Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Generator impulsów tonowych na stanowisku kontrolnym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Impulsy tonowe można wykorzystać do badania parametrów dynamicznych mierników i autoniwelatorów, a także urządzeń redukujących hałas. Stanowisko z generatorem impulsów tonowych przyda się także przy badaniu sprzętu wzmacniającego i akustycznego.

Liniowość odpowiedzi częstotliwościowej i dokładność odczytów mierników poziomu można łatwo sprawdzić za pomocą konwencjonalnego generatora sygnału audio, ale do sprawdzenia ich parametrów dynamicznych wymagany jest generator impulsów tonowych (TPU). Generatory tego typu oferowane przez radioamatorów często nie spełniają norm, gdzie do badania mierników poziomu (IU) przyjmuje się, że częstotliwość sygnału sinusoidalnego w impulsach wynosi 5 kHz, a początek i koniec impulsów pokrywają się z częstotliwością przejścia „zero” sygnału.

Podobne problemy pojawiają się podczas konfigurowania automatycznych kontrolerów poziomów sygnału audio. Czas powrotu wynoszący 0,3...2 s jest łatwo widoczny na ekranie oscyloskopu, jednak czas reakcji ogranicznika lub kompresora może być mniejszy niż 1 ms. Do pomiaru i obserwacji procesów przejściowych w sprzęcie audio wygodnie jest używać GTI. W takim przypadku zaleca się zmianę częstotliwości napełniania impulsów za pomocą zewnętrznego generatora przestrajalnego. Przykładowo przy częstotliwości napełniania 10 kHz czas trwania jednego okresu wynosi 0,1 ms, a obserwując proces zadziałania określenie czasu zadziałania nie jest trudne. Impulsy dźwiękowe z wyjścia GTI muszą mieć różnicę poziomów wynoszącą 10 dB.

W literaturze zagranicznej zwykle proponuje się pomiar czasu odpowiedzi przy gwałtownym wzroście poziomu sygnału o 6 dB powyżej wartości znormalizowanej, ale rzeczywiste sygnały mają znacznie większą różnicę poziomów. Zastosowanie tej techniki często wyjaśnia „klikanie” importowanych regulatorów automatycznego poziomu. Ponadto w prawie każdym generatorze dźwięku można przeskoczyć poziom o 10 dB, wykorzystanie takiej różnicy poziomów jest wygodne do obserwacji. Dlatego w praktyce krajowej zwyczajowo mierzy się parametry dynamiczne autoregulatorów, gdy poziomy zmieniają się o 10 dB.

Niestety, przełączniki poziomu sygnału wielu generatorów wytwarzają w momencie załączenia krótkotrwały wzrost napięcia i nie można nimi zmierzyć czasu odpowiedzi, gdyż autoregulator „wyłącza się”. W tym przypadku GTI może być bardzo przydatne.

Większość radioamatorów musi wykonywać tego typu pomiary sporadycznie, dlatego warto wyposażyć takie urządzenie w stanowisko pomiarowe o większych możliwościach. Na panelu przednim znajdują się elementy przełączające, które są bardzo wygodne do podłączania przyrządów pomiarowych i sprzętu niestandardowego. Na ryc. Rysunek 1 przedstawia przybliżoną lokalizację złączy (zacisków lub gniazd) i przełączników.

Generator impulsów tonowych na stanowisku kontrolnym

Schemat laboratoryjny (ryc. 2) pokazuje te obwody przełączające.

Generator impulsów tonowych na stanowisku kontrolnym
(kliknij, aby powiększyć)

Gniazda wejściowe X1 („ВХ.1”) i Х2 („ВХ.2”) przeznaczone są do podłączenia wejść konfigurowalnego sprzętu. Przełączniki SA1 i SA2 umożliwiają podłączenie wejść do złączy X2 i X3 lub zwarcie ich do wspólnego przewodu podczas pomiaru poziomu szumu całkującego. W porównaniu do przycisków przełączniki dwustabilne zapewniają bardziej wizualną reprezentację połączeń wejściowych. Generator częstotliwości audio i woltomierz są podłączone do centralnych gniazd X2 i X3 w celu monitorowania napięcia wejściowego. Złącza X5 i X8 przeznaczone są do podłączenia wyjść konfigurowalnego sprzętu. Jedno z wyjść można podłączyć przełącznikiem SA3 do złącz X6 i X7 dla przyrządów pomiarowych. Podczas konfigurowania sprzętu audio wygodnie jest użyć miernika zniekształceń nieliniowych i oscyloskopu.

