1, nastąpi następująca sytuacja (rys. 3). Ze względu na to, że czas trwania czoła impulsu nie może być nieskończenie mały, a także ze względu na bezwładność tranzystorów, w momencie działania czoła nadejdzie moment, w którym oba tranzystory będą otwarte państwo. Przepłynie przez nie tzw. prąd przelotowy, którego wartość może wahać się od jednostek do kilkudziesięciu miliamperów, w zależności od rodzaju mikroukładu i napięcia źródła zasilania. Rezystor będzie generował krótkie impulsy napięcia U2. Co więcej, zarówno w czasie działań frontowych, jak i recesji. Innymi słowy, nastąpi podwojenie częstotliwości początkowych impulsów. Rezystancja rezystora nie powinna być duża, aby uniknąć zakłócenia działania elementów mikroukładu. Oznacza to, że do wyjścia wysokoczęstotliwościowego można podłączyć niskooporowe obciążenie o rezystancji 50...75 Ohm. Dla rozważanego generatora maksymalna amplituda impulsów na wyjściu wysokiej częstotliwości wynosi 100 ... 150 mV, a prąd pobierany ze źródła zasilania nie przekracza 1,6 mA. Generator przeznaczony jest do testowania wzmacniaczy 3H, głośników trójprogramowych, odbiorników radiowych na pasmach DV i MW. 4. Jest zbudowany zgodnie z zasadą opisaną powyżej, ale generator działa z częstotliwością 1 MHz. Na rezystorze R3 powstają krótkie impulsy napięcia o wysokiej częstotliwości, które są podawane przez kondensator C3 do testowanych kaskad. Zależność amplitudy harmonicznych od częstotliwości pokazano na ryc. 5 - spada z 20 mV przy częstotliwości 1 MHz do 12 μb przy częstotliwości 80 MHz. co w większości przypadków wystarcza do wykonania zadania stojącego przed sondą. Częstotliwość generowania jest precyzyjnie ustawiana przez wybór kondensatorów C1 i C2. Ze źródła zasilania generator pobiera prąd o natężeniu około 5 mA. Na jednym układzie CMOS nie jest trudno zmontować połączony generator - połączenie dwóch opisanych konstrukcji (ryc. 6). Zawiera również dwa wyjścia, a tryby pracy ustawia się przełącznikiem SA1. W dolnym położeniu styku ruchomego przełącznika zgodnie ze schematem pracuje tylko generator LF, w związku z czym na wyjściu LF pojawią się impulsy prostokątne, a na wyjściu HF krótkie impulsy o szerokości widma do 1,5 MHz . W pozycji środkowej działa tylko oscylator kwarcowy, a wyjście RF będzie miało sygnał o szerokości widma do 80 MHz. Jednocześnie na wyjściu LF w ogóle nie ma sygnału. Jeśli ruchomy styk przełącznika zostanie przesunięty w górną pozycję, oba generatory zostaną włączone, a kwarcowy zostanie zmodulowany sygnałem generatora niskiej częstotliwości. Przy wysokim współczynniku jakości rezonatora kwarcowego generator HF może być słabo modulowany przez sygnał generatora LF. W takim przypadku należy odłączyć pin 5 elementu DD1.3 od przełącznika i podłączyć go do pinu 6, a przewód do przełącznika podłączyć od pinu 8 (jest on odłączony od pinów 4 i 9 oraz rezystora R5). Konstrukcja wszystkich generatorów sond może być dowolna, ale dla ich stabilnej pracy połączenia między częściami muszą być jak najkrótsze. Autor: I. Nieczajew, Kursk Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Koty bawią się ze swoimi właścicielami tylko wtedy, gdy chcą. ▪ Napęd optyczny Pioneer BDR-S07J nagrywa dyski BDXL Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ część serwisu Elektryk w domu. Wybór artykułów ▪ artykuł Otchłań wzywa otchłań. Popularne wyrażenie ▪ Dlaczego rośliny zwracają się w stronę słońca? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Grad. Wskazówki podróżnicze ▪ artykuł Naprawa multimetru. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Zasilacz 220/13,8 V 10 A. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |