Содержание
Электронное управление частотой генератора
В среде начинающих радиолюбителей -конструкторов часто возникают проблемы с управлением частотой различных генераторов, в том числе и задающих генераторов (ЗГ) радиопередающих устройств. В этой статье предлагаю вашему вниманию несколько вариантов простых схем управления частотой генераторов, которые, на мой взгляд, недостаточно широко описывались в радиолюбительской литературе.
Простая схема электронной настройки
Перестройка частоты задающего генератора передатчика с параметрической стабилизацией частоты обычно выполняется при помощи конденсатора переменной емкости с воздушным диэлектриком. Иногда применяется перестройка частоты изменением индуктивности контурной катушки ЗГ.Очень удобно перестраивать частоту задающих генераторов электронным способом – с помощью варикапа или, что лучше, варикапной матрицы. Одна из распространенных схем электронной перестройки показана на рис. 1.
В качестве матрицы здесь используются два отдельных варикапа, включенные навстречу друг другу В итоге такая схема эквивалентна схеме варикапной матрицы. Благодаря встречному включению варикапов для переменного тока уменьшается зависимость частоты от амплитуды высокочастотного напряжения.
Если используется собственно варикапная матрица, то параметры контура для неё не сложно рассчитать. Например, у КВС111Б емкость изменяется от 20 до 40 пФ при изменении смещения от +9 до +2 В. Изменение емкости составляет 20 пФ Если перекрытие по частоте должно быть, скажем, 6%, то необходимое изменение емкости составит 12 % (вдвое больше, так как индуктивность контура не изменяется). Отсюда находим полную емкость контура С = 20 пФ/0,12 =167 пФ. Индуктивность контура рассчитывается по известной Формуле Томсона: 
Чтобы не ухудшилась стабильность частоты, напряжение смещения варикапов должно быть очень хорошо стабилизировано и отфильтровано, Это очень важно. Для небольшой перестройки контура вместо варикапов можно использовать обычные кремниевые диоды. Но в этом случае диоды должны подбираться под нужную величину перекрытия по частоте. Дело в том, что не у всех однотипных диодов собственная емкость при изменении запирающего напряжения изменяется на одну и ту же величину.
На рис 2 показана схема электронного сдвига частоты, что очень часто используется при переходе с приема на передачу. Например, при приеме генератор должен выдавать частоту 133,3 МГц, а при передаче – 144 МГц.
Варикап в этом случае подключается через конденсатор небольшой емкости, поскольку требуемый сдвиг частоты невелик. В верхнем положении переключателя S1 (передача) на
варикап подается фиксированное напряжение смещения с делителя R3R4 При переходе на прием (нижнее положение) смещение изменяется переменным резистором R5, сдвигая частоту. Пределы перестройки можно подобрать, изменяя емкость конденсатора С5 или соотношение сопротивлений делителя R2.. R6.
На рис. 3 в качестве иллюстрации к теме об электронной перестройке частоты показана действующая схема генератора с одним из возможных вариантов электронной перестройкой частоты. Электронная перестройка частоты выполняется переменным резистором R4. В качестве варикапов используются диоды VD2 и VD3 типа Д220. Вместо этих диодов можно использовать также диоды многих других типов.
Кварцевый генератор с изменением частоты
Далее я хочу рассказать о том, как можно выполнить стабилизированный кварцем генератор с плавным изменением частоты. Подобные генераторы стали применяться радиолюбителями с 70-х годов прошлого столетия, но достаточно подробного описания методов построения и настройки подобных генераторов я нигде в любительской литературе не встречал. Ниже мною будут приведено описание экспериментов с одним из вариантов подобного генератора, затем будут даны рекомендации по разработке кварцевого генератора с плавным изменением частоты.
Чтобы выявить роль и влияние катушки индуктивности в процессе плавного изменения генерируемых кварцевым генератором частот электромагнитных колебаний, мною был построен небольшой стенд, основу которого представлял экспериментальный кварцевый генератор (КГ).
Генератор выполнен по схеме индуктивной трехточки. Схема генератора представлена на рис. 4.
Генератор выполнен по схеме емкостной трехточки и не имеет каких либо особенностей. Транзистор VT1 выполняет функцию собственно генератора, частота генерируемой энергии которого стабилизирована кварцем Z1, а каскад на VT2 является эмиттерным повторителем, который служит для уменьшения влияний цепи измерительного прибора А1 на частоту генератора. Катушка индуктивности L1 и конденсатор С1 служат для изменения частоты генерируемых электромагнитных колебаний. Питается генератор от стабилизированного источника напряжения +9 Вольт.
Конденсатор С1 имеет величину 75 пкФ, катушка L1 состоит из 45 витков провода ПЭЛ-0,3, намотана на каркасе диаметром 9 мм, между щечками с расстоянием 5 мм. Катушка имеет подстроечный сердечник серого цвета (по-видимому из альсифера) с резьбой Мб х 0,75. Число витков катушки L1 выбрано по результатам проведенных ранее других подобных экспериментов.
В схеме использовался кварц А523 (7,692 МГц) от старинной УКВ радиостанции РСИУ. корпус которого представляет собой пластмассовый цилиндр коричневого цвета, диаметром 20 мм и длиной 40 мм с двумя выводами от держателей кварцевой пластины. Все остальные радиодетали каких либо особенностей не имеют, обычный «ширпотреб».
В качестве прибора для измерения излучаемой генератором частоты использовался связной коротковолновый радиоприемник Р-250М. Контроль за наличием генерации электромагнитных колебаний осуществлялся вольтметром переменного тока А1 Рассмотрим подробно процесс проведения эксперимента.
Сначала следует убедиться в работоспособности генератора. Для этого нижний по схеме вывод от кварца подключаем непосредственно к земле, включаем питание и по приемнику находим излучаемый генератором сигнал При этом радиоприемник должен находиться в режиме приема телеграфных сигналов, чтобы можно было наиболее точно настраиваться на частоту излучаемых колебаний по нулевым биениям Нулевые биения соответствуют такой настройке приемника, когда на выходе радиоприемника никаких звуковых сигналов не прослушивается, но стоит только хотя бы немного повернуть ручку настройки приемника в ту или иную сторону, то тут же на выходе приемника появляется гармонический звуковой сигнал. Вольтметр А1 должен показывать какую-то величину, подтверждающую работу генератора. Записываем величину излучаемой частоты.
Восстанавливаем подключение катушки L1 к нижнему выводу кварца. При этом подстроечный сердечник должен быть полностью выведен из катушки, те. катушка должна иметь минимально возможную для нее величину индуктивности Включаем питание. При этом вольтметр А1 должен сразу же подтвердить работу генератора. Частота излучаемых генератором колебаний при этом включении несколько (незначительно) должна измениться по сравнению с предыдущим включением. Настраиваем радиоприемник на новую частоту по нулевым биениям, записываем величину этой частоты и присваиваем ей номер 1. Вводим в корпус катушки подстроечный сердечник. Делать это следует очень осторожно и медленно, чтобы не пропустить момент возникновения на выходе радиоприемника гармонического звукового сигнала, подтверждающего факт начала влияния сердечника на индуктивность катушки. Как только появится сигнал, следует повернуть сердечник в обратную сторону, до момента отсутствия сигнала.
* Далее начинается основной этап проведения эксперимента. Для этого вводим подстроечный сердечник в катушку ровно на один оборот сердечника. При этом изменится индуктивность катушки, что повлечет за собой изменение частоты излучаемых генератором электромагнитных колебаний. Записываем новую величину частоты под номером 2.
* Вводим подстроечный сердечник в катушку еще ровно на один оборот и записываем новую величину частоты по номером 3.
* Точно таким же образом вводим сердечник в катушку еще на один оборот и записываем новую величину частоты под следующим порядковым номером. Такую процедуру следует проводить несколько раз При этом постоянно необходимо контролировать наличие показаний вольтметра А1. Если стрелка вольтметра упала до нуля, значит генератор перестал работать и эксперимент считаем законченным.
В моем случае удалось до прекращения генерации ввести сердечник внутрь катушки на 10 оборотов. Результаты проведенного мною эксперимента приведены в таб 1. Каждое из полученных значений частоты соответствует определенной величине индуктивности катушки, заданной положением подстроечного сердечника, и определенной величиной емкости конденсатора С1. Если вместо постоянного конденсатора величиной 75пФ установить конденсатор переменной емкости 4- 75 пФ, то при минимальной емкости этого переменного конденсатора (4 пФ) излучаемая генератором частота будет равна максимально возможной частоте, т.е. очень близкой к частоте в шаге 1 (7,962 МГц для данного случая).