Obwody przełączające nie wymagają żadnych źródeł zasilania, dlatego przy takim przełączaniu bardzo wygodnie jest testować różne urządzenia.

Jeżeli podwójny przełącznik SA4 (rys. 1) znajduje się w pozycji „POST”, sygnał o stałym poziomie podawany na X2, X1, w zależności od położenia przełączników SA2 lub SA1, jest wysyłany na złącza X4, X4 do wejścia testowanego sprzętu. Jeśli przesuniesz SA1 w górną pozycję, sygnał z generatora trafi na wejścia 2 i 220 poprzez obwody GTI. W takim przypadku stojak należy podłączyć do sieci XNUMX V AC.

Włącznik zasilania SA5 znajduje się na panelu tylnym, natomiast na panelu przednim znajdują się jedynie diody LED HL1, HL2 (wskaźniki „+” i „-”), sygnalizujące obecność dwubiegunowego napięcia zasilania o wartości ±15 V.

Do generowania impulsów tonowych wykorzystywany jest przełącznik elektroniczny DA4. Na pinach 16 i 4 wartość napięcia sygnału zmienia się od wartości znormalizowanej do zera, a na pinach 6, 9 różnica poziomów podczas konfiguracji jest ustawiana przez zmienny rezystor R15. Tryb wybiera się za pomocą przełącznika SA9.

Sygnał tonu wypełniania impulsu pochodzi z generatora do przełącznika elektronicznego poprzez wzmacniacz operacyjny bufora DA1.1. Drugi wzmacniacz operacyjny DA1.2 służy jako komparator, wytwarzając sygnał synchronizacji na początek impulsu, gdy sygnał napełniania przechodzi przez „zero”. Impulsy z komparatora podawane są na wejście zegara D-flip-flop DD2. Na wejściu D (pin 9) impuls pochodzi z urządzenia jednorazowego, zamontowanego na drugim wyzwalaczu DD2.

Zmiana czasu trwania impulsu odbywa się za pomocą przełącznika SA8.2, który zmienia rezystancję w obwodzie ładowania C15, podłączonym do wejścia R (pin 4) monostabilnego. Do ustawienia czasu trwania impulsu wystarczy zwykły oscyloskop. Urządzenie jednorazowe wyzwalane jest sygnałami pochodzącymi z generatora impulsów prostokątnych na falownikach DD1.1 - DD1.3 lub w trybie ręcznym za pomocą przycisku SA6 „START”. Jeśli przełącznik SA7 jest ustawiony w pozycji „AUTO”, cykl pracy (okres) impulsów jest ustawiany za pomocą rezystora zmiennego R11 „SCR.”.

Bardzo trudno jest zaobserwować procesy przejściowe na ekranie oscyloskopu przy czasie trwania impulsu tonowego wynoszącym 3 ms i wysokim cyklu pracy. Zadanie jest uproszczone w przypadku oscyloskopów wyposażonych w zewnętrzny wyzwalacz podczas przemiatania w trybie gotowości. Aby je zsynchronizować, na tylnym panelu stojaka znajduje się gniazdo X9 „SYNC”. Impuls wyzwalający jest dostarczany do klucza elektronicznego z pewnym opóźnieniem w stosunku do impulsu synchronizującego, określonym przez dobór parametrów R13, C13.

Wysoki poziom, przy którym przełącznik elektroniczny DA4 przechodzi przez sygnał tonowy, pojawia się wraz z dodatnim spadkiem napięcia z komparatora po pojawieniu się impulsu z monostabilnego i kończy się po zakończeniu tego impulsu (przy kolejnym spadku sygnału z komparatora). Zapewnia to, że początek impulsu tonowego pokrywa się z przejściem sygnału wypełnienia przez „zero” i spełniony jest wymóg generowania całkowitej liczby okresów. Gdy przełącznik SA8 znajduje się w pozycji „UOut”, napięcie na wejściu sterującym DA4 wynosi zero i napięcie wyjściowe generatora można ustawić tak, aby odpowiadało nominalnemu poziomowi wejściowemu. W pozycji przełącznika SA8 „TACT”. Układ DA4 sterowany jest napięciem pochodzącym bezpośrednio z generatora zegara. Jego częstotliwość przełączania jest ustawiana przez zmienny rezystor R11.

Za przełącznikiem elektronicznym, poprzez wzmacniacz DA1.3 i przełączniki SA1 i SA2, na wejścia konfigurowanego urządzenia podawane są impulsy tonowe. Urządzenie posiada także falownik DA1.4 oraz przełącznik SA10, za pomocą którego można zmieniać fazę sygnału na jednym z wejść względem drugiego. Taki falownik jest potrzebny na przykład podczas sprawdzania wspólnego trybu sygnałów w systemach stereo, w głośnikach, ale być może zamiast tego bardziej przydatne będzie zamontowanie wbudowanego generatora sygnału tonowego na tym wzmacniaczu operacyjnym zgodnie z obwodem pokazanym w Figa. 3. W takim generatorze łatwo jest uzyskać Kg poniżej 0,2% i w przypadku wielu badań można obejść się bez użycia generatora znajdującego się na zewnątrz stanowiska.

Generator impulsów tonowych na stanowisku kontrolnym

Aby przetestować mierniki poziomu, należy podłączyć wejścia dwóch kanałów (w przypadku mierników stereo) do odpowiednich złączy wejściowych. Następnie w pozycji „UByx” przełącznika SA8 ustawić znormalizowaną wartość poziomu sygnału na wyjściu generatora przy F = 5 kHz i sprawdzić wskazania obu kanałów miernika. Przykładowo w mierniku poziomu [1] diody LED odpowiadające wartości „O dB” powinny świecić jednocześnie, a błąd skali nie powinien tutaj przekraczać 0,3 dB. Przełącznik dźwigniowy SA9 jest ustawiony w pozycji „-80 dB”. Następnie przełącznik SA8 przełącza się naprzemiennie w pozycje „10 ms”, „5 ms” i „3 ms” i sprawdza, czy odczyty testowanego urządzenia są zgodne z normami. Pozycję „200 ms” SA8 wykorzystuje się przy testowaniu mierników średniego poziomu, które niestety przeważają w sprzęcie AGD.

Aby dokładnie kontrolować wartość czasu powrotu, rezystor zmienny R11 („SCR.”) ustawia częstotliwość sygnałów generatora fali prostokątnej, przy której bezpośrednio po wyłączeniu diody LED odpowiada ona wartości -20 dB w skali DUT, nastąpi następny impuls. Wtedy określenie okresu sygnałów za pomocą oscyloskopu nie jest trudne. Diody LED w obu kanałach powinny zgasnąć synchronicznie.

Sprawdzając parametry dynamiczne automatycznych regulatorów poziomu sygnału, należy zastosować pozycję „-10 dB” przełącznika SA9. Wejścia i wyjścia podłączamy do odpowiednich złączy. Wyjścia kanałów są monitorowane pojedynczo, chociaż w przypadku oscyloskopu dwukanałowego nic nie stoi na przeszkodzie, aby monitorować oba wyjścia jednocześnie. Na wyjściu generatora częstotliwości audio, gdy przełącznik SA8 znajduje się w pozycji „UBx”, ustawiany jest sygnał o poziomie 10 dB wyższym od wartości znormalizowanej. Następnie przełącz SA8 na impulsy o dowolnym czasie trwania, a SA7 przełącz w pozycję „RĘCZNIE”. Klucz pozostaje wyłączony i umożliwia kontrolę napięcia na złączach X1 i X2, które musi odpowiadać wartości znormalizowanej. Następnie za pomocą przełącznika SA7 GTI zostaje przełączony w tryb pracy automatycznej i po wybraniu żądanego czasu trwania impulsu i cyklu pracy obserwuje się procesy przejściowe na wyjściu autoregulatora. Jeżeli oscyloskop pracuje w trybie czuwania wyzwalanym zegarem, łatwo jest określić czas wyzwolenia oraz obecność szumu wyzwalania lub przeregulowania.

GTI wykorzystuje cztery mikroukłady, a pobór prądu jest bardzo niski. Pozwala to na zastosowanie prostych parametrycznych stabilizatorów napięcia wykorzystujących diody Zenera zamiast zintegrowanych stabilizatorów. Z kolei instalując mocniejsze zintegrowane stabilizatory DA2, DA3 z serii dA7815 i dA7915, można je wykorzystać do zasilania prototypów niestandardowych urządzeń poprzez umieszczenie dodatkowego złącza na tylnym panelu (niepokazanego na schemacie). Mikroukłady zapewniają ochronę przed zwarciami, które często zdarzają się podczas eksperymentów.

Panel przedni stojaka ma wymiary 195x65 mm. Korpus stojaka wykonany jest ze stali.

