Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Prosty generator AF. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa Główne cechy techniczne są następujące: Zakres częstotliwości, kHz ..... 0,01 ... 100
0,01-0,1;
Nierównomierność odpowiedzi częstotliwościowej, dB, nie więcej niż ..... ±0,5
Do najbardziej niezbędnych przyrządów w laboratorium radioamatora słusznie można zaliczyć generator oscylacji sinusoidalnych AF. Najczęściej w literaturze radioamatorskiej generatory opisywane są z tzw. mostkiem Wiena w obwodzie dodatniego sprzężenia zwrotnego, zwykle przestrajanym za pomocą podwójnego rezystora zmiennego. Niestety, pomimo pozornej prostoty takich generatorów, nie jest łatwo powtórzyć je w warunkach amatorskich, zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę zwiększone wymagania dotyczące nieliniowych zniekształceń sygnału pomiarowego. Zachowanie identyczności rezystancji narządu strojenia częstotliwości niezbędnego do redukcji zniekształceń w całym zakresie wymaga zastosowania bardzo dokładnych rezystorów dwustopniowych, które są praktycznie niedostępne dla większości radioamatorów. Próby poprawy jakości sygnału poprzez wprowadzanie różnych układów stabilizujących (nieliniowe dzielniki AGC) z reguły prowadzą do poprawy jednych parametrów kosztem innych. Przedstawiony czytelnikom oscylator pomiarowy [1] jest strojony jednym rezystorem zmiennym, ma dość dobre parametry techniczne i jest łatwy w konfiguracji.
Uproszczony schemat obwodu generatora pokazano na ryc. 1. Na wzmacniaczu operacyjnym DA1 i elementach R1 - R3, C1 montowany jest szeroko stosowany i opisany w literaturze regulowany przesuwnik fazowy, który wprowadza przesunięcie fazowe sygnału, które jest określone stosunkiem pojemności kondensator C1 i rezystancja rezystora R1. Z wyjścia przesuwnika fazowego sygnał trafia do układu stabilizacji amplitudy EL1R4, który kompensuje wpływ takich czynników destabilizujących jak temperatura i nieidealne parametry wzmacniacza operacyjnego. Na wzmacniaczu operacyjnym DA2 i rezystorach R5 - R7 wykonany jest konwencjonalny wzmacniacz odwracający. Wprowadzone przez nią przesunięcie fazowe jest stałe i wynosi 180°. Rezystor trymera R6 służy do ustawienia wymaganego poziomu sygnału wyjściowego. Kondensator C2 z impedancją wejściową kaskady na wzmacniaczu operacyjnym DA1 tworzy obwód, który dodatkowo przesuwa fazę sygnału o kąt, który łącznie z przesunięciem fazowym wprowadzonym przez tę kaskadę wynosi 180°. Tym samym spełniony jest jeden z warunków wystąpienia generacji - równowaga faz. Pełny schemat obwodu generatora pokazano na ryc. 2
Regulowany przesuwnik fazowy jest montowany na wzmacniaczu operacyjnym DA1. Sygnał z jego wyjścia trafia do popychacza emitera, wykonanego na tranzystorze VT1. Ta kaskada stwarza warunki do normalnej pracy generatora dla niskiej rezystancji obciążenia i obwodu stabilizacji amplitudy, składającego się z żarówek EL1-EL3 i rezystora trymera R13, za pomocą którego regulowane jest napięcie sygnału na wyjściu generatora . Z jednego podzakresu do drugiego generator jest przełączany przełącznikiem SA1, wymagana częstotliwość sygnału jest ustawiana przez rezystor zmienny R3. Z silnika rezystora R13 sygnał jest podawany do wzmacniacza odwracającego (wzmacniacz operacyjny DA2), którego współczynnik przenoszenia jest określony przez stosunek rezystancji rezystorów R16 i R14. Obwód R15C10 podłączony równolegle do tego ostatniego kompensuje efekt pasożytniczych przesunięć fazowych we wzmacniaczu operacyjnym, pozwalając zachować charakter i skalę zmiany częstotliwości w funkcji rezystancji rezystora R3 w obszarze wysokich częstotliwości zakres działania. (Nawiasem mówiąc, wprowadzenie tego układu uniemożliwiło zmianę rezystancji rezystora w obwodzie OOS pokrywającym wzmacniacz operacyjny DA2, więc regulator napięcia sygnału wyjściowego musiał być włączony w obwód stabilizacji amplitudy). Kondensator C13 kompensuje nieznaczny wzrost odpowiedzi częstotliwościowej w wyższych częstotliwościach spowodowany wprowadzeniem układu R15C10 i zmniejsza nieliniowe zniekształcenia sygnału na tych częstotliwościach. Napięcie wyjściowe generatora jest ustawiane za pomocą przełącznika SA2, łączącego obciążenie z jedną lub drugą częścią dzielnika R7-R11. W razie potrzeby liczbę wartości napięcia wyjściowego można wybrać dowolną inną, włączając odpowiednią liczbę rezystorów w obwód emitera tranzystora VT1. Całkowita rezystancja tych rezystorów nie powinna przekraczać 150 omów. Szczegóły i projekt Zastosowanie różnych typów wzmacniaczy operacyjnych w przesuwniku fazowym i wzmacniaczu odwracającym wynika z konieczności uzyskania odpowiednio szerokiego zakresu częstotliwości pracy przy dobrej stabilności generatora. Podczas korzystania z dwóch wzmacniaczy operacyjnych serii K574UD1 generator okazuje się podatny na pasożytnicze samowzbudzenie przy wyższych częstotliwościach, a przy stosowaniu wzmacniaczy operacyjnych serii K140UD8 w obu stopniach górna częstotliwość graniczna zakresu roboczego nie można podnieść powyżej 20 kHz. Tranzystor KT807B można zastąpić dowolnym z serii KT815, KT817. W każdym przypadku tranzystor emiterowy musi być zamontowany na radiatorze o powierzchni chłodzącej co najmniej 50 cm2. Jako korpus strojenia częstotliwości (R3) pożądane jest użycie rezystora zmiennego marki SP4-2Ma lub SP3-23a. Aby zmniejszyć nieliniowość skali, rezystor ten musi być z grupy B. Można również użyć rezystora z grupy B, odpowiednio go włączając, jednak częstotliwość w tym przypadku wzrośnie, gdy suwak zostanie obrócony w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (dotyczy to do rezystora SP4-2Ma). Rezystor trymera R13-SP4-1, SPZ-16a, SP5-16V. Przełączniki SA1, SA2 - dowolna nakrętka lub przycisk (na przykład P2K z mocowaniem zależnym). Wskazane jest, aby wziąć kondensatory C1 - C8 obwodu ustawiania częstotliwości z najmniejszym możliwym (w każdym razie znormalizowanym) TKE i wybrać je parami (C1 i C2, C3 i C4 itp.) Z błędem nie większym niż niż +2%. Zapewni to wymaganą stałość amplitudy generowanych oscylacji podczas przejścia z jednego podzakresu do drugiego. Do zasilania generatora odpowiednie jest dowolne stabilizowane źródło o napięciach wyjściowych 4-15 i -15 V przy prądzie co najmniej 200 mA i napięciu tętnienia nie większym niż 25 mV (na przykład urządzenie opisane w [2] w pełni spełnia te wymagania). Konfigurowanie generatora rozpocząć od ustawienia napięcia wyjściowego rezystora trymera R13 na 4V (przełącznik SA1 - w pozycji "I", SA2 - w pozycji "4 V"). Następnie ustawiając suwak rezystora zmiennego R3 w górną (zgodnie ze schematem) pozycję (odpowiada to dolnej częstotliwości odcięcia podzakresu), wybierając rezystor R1, częstotliwość generowania jest równa 10 Hz, po czym napięcie wyjściowe jest mierzone iw razie potrzeby ustawiane na 4 V razy (z tym samym rezystorem R13). Następnie zmienny rezystor R3 jest przenoszony do niższej (zgodnie ze schematem) pozycji i wybierając rezystor R2, uzyskuje się częstotliwość oscylacji 100 Hz. Następnie przełącznik SA1 ustawia się w pozycji „IV”, a rezystor R15 wybiera taką rezystancję, przy której częstotliwość sygnału wyjściowego wynosi 100 kHz. Dobiera się kondensator C13, dążąc do tego, aby nierównomierna charakterystyka częstotliwościowa generatora przy najwyższych częstotliwościach zakresu roboczego nie przekraczała +0,5 dB. literatura
Autor: E. Niewstrujew; Publikacja: cxem.net Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Infineon IRS200S Half-Bridge 2007V MOSFET Driver ▪ LMX9838 — moduł Bluetooth z profilem portu szeregowego ▪ Niebieski rakieta pochodzenia Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Parametry komponentów radiowych. Wybór artykułów ▪ artykuł Fiolka rozkoszy do picia. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Czy Pluton był księżycem Neptuna? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Pracownik spichlerza, silos. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Rodzaje biopaliw. Torf. 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 |