При максимальной частоте переменного конденсатора (75 пФ) частота генерируемых колебаний будет определяться положением подстроечного сердечника внутри катушки. Например, если индуктивность катушки соответствует положению шага 5, то при максимальном емкости переменного конденсатора генерируемые колебания будут иметь частоту 7.957 МГц. При изменении емкости переменного конденсатора от минимума (4 пФ) до максимума (75 пФ) частота генерируемых кварцевым генератором электромагнитных колебаний будет плавно изменяться от 7,962 до 7.957 МГц, те диапазон изменения частоты составляет 7,962 – 7,957 = 0,005 МГц = 5 кГц.
Максимально возможный диапазон перестройки частоты для данного кварца будет иметь место при максимально допустимой индуктивности катушки L1. В данном случае максимально допустимая индуктивность получается в шаге 10. При этом максимально возможный диапазон перестройки частоты получается 7,961 – 7,771 = 0,090 МГц = 90 кГц. Это довольно большой диапазон перестройки, но следует помнить, что с увеличением диапазона перестройки ухудшается стабильность частоты кварцевого генератора. В каждом отдельном случае нужно находить какую то оптимальную величину диапазона перестройки исходя из допустимой для создаваемого аппарата стабильности генерируемой частоты. Как правило, радиолюбитель использует только какой-то узкий диапазон частот Например, любитель дальних связей телеграфом постоянно работает только на DX-участке диапазона, владелец пакетной радиостанции станции, работающей постоянно в составе любительской пакетной сети, использует практически одну фиксированную частоту. Если учесть, что коротковолновый любительский диапазон имеет ширину 100 кГц, то иметь исключительно простой в изготовлении и наладке кварцевый генератор с плавным изменением частоты в пределах 50 кГц это находка для радиолюбителя, не желающего возиться со сложнейшими схемами синтезаторов.
Большие возможности дает принцип плавного изменения частоты кварцевых генераторов при построении УКВ гетеродинов. Дело в том, что в этих гетеродинах используются каскады умножения частоты. При этом диапазон перестройки частоты при переходе от одного каскада к другому увеличивается пропорционально увеличению частоты. Например, после
Авторы патента
Иллюстрации 4
Категории
Патент 1345303
Генератор с электронной перестройкой частоты
Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение диапазона перестройки частоты в сторону верхних частот. Г-р содержит активный эл-т 1, противофазный делитель 2 мощности, фазосдвигающие цепи 3 и 4 и регулируемые у-ли 5 и 6. Длины отрезков линии передачи 1, и 12 цепей 3 и 4 определяются требуемой частотой генерации и.полосой перестройки и ограничиваются сверху и снизу. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. (Л со N4 СП СО о со ФигЛ 6 и у пр. 2
151) 4 Н 03 В 5/18
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4013503/24-09 (22) 16. 01 ° 86 (46) 15. 10.87. Бюл. № 38 (72) Г.П.Скоробогатов, А.Л.Лаурс и А.10.Зубка (53) 621.373.42(088,8) (56) Патент Японии ¹ 54-39985, кл. 98(5) В 12, 30.11.79.
European patent application, № 010446 А1, кл. Н 03 В 5/30, 30.05.84. (54) ГЕНЕРАТОР С ЭЛЕКТРОННОЙ ПЕРЕСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ
„„SU„„1345303 А1 (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение диапазона перестройки частоты в сторону верхних частот. Г-р содержит активный эл-т 1, противофазный делитель 2 мощности, фазосдвигающие цепи
3 и 4 и регулируемые у-ли 5 и 6. Длины отрезков линии передачи 1, и 1> цепей 3 и 4 определяются требуемой частотой генерации и,полосой перестройки и ограничиваются сверху и снизу. 1 з,п.ф-лы 2 ил.
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоприемных и радиопередающих устройст— вах, а также в радиоизмерительной аппаратуре.
Целью изобретения является расширение диапазона перестройки частоты в сторону верхних частот.
На фиг.1 представлена структурная 10 электрическая схема генератора с электронной перестройкой частоты, на фиг.2 а,б — диаграммы, поясняющие принцип его работы.
Генератор с электронной перестрой- 15 кой частоты содержит активный элемент 1, противофазный делитель 2 мощности, первую и вторую фазосдвигающие цепи 3, 4 и первый и второй регулируемые усилители 5, 6. 20
Генератор с электронной перестройкой частоты работает следующим образом.
Перестройка частоты осуществляется путем изменения коэффициентов усиления первого и второго регулируемых усилителей 5, 6 путем подачи на их управляющие входы противофазных управляющих напр кений П,, и U „„ 2 напр чпр имеющих пилообразную форму. ЗО
Если первый регулируемый усилитель
5 полностью закрыт (его коэффициент передачи равен нулю), а второй регулируемый усилитель полностью открыт (его коэ(Ъфициент передачи максимален), то сдвиг фазы в кольце, замкнутом цепью положительной обратной связи, определяется суммой сдв((гоч фазы в активном элементе — ((,- в противофазном делителе мощности 2 во второй фазосдвигающей цепи 4 (р и во втором регулируемом усилителе 6 — ((.
Пренебрегая незначительным сдвигом фазы, обусловленным паразитными эле- 4В ментами транзисторов активного элемента 1 и первого и второго регулируемых усилителей 5, 6, примем к рассмотрению частотно-независимое изме— нение фазы сигHaJId ТраН3НсТораМН 180 . 50
Фазосдвигающие цели 3, 4 в прецлагаемом генераторе с электронной перестройкой частоты представляют собой отрезки линии передачи, имеющие электрические длины 1, и 1> соответственно. Тогда фазовый сдвиг q опреф деляется выражением
360 -1 (." (1 ( (.(где 3 — длина волны в линии передачи.
Суммарный сдвиг фазы („ в кольце для указанного состояния первого и второго регулируемых усилителей 5, 6 равен — 2.180 — ((+ 180 = 540 — (р
Учитывая, что фазовое условие генерации выполняется, если сдвиг фазы ц „равен или кратен 360, получим ((4 (2n+1) 180, (2) где n= 0,1,2.
Аналогично для противоположного состояния первого и второго регулируемых усилителей 5, 6 (первый регулируемый усилитель 5 полностью открыт, а второй регулируемый усилитель 6 закрыт) получим выражение суммарного сдвига фазы (р в кольце
q)=2.180 + !80 (з+ 180 или при условии генерации — п 360, (3) где (— фазовый сдвиг, вносимый первой фазосдвигающей цепью 3, который равен
Сравнивая выражения (2) и (3) и учитывая, ч о величины (р и (((меньо
Э 4 ше 90, можно сделать вывод, что в рассмо тренном перв ом состоянии ус танавливаются условия возникновения более низкой частоты генерации F„а во втором состоянии — более высокой частоты генерации F> Таким образом, изменяя противофазно коэффициенты усиления первого и второго регулируемых усилителей 5, 6, можно плавно изе ять ч тату генерации от Г до Р, 1
В предлагаемом генераторе с электронной перестройкой частоты возможна перестройка частоты генерации в полосе частот порядка октавы.
Длины отрезков линии передачи 1( и 1, первой и второй фазосдвигающих цепей определяются требуемой частотой генерации и полосой перестройки и ограничиваются сверху и снизу. Их длина должна быть такой, чтобы условия (2) и (3) выполнялись при n=! иначе у-словия генерации будут выполняться и для более низких частот,. т.е. будут существовать паразитпые колебания на частотах f/n, где
F„ z f c F>. Паразитная же генерация на частотах nf устраняется выбором усиления активного элемента 1 таким образом, чтобы условие баланса амп— литуд не выполнялось на частотах вы(((е Fz! 345303
Длина отрезка линии передачи 1 второй фазосдвигающей цепи 4 выбирается из условия, чтобы при нижней ча. стоте генерации F суммарная элек1 трическая длина в кольце была бы равна h/2, а для частоты 2F, сдвиг фазы в таком отрезке будет равен 360
Таким образом, для получения перестройки частоты в октаве необходимо обеспечить изменение фазы в кольце на 180 . Это достигается при выполнении условия 21„) 1 > 1„. Такой вывод можно сделать, анализируя векторные диаграммы напряжений на выходах первой и второй фазосдвигающих цепей 3, 4 (фиг.2) и учитывая соотношения (3) и (4) . Выбор длин отрезков 1„ и 1 ограничивается условием, вытекающим из требования
К„К К 2К К сов Ю 1, где К вЂ” коэффициент усиления актив1 ного элемента;
К К вЂ” коэффициенты усиления перво5 6 го и второго регулируемых усилителей 5 и 6 соответственно; угол g — уголмежду векторами l и 2 (фиг. 2) в средней точке диапазона, который обратно пропорционален разности длин отрезков линий 1, и 1
Если длины 1, и 1 (или их разность) слишком малы, то в средней точке диапазона перестройки возможен
1 срыв генерации нз-эа невыполнения условия баланса амплитуд (т.е. модуль суммарного регулирующего вектора будет Mam w) °
1. Генератор с электронной пере10 стройкой частоты, содержащий последовательно соединенные активный элемент и делитель мощности, первую и вторую фазосдвигающие цепи, первый и второй регулируемые усилители, о т л и ч а15 ю щ и-:й с я тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частоты
I в сторону верхних частот, к первому и второму выходам делителя мощности подключены входы соответственно первой и второй фазосдвигающих цепей, входы первого и второго регулируемых усилителей соединены с выходами соответственно первой и второй фазо25 сдвигающих цепей, а выходы регулируемых усилителей соединены между собой и подключены к входу активного элемента, при этом делитель мощности выполнен в виде противофазного делителя мощности.
2. Генератор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения, противофазный делитель мощности выполнен в виде противофазного делителя мощности на щелевых линиях.
Редактор Н. Слободяник Техред Л. Олийнык Коррек тор И. Шулла
Заказ 4930/53 Тираж 900 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4
Бесплатная техническая библиотека:
▪ Все статьи А-Я
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ Новости науки и техники
▪ Журналы, книги, сборники
▪ Архив статей и поиск
▪ Схемы, сервис-мануалы
▪ Электронные справочники
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Голосования
▪ Ваши истории из жизни
▪ На досуге
▪ Случайные статьи
▪ Отзывы о сайте
Справочник:
▪ Большая энциклопедия для детей и взрослых
▪ Биографии великих ученых
▪ Важнейшие научные открытия
▪ Детская научная лаборатория
▪ Должностные инструкции
▪ Домашняя мастерская
▪ Жизнь замечательных физиков
▪ Заводские технологии на дому
▪ Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
▪ Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
▪ Искусство аудио
▪ Искусство видео
▪ История техники, технологии, предметов вокруг нас
▪ И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
▪ Конспекты лекций, шпаргалки
▪ Крылатые слова, фразеологизмы
▪ Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
▪ Любителям путешествовать – советы туристу
▪ Моделирование
▪ Нормативная документация по охране труда
▪ Опыты по физике
▪ Опыты по химии
▪ Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
▪ Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
▪ Охрана труда
▪ Радиоэлектроника и электротехника
▪ Строителю, домашнему мастеру
▪ Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
▪ Чудеса природы
▪ Шпионские штучки
▪ Электрик в доме
▪ Эффектные фокусы и их разгадки
Техническая документация:
▪ Схемы и сервис-мануалы
▪ Книги, журналы, сборники
▪ Справочники
▪ Параметры радиодеталей
▪ Прошивки
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Бесплатный архив статей
(150000 статей в Архиве)
Алфавитный указатель статей в книгах и журналах
Бонусы:
▪ Ваши истории
▪ Загадки для взрослых и детей
▪ Знаете ли Вы, что.
▪ Зрительные иллюзии
▪ Веселые задачки
▪ Каталог Вивасан
▪ Палиндромы
▪ Сборка кубика Рубика
▪ Форумы
▪ Карта сайта
Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов
Техническое обеспечение:
Михаил Булах
Программирование:
Данил Мончукин
Маркетинг:
Татьяна Анастасьева
При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua
сделано в Украине
Функциональный генератор с электронной перестройкой частоты
Функциональные генераторы используются радиолюбителями для проверки и налаживания разнообразной электронной техники. Автор предлагаемой статьи описывает один из вариантов такого генератора, вырабатывающего сигналы пилообразной и прямоугольной форм.
Как известно, функциональные генераторы способны обеспечить выходной сигнал треугольной, пилообразной, прямоугольной, синусоидальной и многих других форм. Правда, подобными приборами обычно пользуются специалисты, профессионально разрабатывающие сложную аппаратуру. В радиолюбительской же практике в большинстве случаев достаточно, например, иметь возможность получить сигнал треугольной и прямоугольной форм. Первый из них позволит настраивать аналоговую аппаратуру диапазона 3Ч и выявлять (конечно, при наличии осциллографа) искажения типа "ступенька", ограничения сигнала "сверху" или "снизу". С помощью второго можно проверять и налаживать цифровую технику, а также контролировать динамические характеристики аналоговой аппаратуры. Сам же генератор, обеспечивающий получение таких сигналов, значительно упрощается.
Схема прибора приведена на рис. 1.
Собственно генератор выполнен на микросхеме DA1, содержащей два операционных усилителя. На DA1.1 собран интегратор, а на DA1.2 – компаратор (см. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. – М.: Мир, 1998, с. 257). Диапазон частот генератора от 20 Гц до 20 кГц разбит на три поддиапазона, которые устанавливают переключателем SA1, подключающим к интегратору один из конденсаторов С1 – C3. В каждом из поддиапазонов частоту генератора изменяют переменным резистором R2.
При зарядке частотозадающего конденсатора формируется нарастающее по времени напряжение на выходе ОУ DA1.1 (вывод 9). Как только оно достигает определенного значения, компаратор изменяет направление интегрирования. Частотозадаю-щий конденсатор начинает разряжаться, напряжение на указанном выводе – падать. В итоге образуется сигнал треугольной формы. Через резистор R8 и конденсатор С6 он поступает на переменный резистор R9, а с его движка – на выходное гнездо XS3. Максимальное напряжение, которое можно установить на выходе переменным резистором, достигает 1 В.
На выходе компаратора (вывод 13 ОУ DA1.2) образуются колебания прямоугольной формы, которые поступают на формирователь, выполненный на микросхеме DD1. Эта микросхема допускает подавать на входы напряжение,
большее напряжения питания, что позволяет подключать ее вход 1 непосредственно к выходу ОУ DA1.2. Питающее напряжение на нее подается через один из стабилитронов VD1 – VD4, поэтому на выходе логических элементов DD1.2 – DD1.6 будут прямоугольные импульсы амплитудой 3, 5, 9, 12 В в зависимости от положения подвижного контакта переключателя SA2.
Благодаря использованию сравнительно мощной КМОП микросхемы К561ЛН2, ее выходной ток может достигать 20. 30 мА. Поэтому прибор пригоден для настройки устройств, собранных на микросхемах различных серий: К155, К176, К530, КР531, К555, К564, КР1554 и многих других.
При указанных на схеме номиналах элементов, частоту генерируемого сигнала в герцах определяют по формуле: Fвых=(40/С)·(UR2/Uпит), где С – емкость подключенного частотозадающего конденсатора, мкФ; UR2 – напряжение на движке переменного резистора R2, В; Uпит – напряжение питания, В.
Поскольку ОУ питается однополярным напряжением, значение UR2 будет ограничено снизу. Для использованного автором экземпляра ОУ оно составило 1,45 В, при более низком напряжении генератор не работал. Поэтому для получения десятикратного перекрытия по частоте было выбрано стабилизированное питающее напряжение 15 В. Правда, генератор работоспособен и при меньшем напряжении, но перекрытие по частоте на каждом поддиапазоне также будет меньше.
В приборе можно использовать любой транзистор серии КТ3102. Конденсаторы С1 – С З- ПМ-2, К71, но в крайнем случае, если не требуется высокая термостабильность, – КД, КЛС, К10-17; С4 – любого типа, С5 – С7 – К50-16, К50-35 или аналогичные. Переменные резисторы – СП, СПО, СП4, постоянные – МЛТ, С2-33. Переключатели – любого типа.
Большинство деталей монтируют на печатной плате (рис. 2) из односторонне фольгированного стеклотекстолита.
Плату устанавливают в корпус подходящих габаритов, а на корпусе крепят переключатели, гнезда и переменные резисторы. Резистор R2 желательно снабдить шкалой и проставить на ней значения генерируемых частот для каждого поддиапазона.
При налаживании прибора вначале подбирают резистор R1 такого сопротивления, чтобы в левом (по схеме) положении движка резистора R2 наблюдалась устойчивая работа генератора на самой низшей частоте – 20 Гц (подвижный контакт переключателя SA1 – в положении "20. 200 Гц"). Частоты поддиапазонов устанавливают подбором конденсаторов С1 – C3, а максимальную амплитуду треугольного напряжения – подбором резистора R8.
Диапазон рабочих частот генератора ограничен быстродействием используемого ОУ и составляет 40. 50 кГц. Если получение таких частот необходимо, следует добавить еще один частотозадающий конденсатор, применить переключатель на четыре положения и установить другие поддиапазоны, например, 4. 40 Гц, 40. 400 Гц, 0,4. 4 кГц, 4. 40 кГц.
Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:
Оставьте свой комментарий к этой статье: