Signalų generatoriai: schema ir veikimo principas. Sinusinių bangų generatorius

Turinys:

Signalų generatoriai: schema ir veikimo principas. Sinusinių bangų generatorius
Signalų generatoriai: schema ir veikimo principas. Sinusinių bangų generatorius
Anonim

Signalų generatoriai yra įrenginiai, pirmiausia skirti siųstuvams tikrinti. Be to, ekspertai juos naudoja analoginių keitiklių charakteristikoms matuoti. Modelių siųstuvai tikrinami imituojant signalą. Tai būtina norint patikrinti, ar įrenginys atitinka šiuolaikinius standartus. Tiesiogiai signalas į įrenginį gali būti tiekiamas gryna forma arba su iškraipymais. Jo greitis gali labai skirtis įvairiuose kanaluose.

žemo dažnio signalo generatorius
žemo dažnio signalo generatorius

Kaip atrodo generatorius?

Jei svarstysime įprastą signalo generatoriaus modelį, ekraną galima pamatyti priekiniame skydelyje. Tai būtina norint stebėti svyravimus ir vykdyti kontrolę. Ekrano viršuje yra redaktorius, kuriame galima rinktis iš įvairių funkcijų. Toliau žemiau yra sekvencinis įrenginys, rodantis virpesių dažnį. Po juo yra režimo eilutė. Signalo amplitudę arba poslinkio lygį galima reguliuoti dviem mygtukais. Yra atskiras mini skydelis darbui su failais. Su juo testų rezultatus galima išsaugoti iš kartoatidaryti.

Kad vartotojas galėtų keisti mėginių ėmimo dažnį, generatorius turi specialų reguliatorių. Pagal skaitines reikšmes galite gana greitai sinchronizuoti. Signalo išėjimai dažniausiai yra įrenginio apačioje po ekranu. Taip pat yra mygtukas generatoriui paleisti.

Naminiai įrenginiai

Padaryti signalų generatorių savo rankomis yra gana problematiška dėl įrenginio sudėtingumo. Pagrindinis įrangos elementas laikomas selektoriumi. Modelyje jis apskaičiuojamas tam tikram kanalų skaičiui. Įrenginyje paprastai yra dvi mikroschemos. Norint sureguliuoti dažnį, generatoriui reikia sintezatoriaus. Jei atsižvelgsime į kelių kanalų įrenginius, tada jiems skirti mikrovaldikliai tinka KH148 serijai. Keitikliai naudojami tik analoginio tipo.

Sine signalo įrenginiai

Lusto sinusinės bangos generatorius naudoja gana paprastus generatorius. Šiuo atveju stiprintuvai gali būti naudojami tik veikiančio tipo. Tai reikalinga normaliam signalo perdavimui iš rezistorių į plokštę. Į sistemą įtraukti potenciometrai, kurių vardinė vertė ne mažesnė kaip 200 omų. Impulso veikimo ciklas priklauso nuo generavimo proceso greičio.

Norint lanksčiai konfigūruoti įrenginį, blokai montuojami daugiakanaliai. Sinusinio signalo generatoriaus dažnių diapazonas keičiasi sukamuoju valdikliu. Imtuvų testavimui jis tinka tik moduliuojančiam tipui. Tai rodo, kad generatorius turi turėti bent penkis kanalus.

nuosavas signalų generatoriusrankas
nuosavas signalų generatoriusrankas

Žemo dažnio generatoriaus grandinė

Žemo dažnio signalo generatorius (grandinė parodyta žemiau) turi analoginius rezistorius. Potenciometrai turi būti nustatyti tik 150 omų. Norint pakeisti impulso dydį, naudojami KK202 serijos moduliatoriai. Šiuo atveju generavimas vyksta per kondensatorius. Tarp grandinės rezistorių turi būti trumpiklis. Dviejų laidų buvimas leidžia signalo generatoriuje sumontuoti (žemo dažnio) jungiklį.

signalų generatoriai
signalų generatoriai

Kaip veikia pyptelėjimo modelis

Prijungiant garso dažnio signalo generatorių, į selektorių iš pradžių tiekiama įtampa. Toliau kintamoji srovė praeina per daugybę tranzistorių. Po konvertavimo į darbą kondensatoriai įjungiami. Vibracija ekrane atsispindi naudojant mikrovaldiklį. Norint sureguliuoti ribinį dažnį, ant mikroschemos reikia specialių kaiščių.

Maksimali išėjimo galia šiuo atveju garso signalo generatorius gali siekti 3 GHz, tačiau klaida turėtų būti minimali. Norėdami tai padaryti, šalia rezistoriaus yra sumontuotas ribotuvas. Fazinį triukšmą sistema suvokia jungties sąskaita. Fazės moduliacijos indeksas priklauso tik nuo esamo konvertavimo greičio.

Mišraus signalo įrenginio schema

Standartinė šio tipo generatoriaus grandinė turi kelių kanalų selektorių. Tuo pačiu metu skydelyje yra daugiau nei penki išėjimai. Tokiu atveju maksimalaus dažnio riba gali būti nustatyta iki 70 Hz. Galimi daugelio modelių kondensatoriai, kurių talpa ne didesnė kaip 20pF. Rezistoriai dažniausiai pateikiami, kurių nominali vertė yra 4 omai. Pirmojo režimo diegimo laikas yra vidutiniškai 2,5 s.

Dėl juostos pločio ribotuvo įrenginio atvirkštinė galia gali siekti 2 MHz. Spektro dažnis šiuo atveju gali būti reguliuojamas naudojant moduliatorių. Yra atskiri išėjimai išėjimo varžai. Absoliučios lygio paklaida grandinėje yra mažesnė nei 2 dB. Standartinių sistemų keitikliai yra PP201 serijos.

signalų generatorius
signalų generatorius

Savavališkas bangų formos įrenginys

Šie įrenginiai sukurti dėl nedidelės klaidos. Jie turi lankstų sekos režimą. Standartinėje selektorių grandinėje yra šeši kanalai. Minimalus dažnio nustatymas yra 70 Hz. Šio tipo generatorius suvokia teigiamus impulsus. Kondensatoriai grandinėje turi ne mažesnę kaip 20 pF talpą. Įrenginio išėjimo varža palaikoma iki 5 omų.

Šie signalų generatoriai labai skiriasi laiko parametrais. Paprastai jis yra prijungtas prie jungties tipo. Dėl to kilimo laikas svyruoja nuo 15 iki 40 ns. Iš viso modeliuose yra du režimai (tiesinis, taip pat logaritminis). Jų pagalba galima keisti amplitudę. Šiuo atveju dažnio paklaida yra mažesnė nei 3%.

Sudėtingų signalų modifikacijos

Sudėtingiems signalams modifikuoti specialistai generatoriuose naudoja tik kelių kanalų selektorius. Juose be gedimų įrengti stiprintuvai. Reguliatoriai naudojami darbo režimams keisti. Konverterio dėka srovė tampa pastovidažnis mažesnis nei 60 Hz. Vidutiniškai kilimo laikas neturi viršyti 40 ns. Šiuo tikslu minimali kondensatoriaus talpa yra 15 pF. Sistemos varža signalui turi būti suvokiama apie 50 omų. 40 kHz dažnio iškraipymas paprastai yra 1%. Taigi imtuvams tikrinti galima naudoti generatorius.

Generatoriai su integruotais redaktoriais

Šio tipo signalų generatorius labai lengva nustatyti. Juose esantys reguliatoriai skirti keturioms pozicijoms. Taigi galima reguliuoti ribinio dažnio lygį. Jei mes kalbame apie nustatymo laiką, tai daugelyje modelių yra 3 ms. Tai pasiekiama naudojant mikrovaldiklius. Jie yra prijungti prie lentos su džemperiais. Tokio tipo generatoriuose transmisijos ribotuvai neįrengiami. Pagal įrenginio schemą keitikliai yra už selektorių. Sintezatoriai modeliuose naudojami retai. Didžiausia įrenginio išėjimo galia yra 2 MHz. Šiuo atveju klaida leidžiama tik 2%.

sinusinės bangos generatorius
sinusinės bangos generatorius

Įrenginiai su skaitmeninėmis išvestimis

Signalų generatoriuose su skaitmeniniais išėjimais yra KP300 serijos jungtys. Rezistoriai, savo ruožtu, yra įtraukti, kurių nominali vertė yra ne mažesnė kaip 4 omai. Taigi, rezistoriaus vidinė varža išlaikoma didelė. Šiuos įrenginius išbandyti gali imtuvai, kurių galia ne didesnė kaip 15 V. Jungimas prie keitiklio atliekamas tik per trumpiklius.

Generatorių parinkiklius galima rasti trijų ir keturių kanalų. Standartinis lustasgrandinės dažniausiai naudojamos KA345 tipo. Matavimo priemonių jungikliai naudojami tik sukamaisiais. Impulsų moduliacija generatoriuose vyksta gana greitai, ir tai pasiekiama dėl didelio perdavimo koeficiento. Taip pat turėtumėte atsižvelgti į žemą plačiajuosčio ryšio triukšmo lygį – 10 dB.

Modeliai su dideliu laikrodžiu

Didelio laikrodžio dažnio signalo generatorius turi didelę galią. Vidinė varža gali atlaikyti vidutiniškai 50 omų. Tokių modelių dažnių juostos plotis paprastai yra 2 GHz. Be to, reikia turėti omenyje, kad naudojami ne mažesnės kaip 7 pF talpos kondensatoriai. Taigi maksimali srovė palaikoma 3 A. Maksimalus iškraipymas sistemoje gali būti 1%.

Stiprintuvus, kaip taisyklė, galima rasti tik veikiančio tipo generatoriuose. Grandinės ribotuvai nustatomi pradžioje ir pabaigoje. Yra jungtis, skirta signalų tipui pasirinkti. Mikrovaldiklius dažniausiai galima rasti RRK211 serijoje. Selektorius skirtas mažiausiai šešiems kanalams. Tokiuose įrenginiuose yra sukamieji reguliatoriai. Maksimali dažnio riba gali būti nustatyta iki 90 Hz.

signalų generatoriaus grandinė
signalų generatoriaus grandinė

Loginių signalų generatorių veikimas

Šių signalų generatoriaus rezistorių vardinė vertė yra ne didesnė kaip 4 omai. Tuo pačiu metu vidinis pasipriešinimas yra gana didelis. Siekiant sumažinti signalo perdavimo spartą, įrengiami operacinio tipo stiprintuvai. Paprastai skydelyje pateikiamos trys išvados. Jungtis su ribotuvaisperdavimas vyksta tik per trumpiklius.

Įrenginių jungikliai montuojami sukamaisiais. Galima pasirinkti du režimus. Faziniam moduliavimui gali būti naudojami nurodyto tipo signalų generatoriai. Jų plačiajuosčio ryšio triukšmo parametras neviršija 5 dB. Dažnio nuokrypio indikatorius, kaip taisyklė, yra apie 16 MHz. Trūkumai apima ilgą pakilimo ir kritimo laiką. Taip yra dėl mažo mikrovaldiklio pralaidumo.

pyptelėjimo generatorius
pyptelėjimo generatorius

Originalinė grandinė su MX101 moduliatoriumi

Standartinė osciliatoriaus grandinė su tokiu moduliatoriumi numato penkių kanalų selektorių. Tai leidžia dirbti linijiniu režimu. Maksimali amplitudė esant mažai apkrovai palaikoma 10 smailių. DC poslinkis pasitaiko gana retai. Išėjimo srovės parametras yra maždaug 4 A. Didžiausia dažnio paklaida gali siekti iki 3%. Vidutinė generatorių su šiais moduliatoriais kilimo trukmė yra 50 ns.

Meander bangos formą priima sistema. Naudodami šį modelį galite išbandyti imtuvus, kurių galia ne didesnė kaip 5 V. Logaritminis šlavimo režimas leidžia gana sėkmingai dirbti su įvairiais matavimo prietaisais. Skydelio derinimo greitis gali būti keičiamas sklandžiai. Dėl didelės išėjimo varžos pašalinama keitiklių apkrova.

Rekomenduojamas: