Generatori signala: shema i princip rada. Generator sinusnih valova

Sadržaj:

Generatori signala: shema i princip rada. Generator sinusnih valova
Generatori signala: shema i princip rada. Generator sinusnih valova
Anonim

Generatori signala su uređaji koji su prvenstveno dizajnirani za testiranje odašiljača. Osim toga, stručnjaci ih koriste za mjerenje karakteristika analognih pretvarača. Model odašiljača testira se simulacijom signala. To je potrebno za provjeru usklađenosti uređaja s modernim standardima. Izravno se signal uređaju može dostaviti u čistom obliku ili s izobličenjem. Njegova brzina može se jako razlikovati na različitim kanalima.

generator signala niske frekvencije
generator signala niske frekvencije

Kako izgleda generator?

Ako uzmemo u obzir uobičajeni model generatora signala, tada se ekran može vidjeti na prednjoj ploči. To je potrebno kako bi se pratile fluktuacije i provodila kontrola. Na vrhu zaslona nalazi se uređivač koji nudi razne funkcije koje možete izabrati. Dalje ispod je sekvencer, koji pokazuje frekvenciju titranja. Ispod njega je linija moda. Razina amplitude ili pomaka signala može se podesiti pomoću dvije tipke. Za rad s datotekama postoji zasebna mini ploča. S njim se rezultati testa mogu odmah pohranitiotvoren.

Kako bi korisnik mogao mijenjati brzinu uzorkovanja, generator ima poseban regulator. Po brojčanim vrijednostima možete se vrlo brzo sinkronizirati. Signalni izlazi se obično nalaze na dnu uređaja ispod zaslona. Tu je i gumb za pokretanje generatora.

Domaći uređaji

Izrada generatora signala vlastitim rukama prilično je problematična zbog složenosti uređaja. Glavnim elementom opreme smatra se selektor. Izračunava se u modelu za određeni broj kanala. U uređaju se obično nalaze dva mikro kruga. Za podešavanje frekvencije, generatoru je potreban sintisajzer. Ako uzmemo u obzir višekanalne uređaje, tada su mikrokontroleri za njih prikladni za seriju KH148. Pretvarači se koriste samo analognog tipa.

Uređaji sinusnog signala

Generator sinusnih valova čipa koristi vrlo jednostavne. U ovom slučaju, pojačala se mogu koristiti samo operativnog tipa. To je neophodno za normalan prijenos signala s otpornika na ploču. Potenciometri su uključeni u sustav s nazivnom vrijednošću od najmanje 200 ohma. Radni ciklus pulsa ovisi o brzini procesa generiranja.

Za fleksibilnu konfiguraciju uređaja, blokovi su instalirani višekanalno. Frekvencijski raspon generatora sinusoidnog signala mijenja se okretnom kontrolom. Za testiranje prijemnika, prikladan je samo za modulacijski tip. To sugerira da generator treba imati najmanje pet kanala.

vlastiti generator signalaruke
vlastiti generator signalaruke

Niskofrekventni generatorski krug

Generator signala niske frekvencije (krug prikazan dolje) uključuje analogne otpornike. Potenciometre treba postaviti samo na 150 ohma. Za promjenu veličine impulsa koriste se modulatori serije KK202. Generacija se u ovom slučaju događa preko kondenzatora. Između otpornika u krugu mora postojati kratkospojnik. Prisutnost dva izvoda omogućuje vam da instalirate (niskofrekventni) prekidač u generator signala.

generatori signala
generatori signala

Kako radi model zvučnog signala

Povezujući generator audio frekvencijskog signala, napon se u početku primjenjuje na selektor. Zatim, izmjenična struja prolazi kroz hrpu tranzistora. Nakon pretvorbe u rad, kondenzatori se uključuju. Vibracije se reflektiraju na ekranu pomoću mikrokontrolera. Za podešavanje granične frekvencije potrebne su posebne igle na mikrokrugu.

Maksimalna izlazna snaga u ovom slučaju, generator audio signala može doseći 3 GHz, ali greška bi trebala biti minimalna. Da biste to učinili, u blizini otpornika je instaliran limiter. Fazni šum sustav percipira na štetu konektora. Indeks fazne modulacije ovisi isključivo o trenutnoj brzini pretvorbe.

Dijagram uređaja s mješovitim signalom

Standardni oscilatorski krug ovog tipa ima višekanalni selektor. Istovremeno, na ploči postoji više od pet izlaza. U tom slučaju, maksimalna granica frekvencije može se postaviti na 70 Hz. Kondenzatori u mnogim modelima dostupni su s kapacitetom ne većim od 20pF. Otpornici su najčešće uključeni s nazivnom vrijednošću od 4 oma. Vrijeme instalacije prvog načina je u prosjeku 2,5 s.

Zbog prisutnosti limitera propusnosti, povratna snaga jedinice može doseći 2 MHz. Frekvencija spektra u ovom slučaju može se podesiti pomoću modulatora. Postoje zasebni izlazi za izlaznu impedanciju. Pogreška apsolutne razine u krugu je manja od 2 dB. Pretvarači u standardnim sustavima dostupni su u seriji PP201.

generator signala
generator signala

uređaj proizvoljnog valnog oblika

Ovi su uređaji dizajnirani za malu pogrešku. Imaju fleksibilan način sekvenciranja. Standardni sklop birača pretpostavlja šest kanala. Minimalna postavka frekvencije je 70 Hz. Generator ovog tipa percipira pozitivne impulse. Kondenzatori u krugu imaju kapacitet od najmanje 20 pF. Izlazni otpor uređaja održava se do 5 ohma.

Ovi generatori signala su prilično različiti u vremenskim parametrima. Povezan je, u pravilu, s vrstom konektora. Kao rezultat, vrijeme porasta kreće se od 15 do 40 ns. Ukupno u modelima postoje dva načina rada (linearni, kao i logaritamski). Uz njihovu pomoć, amplituda se može promijeniti. Pogreška frekvencije u ovom slučaju je manja od 3%.

Modifikacije složenih signala

Za modificiranje složenih signala, stručnjaci koriste samo višekanalne birače u generatorima. Opremljeni su pojačalima bez greške. Regulatori se koriste za promjenu načina rada. Zahvaljujući pretvaraču, struja postaje konstantna sfrekvencija ispod 60 Hz. Vrijeme porasta u prosjeku ne smije biti više od 40 ns. U tu svrhu, minimalni kapacitet kondenzatora je 15 pF. Otpor sustava za signal mora se percipirati u području od 50 ohma. Distorzija na 40 kHz je tipično 1%. Stoga se generatori mogu koristiti za testiranje prijemnika.

Generatori s ugrađenim uređivačima

Generatori signala ovog tipa vrlo su jednostavni za postavljanje. Regulatori u njima su dizajnirani za četiri položaja. Stoga se razina granične frekvencije može podesiti. Ako govorimo o vremenu postavljanja, onda je u mnogim modelima 3 ms. To se postiže mikrokontrolerima. Spojeni su na ploču skakačima. Ograničavači prijenosa nisu ugrađeni u generatore ovog tipa. Prema dijagramu uređaja, pretvarači se nalaze iza birača. Sintesajzeri se rijetko koriste u modelima. Maksimalna izlazna snaga uređaja je na razini od 2 MHz. Pogreška u ovom slučaju dopuštena je samo 2%.

generator sinusnih valova
generator sinusnih valova

Uređaji s digitalnim izlazima

Generatori signala s digitalnim izlazima opremljeni su konektorima za seriju KP300. Otpornici su pak uključeni s nominalnom vrijednošću od najmanje 4 oma. Tako se unutarnji otpor otpornika održava velikim. Prijemnici snage ne veće od 15 V mogu testirati ove uređaje. Spajanje na pretvarač vrši se samo preko kratkospojnika.

Selektori u generatorima mogu se naći tro- i četverokanalni. Čip u standarduobično se koriste lanci tipa KA345. Prekidači za mjerne instrumente koriste samo zakretne. Impulsna modulacija u generatorima se događa prilično brzo, a to se postiže zbog visokog koeficijenta prijenosa. Također biste trebali uzeti u obzir nisku razinu širokopojasne buke od 10 dB.

Modeli s visokim taktom

Generator signala visoke taktne frekvencije ima veliku snagu. Unutarnji otpor može izdržati u prosjeku 50 ohma. Širina pojasa takvih modela obično je 2 GHz. Dodatno, treba imati na umu da se koriste kondenzatori s kapacitetom od najmanje 7 pF. Dakle, maksimalna struja se održava na 3 A. Maksimalno izobličenje u sustavu može biti 1%.

Pojačala se u pravilu mogu naći samo u generatorima operativnog tipa. Limiteri u krugu se postavljaju na početku, kao i na kraju. Prisutan je konektor za odabir vrste signala. Mikrokontroleri se najčešće nalaze u seriji RRK211. Selektor je dizajniran za najmanje šest kanala. Dostupni su rotacijski regulatori u takvim uređajima. Maksimalna granica frekvencije može se postaviti na 90 Hz.

krug generatora signala
krug generatora signala

Rad generatora logičkih signala

Ovi otpornici generatora signala imaju nominalnu vrijednost ne veću od 4 oma. Istodobno, unutarnji otpor je prilično visok. Kako bi se smanjila brzina prijenosa signala, ugrađena su pojačala operativnog tipa. U pravilu se na panelu nalaze tri zaključka. Povezivanje s limiterimaprijenos se događa samo preko kratkospojnika.

Prekidači u uređajima se postavljaju okretno. Mogu se odabrati dva načina rada. Za faznu modulaciju mogu se koristiti generatori signala navedenog tipa. Njihov parametar širokopojasne buke ne prelazi 5 dB. Pokazatelj devijacije frekvencije u pravilu je na oko 16 MHz. Nedostaci uključuju dugo vrijeme uspona i pada. To je zbog niske propusnosti mikrokontrolera.

generator zvučnih signala
generator zvučnih signala

Originatorski krug s MX101 modulatorom

Standardni oscilatorski krug s takvim modulatorom predviđa selektor za pet kanala. To omogućuje rad u linearnom načinu rada. Maksimalna amplituda pri malom opterećenju održava se na 10 vrhova. DC pristranost se javlja prilično rijetko. Parametar izlazne struje je oko 4 A. Maksimalna pogreška frekvencije može doseći i do 3%. Prosječno vrijeme porasta za oscilatore s ovim modulatorima je 50 ns.

Valni oblik meandra prihvaća sustav. Pomoću ovog modela možete testirati prijemnike s snagom ne većom od 5 V. Logaritamski način rada omogućuje vam prilično uspješan rad s raznim mjernim instrumentima. Brzina podešavanja na ploči može se glatko mijenjati. Zbog visoke izlazne impedancije, opterećenje s pretvarača se uklanja.

Preporučeni: