Генератор гармонічного сигналу

Генератор гармонічних коливань – електронний пристрій, який перетворює енергію джерела постійного струму в енергію змінного струму потрібної форми. У залежності від форми вихідної напруги розрізняють генератори гармонічних та негармонічних (імпульсні, релаксаційні генератори) коливань. За режимами роботи генератори поділяються на: автогенератори, які працюють в режимі автоколивань та генератори, які працюють в режимі запуску зовнішніми імпульсами. У залежності від генерованих частот генератори гармонічних коливань поділяють на низькочастотні (0,01-100 кГц), високочастотні (0,1-100МГц) і надвисокочастотні (>400 МГц). Умовою самозбудження будь-якого автогенератора є баланс амплітуд та баланс фаз вхідної та вихідної напруг.

Комплексний коефіцієнт підсилення операційного підсилювача:

, де – модуль коефіцієнта підсилення на частоті ω; – зсув фаз між вихідною і вхідною напругами на частоті ω.

У випадку нашого генератора використовується так званий міст Вінна (R1, R2, C1, C2), який включений в коло позитивного зворотного зв’язку.

Квазірезонансна частота для цього ланцюжка:

Введення в коло генератора частотно-незалежного негативного зворотного зв’язку (R₄, R₅) забезпечує отримання гармонічного сигналу на частоті без спотворень.

Для забезпечення на виході генератора потрібної нам частоти , потрібно розрахувати відповідні навісні елементи:

Нехай R₁=R₂=R і C₁=C₂=C. Нехай R=10кОм, тоді:

Рис.2.6.3.Принципова схема генератора гармонічних сигналів

Рис. 2.6.4. Осцилограма гармонічного сигналу

.

Суматор

Суматор – функціональний блок, головним завданням якого є отримання складного сигналу на виході з більш простих вхідних сигналів. Тобто, суматор додає 2 сигнали та на їх основі формує один складний сигнал.

Складний вихідний сигнал формується за допомогою суматора . Крім сигнала з виходу комутатора на вході сумотора діє гармонічний сигнал частотою 0.03f 1, який формується генератором гармонічних сигналів.

Рис.2.7.2.Принципова схема суматора

Рис. 2.7.3. Осцилограма сигналу на виході суматора

2.8. Підсилювач потужності

Підсилювач потужності використовується в якості вихідного каскаду, для забезпечення необхідної потужності вихідного сигналу з допустимими спотвореннями.

Підсилювач потужності на 12 Вт. Підсилювач (мал. 2.8.1.) має поло­су| частот від 10 Гц до 20 кГц|.. Вихідні транзистори працюють| без початкового зсуву|зміщення|. «Сходинка» у вихідному сигналі усувається за рахунок НЗЗ .

Рис.2.8.1.Принципова схема підсилювача потужності

2.9. Принципова електрична схема пристрою обробки інформац

список використаної літератури

1. Аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/Б.П. Кудряшов, Ю.В. Назаров, Б.В. Тарабрин, В.А. Ушибышев. – М.: Радио и связь, 1981. –
160 с.

2. Булычов А.А. и др. Аналоговые интегральные схемы:
Справочник/А. А. Булычов и др. - 2-е изд. перераб. и доп. - Минск:
Беларусь, 1993. - 382 с.

3. ГОСТ 2.701-84. ЕСКД. СХЕМЫ. Виды и типы. Общие требования к выполнению. Введ. в 1984 г.

4. ГОСТ 2.737-68. ЕСКД. Обозначения условные графические
в схемах. Устройства связи. Введ. в 1968 г.

5. ГОСТ 2.743-91. ЕСКД. Обозначения условные графические
в схемах. Элементы цифровой техники. Введ. в 1991 г.

6. Операционные усилители и их применение. Пер. с франц. – Л., «Энергия», 1974. – 216 с.

7. Руденко В.С., Ромашка В.Я., Трифонюк В.В. Промислова
електроніка: Підручник. - К.: Либідь, 1993. - 432 с.

8. Горшков Б.І. Радиоэлектронные устройства :Справочник.-К.:Радио и связь, 1984.-236 с.