Dodatkowa Trójkątna Kondycjoner Sygnału

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Węzły amatorskiego sprzętu radiowego. Generatory, heterodyny

 Komentarze do artykułu

Możliwość syntezy sygnału trójkątnego pokazano przez dodanie dwóch sygnałów sinusoidalnych o różnej biegunowości prostowanych układami mostkowymi, z których jeden jest przesunięty w fazie względem drugiego o 90°; podane są formuły opisujące dynamikę procesów dodawania sygnałów; na podstawie obliczeń teoretycznych powstał obwód urządzenia syntetyzującego sygnał trójkątny.

Sygnały w kształcie trójkąta są zwykle uzyskiwane w generatorach za pomocą ładujących się w czasie obwodów RC, przetworników cyfrowo-analogowych lub syntetycznie za pomocą sprzętu i oprogramowania. W tym przypadku z reguły trudno jest uzyskać wysoką liniowość i symetrię generowanego sygnału, możliwe jest rozwiązanie problemu ze względu na zauważalny wzrost intensywności intelektualnej i zasobowej urządzenia [1–4].

Uzyskanie sygnału o prawie idealnym trójkątnym kształcie za pomocą podwajacza częstotliwości okazało się dość proste, którego schemat zaproponowano na początku lat 70. XX wieku (komunikacja prywatna, podwajacz częstotliwości S.I. Semenova). Zasada działania tego podwajacza polega na dodaniu w przeciwfazie dwóch sygnałów sinusoidalnych prostowanych układami mostkowymi, z których jeden jest przesunięty w fazie względem drugiego o 90 °. Mimo prostoty takiego podwajacza częstotliwości, do niedawna nie przeprowadzono jego praktycznej implementacji, a ponadto nie przeprowadzono badań analitycznych.

Komputerowe modelowanie kształtu sygnałów pobranych z wyjścia takiego urządzenia wykazało, że na wyjściu kształtownika przy przesunięciu fazy o 90° otrzymuje się sygnał trójkątny. Schemat blokowy generatora sygnału addytywnego w kształcie trójkąta pokazano na ryc. 1. Dynamikę procesów elektrycznych obserwowanych w różnych punktach kontrolnych urządzenia można opisać następującymi wyrażeniami:

U1(t) = U0 sin(masa), U2(t) = U0 grzech(wt + 90), U3(t) = U0 abs[sin(masa + 90)], U4(t) = -U0 abs(sin masa), U5(t) = U0 {abs[sin(waga + 90)] - abs(sin waga)}. Ogólnie Uout(t) = U0 {abs[sin(wt + n90)] - abs(sin wt)}, n=1,3,5...

(1) (2) (3) (4) (5)

Rys.1. Schemat strukturalny frezarki

Sygnał sinusoidalny (1), pobrany z wyjścia generatora 1 (rys. 1), podawany jest na przesuwnik fazy 2 i rezystancyjny kompensator napięcia 4. Sygnał sinusoidalny (90) przesunięty w fazie o kąt 2 ° jest podawany na obwód mostka diodowego 3. Sygnał z kompensatora napięcia 4 jest podawany do drugiego, połączonego z tyłu obwodu mostka diodowego 5. W ten sposób na wyjściach obwodów z mostkiem diodowym 3 i 5 powstają wyprostowane sygnały bipolarne (3) i (4). 6. Sygnały te są sumowane w sumatorze 5, tworząc trójkątny sygnał wyjściowy (2) przy rezystancji obciążenia Rload - Schematy sygnałów wyjściowych ze zmiennymi przesunięciami fazowymi przedstawiono na rys.XNUMX.

Rys.2. Diagramy wyjściowe

Praktyczny obwód podwajacza częstotliwości - trójkątny kształtownik pokazano na ryc. 3. Sygnał wejściowy w postaci sinusoidalnej przez łańcuch przesunięcia fazowego R1C1 jest podawany na pierwszy mostek prostowniczy (diody VD1-VD4). Ten sam sygnał przez potencjometr R2 („Kompensacja”) trafia do drugiego mostka prostowniczego (diody VD5-VD8).

Rys.3. Schemat ideowy generatora przebiegów trójkątnych

Na wyjściach mostków względem wspólnej szyny powstają wyprostowane sygnały o podwójnej częstotliwości napięcia bipolarnego. Wyjścia mostków są połączone za pomocą potencjometru R3 („Balans”), pomiędzy którego silnikiem a wspólną magistralą podłączona jest rezystancja obciążenia.

Na wejście kształtownika podawany jest sygnał sinusoidalny o częstotliwości 3 kHz i napięciu 5 V. Urządzenie jest strojone poprzez sekwencyjną regulację elementów strojenia (rezystory R2-R1). Potencjometr R3 reguluje przesunięcie fazowe; R1 - kompensuje utratę (tłumienie) sygnału, gdy sygnał przechodzi przez łańcuch przesunięcia fazowego; R2 - zrównoważ amplitudę miksowanych sygnałów. W rezultacie na wyjściu powstaje sygnał w kształcie trójkąta o podwojonej częstotliwości (3 kHz).

Działanie urządzenia zostało przetestowane przy użyciu programu do symulacji obwodów Electronics Workbench 5.12.

Zaletami opisanego schematu uzyskiwania sygnałów w kształcie trójkąta są jego prostota i wysoka liniowość sygnału wyjściowego. Jednocześnie sygnał wyjściowy w kształcie trójkąta zbliżony do ideału jest dostarczany w wąskim paśmie częstotliwości, co wynika z zastosowania łańcuchów z przesunięciem fazowym najprostszego typu, mających jedynie zademonstrować zasadę działania urządzenia. Zakres częstotliwości roboczych, przy których kształtownik może działać, jest również ograniczony przez właściwości częstotliwości diod prostownikowych (górna granica odpowiada w przybliżeniu wartości 5 ... 10% granicznej częstotliwości roboczej zastosowanych diod) .

Tak więc, aby zapewnić wymagany kształt sygnału, elementy urządzenia muszą spełniać określony zestaw wymagań ze względu na obecność nieliniowych elementów półprzewodnikowych:

- idealność prostowników (liniowość i identyczność ich charakterystyk woltamperowych);
- minimalna i równa pojemność przejść n-p (tożsamość charakterystyk wolt-pojemność).

Wymagania te są częściowo spełnione przy zastosowaniu diod punktowych wysokiej częstotliwości z tej samej partii produkcyjnej, dobranych według kryterium identycznych charakterystyk prądowo-napięciowych i napięciowych, a także przy pracy w obszarze stosunkowo niskich częstotliwości (do jednostki kiloherców), wykorzystując sygnał sinusoidalny o wysokiej amplitudzie (jednostki...dziesiątki woltów) i pracując na dopasowanym obciążeniu.

Możliwa jest poprawa kształtu szczytów sygnałów wyjściowych (obszar niskich napięć sygnałów prostowanych, w którym najwyraźniej wyrażają się nieliniowe właściwości prostowników półprzewodnikowych) poprzez przesunięcie punktów pracy diod do liniowego odcinka prądu. charakterystyka napięcia przy zasilaniu prądem stałym.

literatura

1. Bondar V.A. Badanie linearyzacji procesu ładowania lub rozładowywania kondensatora w liniowo zmiennych generatorach napięcia: Streszczenie pracy magisterskiej. diss. Dla stopnia Cand. technika Nauki. - Tomsk: TPI, 1971.
2. Notkin L.R. Generatory funkcji i ich zastosowanie. - M.: Radio i komunikacja, 1983.
3. Graf R., szyicki V. Encyklopedia układów elektronicznych. T. 7.Ch. IM: DMK, 2000.
4. mgr Szustow Generator napięcia trójkątnego z modulacją fazową. - Radioamator, 1999, nr 5.

Autor: mgr Szustow; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Węzły amatorskiego sprzętu radiowego. Generatory, heterodyny.

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 Metabolizm szybki i wolny 15.03.2021 Naukowcy z Uniwersytetu Mississippi w Stanach Zjednoczonych zbadali czynniki, które wpływają na tempo metabolizmu w ludzkim ciele. Wiadomo, że wiele osób, które narzekają na swój metabolizm, powoduje, że nie spalają wystarczającej ilości kalorii. Uważa się, że organizm osób o szybkim metabolizmie zużywa więcej energii na niektóre zadania fizjologiczne, a przy wolnym - mniej. Proces metaboliczny nie jest tak prosty, jak się powszechnie uważa. Istnieje wiele czynników, które wpływają na tempo procesów metabolicznych. Metabolizm odnosi się do reakcji chemicznych, które utrzymują ludzkie ciało przy życiu. Proces ten spełnia trzy główne funkcje: pozyskiwanie energii z pożywienia, synteza białek, tłuszczów, węglowodanów i kwasów nukleinowych oraz uwalnianie produktów przemiany materii. Wszystkie te funkcje wymagają energii. Kalorie wydatkowane na zapewnienie podstawowych procesów w organizmie określane są mianem „podstawowego metabolizmu”. Jednak człowiek nie odpoczywa przez cały czas. Naukowcy twierdzą, że około 65% energii trafia na podstawowy metabolizm, podczas gdy wszystko inne trafia do stanu aktywności: praca, sport, hobby i tak dalej. Średnie dzienne spożycie kalorii dla osoby dorosłej wynosi 35 kcal na kilogram masy ciała. Dość często zdarzają się osoby o tej samej wadze, ale spożywające różne ilości kalorii. Nauka ma kilka możliwości wyjaśnienia tego zjawiska. Po pierwsze, osoba, która spożywa np. 30% więcej kalorii, prawdopodobnie wyda więcej energii na aktywny metabolizm. Może to być poprzez sport, długie spacery lub aktywne hobby. Drugim czynnikiem może być stan zdrowia. Tarczyca jest jednym z regulatorów procesów metabolicznych w organizmie. Im więcej tyroksyny jest produkowane, tym wyższy będzie tempo przemiany materii. Temperatura ciała wpływa również na metabolizm. Wzrost temperatury o 0,5 stopnia Celsjusza przyspiesza metabolizm o 7%. Z drugiej strony depresja, brak tlenu, długotrwały post i zanik mięśni prowadzą do spowolnienia procesów metabolicznych. Trzecim ważnym czynnikiem jest skład ciała. Faktem jest, że mięśnie są bardziej aktywne metabolicznie niż tkanka tłuszczowa, więc na ich utrzymanie zużywa się dużo energii. Tak więc, aby przyspieszyć metabolizm, osoba musi prowadzić aktywny tryb życia i zwiększać masę mięśniową w ciele.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Woda z wiatru

▪ Rozwój cywilizacji zmienił asteroidę

▪ Droga próżniowa przy 1200 km/h

▪ Wytrzymały tablet Dell Latitude 7212 Rugged Extreme

▪ diament azotowy

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Obliczenia radia amatorskiego. Wybór artykułu

▪ artykuł Wprowadzenie do działalności pedagogicznej. Kołyska

▪ artykuł Jak powstają skamieniałości? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Wilhelma Webera. Biografia naukowca

▪ artykuł Udoskonalenie regulatora prędkości trójfazowych silników asynchronicznych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ Artykuł Cudowny wątek. Doświadczenie chemiczne

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024