Do podłączenia badanego sprzętu wygodne są terminale typu ZMP. Oprócz nich, w zależności od testowanego sprzętu, na panelu stojaka można zainstalować złącza o odpowiedniej konstrukcji, na przykład tulipan, jack, gniazda ONTs-VG lub inne.

Przełącznik podwójny SA4 - PT8-7, P2T-1-1 lub podobny. Przełącznik SA2 - ciastka PG2-8-6P2NTK. Przycisk SA6 „START” może być dowolnego typu bez blokady, np. KM1-1.

Mikroukład DA2 K590KN7 [2] można zastąpić podobnym pod względem funkcjonalności. Jako DA1 można zastosować mikroukład z czterema wzmacniaczami operacyjnymi typu LF444, TL084, TL074 [3] lub K1401UD4.

Montaż płytki urządzenia - drukowanej lub zawieszonej na płytce stykowej.

Stanowisko GTI może być wykorzystywane do testowania systemów redukcji szumów Compander, filtrów dynamicznych i innego sprzętu audio.

literatura

  1. Kuzniecow E. Mierniki poziomu sygnału dźwiękowego. - Radio, 2001, nr 2, s. 16. 17, XNUMX.
  2. Mikroukłady do domowego sprzętu radiowego. Informator. - M.: Radio i komunikacja, 1989.
  3. Turuta J. Wzmacniacze operacyjne. Informator. - M.: Patriota, 1996.

Autor: E. Kuzniecow, Moskwa

Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Kałamarnice słyszą 09.02.2019

Biolodzy morscy rozpoczęli badania słuchu kałamarnic, aby dowiedzieć się, jak odbierają i reagują na dźwięki oceanu. Naukowcy dopiero niedawno zaakceptowali fakt, że głowonogi mają zdolność słyszenia.Nowe eksperymenty wykazały, że dźwięki o różnych poziomach głośności i częstotliwości powodują, że zwierzęta zachowują się w różny sposób, na przykład uwalniając atrament lub zmieniając kolor.

Autor badań Aran Mooney z Organizacji Oceanograficznej w Massachusetts, USA, interesuje się kałamarnicami, ponieważ stanowią one coś w rodzaju „kamienia węgielnego” wśród gatunków morskich. Kalmary są sercem wielu łańcuchów pokarmowych. Jeśli nie są drapieżnikami w tych łańcuchach, na pewno będą czyjąś zdobyczą. Dlatego ważne jest, aby naukowcy odkryli, czy działalność człowieka może kolidować z tymi zwierzętami.

Wcześniejsze badania wykazały, że kałamarnice słyszą dźwięki w zakresie od 50 do 500 Hz, ale najlepiej odbierają dźwięki przy 300 Hz. Ryby mają ten sam słuch.

Aby odbierać dźwięki, kałamarnice mają dwa rozmieszczone blisko siebie narządy zwane statocystami. "Statocysty są jak piłki tenisowe wywrócone na lewą stronę", mówi Mooney. "Mają włosy wewnątrz, a na komórkach tych włosów znajduje się gęsty kamyk wapnia. Fale dźwiękowe przemieszczają się przez ciało kałamarnicy, a te gęste obiekty pozostają na tym samym poziomie. Fale przechylają komórki rzęsate i generują impulsy nerwowe do mózgu”.

Reakcje kałamarnic były dość dynamiczne. Mogą zmieniać kolor, strzelać atramentem lub szybko się poruszać. Nie jest jeszcze jasne, czy zmieniają kolor ze strachu, czy po to, by stać się bardziej niepozornym. Być może kałamarnice używają słuchu do poruszania się w kosmosie, na przykład w celu odnalezienia drogi od jednej rafy do drugiej, od powierzchni oceanu do głębin i tak dalej.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Ustalono nową wartość górnej granicy masy neutrin

▪ Odbudowa szkliwa zębów

▪ Programowalne sny

▪ Stadion generuje energię elektryczną

▪ Karta graficzna GIGABYTE GeForce GTX 1650 D6 Eagle OC

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Cywilna komunikacja radiowa. Wybór artykułów

▪ artykuł Zagrożenia społeczne i poważne konsekwencje zdrowotne nadużywania narkotyków i substancji odurzających. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Dlaczego spada Krzywa Wieża w Pizie? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Trawa kuropatwa. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Usuwanie najczęstszych plam z ubrań. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Rozdzielnice i podstacje na napięcia powyżej 1 kV. Ochrona wirujących maszyn elektrycznych przed przepięciami piorunowymi. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024