ऐसे उपकरण और उपकरण हैं जो न केवल विद्युत नेटवर्क से संचालित होते हैं, बल्कि विद्युत नेटवर्क डिवाइस सर्किट के संचालन के लिए आवश्यक ऐसे आवेगों के स्रोत के रूप में भी कार्य करता है। जब ऐसे उपकरणों को एक अलग आवृत्ति के साथ या एक स्वायत्त स्रोत से बिजली की आपूर्ति से संचालित किया जाता है, तो समस्या उत्पन्न होती है कि घड़ी की आवृत्ति कहां से प्राप्त की जाए।

ऐसे उपकरणों में घड़ी की आवृत्ति आमतौर पर या तो मुख्य आवृत्ति (60 या 50 हर्ट्ज) के बराबर होती है या मुख्य आवृत्ति के दोगुने के बराबर होती है, जब डिवाइस सर्किट में घड़ी दालों का स्रोत एक स्मूथिंग कैपेसिटर के बिना ब्रिज रेक्टिफायर पर आधारित सर्किट होता है। .

नीचे 50 हर्ट्ज, 60 हर्ट्ज, 100 हर्ट्ज और 120 हर्ट्ज की आवृत्तियों के साथ पल्स जनरेटर के चार सर्किट हैं, जो सीडी4060बी माइक्रोक्रिकिट और 32768 हर्ट्ज क्वार्ट्ज क्लॉक रेज़ोनेटर के आधार पर बनाए गए हैं।

50 हर्ट्ज जनरेटर सर्किट

चावल। 1. 50 हर्ट्ज की आवृत्ति वाले सिग्नल जनरेटर का योजनाबद्ध आरेख।

चित्र 1 50 हर्ट्ज आवृत्ति जनरेटर का सर्किट दिखाता है। आवृत्ति को क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर Q1 द्वारा 32768 हर्ट्ज पर स्थिर किया जाता है; D1 चिप के अंदर इसके आउटपुट से, दालों को एक बाइनरी काउंटर पर भेजा जाता है। आवृत्ति विभाजन गुणांक डायोड VD1-VD3 और अवरोधक R1 द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो हर बार काउंटर की स्थिति 656 तक पहुंचने पर रीसेट कर देता है। इस मामले में, 32768/656 = 49.9512195।

यह बिल्कुल 50 हर्ट्ज़ नहीं है, लेकिन यह बहुत करीब है। इसके अलावा, कैपेसिटर सी1 और सी2 की कैपेसिटेंस का चयन करके, आप क्वार्ट्ज ऑसिलेटर की आवृत्ति को थोड़ा बदल सकते हैं और 50 हर्ट्ज के करीब परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।

60 हर्ट्ज जनरेटर सर्किट

चित्र 2 60 हर्ट्ज आवृत्ति जनरेटर का सर्किट दिखाता है। आवृत्ति को क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर Q1 द्वारा 32768 हर्ट्ज पर स्थिर किया जाता है; D1 चिप के अंदर इसके आउटपुट से, दालों को एक बाइनरी काउंटर पर भेजा जाता है।

चावल। 2. 60 हर्ट्ज की आवृत्ति वाले सिग्नल जनरेटर का योजनाबद्ध आरेख।

आवृत्ति विभाजन गुणांक डायोड VD1-VD2 और प्रतिरोधक R1 द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो काउंटर को हर बार उसकी स्थिति 544 तक पहुंचने पर रीसेट कर देता है। इस मामले में, 32768/544 = 60.2352941। यह बिल्कुल 60 हर्ट्ज़ नहीं है, लेकिन इसके करीब है।

इसके अलावा, कैपेसिटर सी1 और सी2 की कैपेसिटेंस का चयन करके, आप क्वार्ट्ज ऑसिलेटर की आवृत्ति को थोड़ा बदल सकते हैं और 60 हर्ट्ज के करीब परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।

100 हर्ट्ज जनरेटर सर्किट

चित्र 3 100 हर्ट्ज आवृत्ति जनरेटर का सर्किट दिखाता है। आवृत्ति को क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर Q1 द्वारा 32768 हर्ट्ज पर स्थिर किया जाता है; D1 चिप के अंदर इसके आउटपुट से, दालों को एक बाइनरी काउंटर पर भेजा जाता है। आवृत्ति विभाजन गुणांक डायोड VD1-VD3 और प्रतिरोधक R1 द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो हर बार काउंटर की स्थिति 328 तक पहुंचने पर उसे रीसेट कर देता है। इस मामले में, 32768/328 = 99.902439।

चावल। 3. 100 हर्ट्ज की आवृत्ति वाले सिग्नल जनरेटर का योजनाबद्ध आरेख।

यह 100 हर्ट्ज़ से ज़्यादा नहीं है, लेकिन करीब है। इसके अलावा, कैपेसिटर सी1 और सी2 की कैपेसिटेंस का चयन करके, आप क्वार्ट्ज ऑसिलेटर की आवृत्ति को थोड़ा बदल सकते हैं और 100 हर्ट्ज के करीब परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।

120 हर्ट्ज जनरेटर

चित्र 4 120 हर्ट्ज आवृत्ति जनरेटर का सर्किट दिखाता है। आवृत्ति को क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर Q1 द्वारा 32768 हर्ट्ज पर स्थिर किया जाता है; D1 चिप के अंदर इसके आउटपुट से, दालों को एक बाइनरी काउंटर पर भेजा जाता है। आवृत्ति विभाजन गुणांक डायोड VD1-VD2 और प्रतिरोधक R1 द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो काउंटर को हर बार उसकी स्थिति 272 तक पहुंचने पर रीसेट कर देता है। इस मामले में, 32768/272 = 120.470588।

यह 120Hz के बराबर नहीं है, लेकिन इसके करीब है। इसके अलावा, कैपेसिटर सी1 और सी2 की कैपेसिटेंस का चयन करके, आप क्वार्ट्ज ऑसिलेटर की आवृत्ति को थोड़ा बदल सकते हैं और 120 हर्ट्ज के करीब परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।

चावल। 4. 120 हर्ट्ज की आवृत्ति वाले सिग्नल जनरेटर का योजनाबद्ध आरेख।

बिजली आपूर्ति वोल्टेज 3 से 15V तक हो सकता है, जो सर्किट की आपूर्ति वोल्टेज पर निर्भर करता है, या बल्कि, तर्क स्तर के आवश्यक मूल्य पर निर्भर करता है। सभी सर्किट में आउटपुट पल्स असममित हैं; इसे उनके विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए ध्यान में रखा जाना चाहिए।

पल्स पूर्व एक मिनट की अवधि के साथ

चित्र 5 एक मिनट की अवधि के साथ पल्स शेपर का एक सर्किट दिखाता है, उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉनिक डिजिटल घड़ी के लिए। इनपुट को ट्रांसफार्मर, वोल्टेज डिवाइडर या ऑप्टोकॉप्लर के माध्यम से या किसी अन्य 50 हर्ट्ज स्रोत से मुख्य से 50 हर्ट्ज सिग्नल प्राप्त होता है।

प्रतिरोधक आर1 और आर2, क्लॉक जनरेटर सर्किट के लिए लक्षित डी1 चिप के इनवर्टर के साथ मिलकर एक श्मिट ट्रिगर बनाते हैं, इसलिए आपको इनपुट सिग्नल के आकार के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है; यह एक साइन वेव भी हो सकता है।

चित्र.5. एक मिनट की अवधि के साथ पल्स शेपर का सर्किट।

डायोड VD1-VD7 द्वारा, काउंटर डिवीजन गुणांक 2048+512+256+128+32+16+8=3000 मान तक सीमित है, जो कि माइक्रोक्रिकिट के पिन 1 पर 50 हर्ट्ज की इनपुट आवृत्ति पर एक अवधि के साथ पल्स देता है एक मिनट का.

इसके अतिरिक्त, 0.781 हर्ट्ज की आवृत्ति वाले दालों को पिन 4 से हटाया जा सकता है, उदाहरण के लिए, घंटे और मिनट काउंटर को वर्तमान समय पर सेट करने के लिए। बिजली आपूर्ति वोल्टेज 3 से 15V तक हो सकता है, जो इलेक्ट्रॉनिक घड़ी सर्किट की आपूर्ति वोल्टेज पर निर्भर करता है, या बल्कि, तर्क स्तर के आवश्यक मूल्य पर निर्भर करता है।

स्नेगिरेव आई. आरके-11-16।

वीन ब्रिज पर लो हार्मोनिक टेस्ट सिग्नल जेनरेटर

जब यह आपके हाथ में न हो उच्च गुणवत्ता साइन तरंग जनरेटर- आप जो एम्पलीफायर विकसित कर रहे हैं उसे डीबग कैसे करें? हमें तात्कालिक साधनों से काम चलाना होगा।

इस आलेख में:

• बजट ऑप-एम्प का उपयोग करते समय उच्च रैखिकता
• न्यूनतम विरूपण के साथ सटीक एजीसी प्रणाली
• बैटरी चालित: न्यूनतम हस्तक्षेप

पृष्ठभूमि

सहस्राब्दी की शुरुआत में, हमारा पूरा परिवार दूर देशों में रहने चला गया। मेरी कुछ इलेक्ट्रॉनिक आपूर्तियों ने हमारा अनुसरण किया, लेकिन अफ़सोस, उनमें से सभी का नहीं। इसलिए मैंने खुद को बड़े मोनोब्लॉक के साथ अकेला पाया, जिन्हें मैंने असेंबल किया था, लेकिन अभी तक डीबग नहीं किया था, बिना ऑसिलोस्कोप के, बिना सिग्नल जनरेटर के, उस प्रोजेक्ट को पूरा करने और अंत में संगीत सुनने की एक बड़ी इच्छा के साथ। मैं अस्थायी उपयोग के लिए एक मित्र से एक आस्टसीलस्कप प्राप्त करने में कामयाब रहा। जनरेटर के साथ, मुझे तत्काल स्वयं कुछ आविष्कार करना पड़ा। उस समय, मैं अभी तक यहां उपलब्ध घटक आपूर्तिकर्ताओं से परिचित नहीं हुआ था। जो ओपैम्प हाथ में थे उनमें प्राचीन सोवियत इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के कई अपचनीय उत्पाद और एक जले हुए कंप्यूटर बिजली की आपूर्ति से मिला हुआ एक LM324 शामिल था।
LM324 डेटाशीट: नेशनल/टीआई, फेयरचाइल्ड, ऑनसेमी... मुझे नेशनल से डेटाशीट पढ़ना पसंद है - उनमें आमतौर पर भागों का उपयोग करने के बहुत सारे दिलचस्प उदाहरण होते हैं। इस मामले में ओनसेमी ने भी मदद की. लेकिन "जिप्सी लिटिल" ने अपने अनुयायियों को कुछ से वंचित कर दिया :)

शैली के क्लासिक्स

लेखक की मदद करें!

इस लेख में कई सरल तकनीकें दिखाई गई हैं जो आपको बहुत कुछ हासिल करने की अनुमति देती हैं साइनसोइडल सिग्नल की उच्च गुणवत्ता वाली पीढ़ी और प्रवर्धन, व्यापक रूप से उपलब्ध सस्ते परिचालन एम्पलीफायर और एक पी-एन जंक्शन क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर का उपयोग करना:

• स्वचालित स्तर नियंत्रण की सीमा को सीमित करना और नियंत्रण तत्व की गैर-रैखिकता के प्रभाव को कम करना;
• ऑप-एम्प आउटपुट चरण को रैखिक ऑपरेटिंग मोड में स्थानांतरित करना;
• बैटरी संचालन के लिए इष्टतम आभासी जमीनी स्तर का चयन करना।

क्या सब कुछ स्पष्ट था? क्या आपको इस लेख में कुछ नया या मौलिक मिला? यदि आप कोई टिप्पणी छोड़ते हैं या कोई प्रश्न पूछते हैं तो मुझे खुशी होगी, और नीचे दिए गए संबंधित आइकन पर "क्लिक" करके लेख को सोशल नेटवर्क पर अपने दोस्तों के साथ साझा भी करें।

परिशिष्ट (अक्टूबर 2017)इसे इंटरनेट पर मिला: http://www.linear.com/solutions/1623. मैंने दो निष्कर्ष निकाले:

1. कुछ नया नहीं है नये दिन में।
2. सस्ती कीमतों के पीछे मत भागो, पुजारी! यदि मैंने उस समय एक सामान्य ऑप-एम्प लिया होता, तो मुझे अनुकरणीय निम्न किलोग्राम प्राप्त होता।

यह प्रविष्टि, द्वारा में पोस्ट की गई थी। को बुकमार्क करें.

VKontakte पर टिप्पणियाँ

" पर 254 विचार वीन ब्रिज पर लो हार्मोनिक टेस्ट सिग्नल जेनरेटर”

यह साइट स्पैम को कम करने के लिए Akismet का उपयोग करती है।

प्रस्तावित साइन वेव टेस्ट ऑडियो जनरेटर वियन ब्रिज पर आधारित है, बहुत कम साइन वेव विरूपण पैदा करता है और दो उप-बैंड में 15 हर्ट्ज से 22 किलोहर्ट्ज़ तक संचालित होता है। आउटपुट वोल्टेज के दो स्तर - 0-250 एमवी और 0-2.5 वी से। सर्किट बिल्कुल भी जटिल नहीं है और अनुभवहीन रेडियो शौकीनों द्वारा भी असेंबली के लिए अनुशंसित है।

ऑडियो जेनरेटर पार्ट्स की सूची

• आर1, आर3, आर4 = 330 ओम
• आर2 = 33 ओम
• R5 = 50k डुअल पोटेंशियोमीटर (रैखिक)
• आर6 = 4.7k
• R7 = 47k
• R8 = 5k पोटेंशियोमीटर (रैखिक)
• C1, C3 = 0.022uF
• C2, C4 = 0.22uF
• C5, C6 = 47uF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर (50v)
• IC1 = TL082 सॉकेट के साथ डबल ऑप-एम्प
• एल1 = 28वी/40एमए लैंप
• जे1 = बीएनसी कनेक्टर
• जे2 = आरसीए जैक
• बी1, बी2 = 9 वी क्रोना

जेनरेटर असेंबली

एलईडी डिवाइस के लिए ऑन/ऑफ संकेतक के रूप में कार्य करता है। L1 तापदीप्त बल्ब के संबंध में, असेंबली प्रक्रिया के दौरान कई प्रकार के बल्बों का परीक्षण किया गया और सभी ने अच्छा काम किया। पीसीबी को वांछित आकार में काटने, नक़्क़ाशी, ड्रिलिंग और असेंबली से प्रारंभ करें।

शौकिया रेडियो अभ्यास में अक्सर साइनसॉइडल दोलन जनरेटर का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। आप इसके लिए विभिन्न प्रकार के एप्लिकेशन पा सकते हैं। आइए देखें कि स्थिर आयाम और आवृत्ति के साथ वीन ब्रिज पर साइनसॉइडल सिग्नल जनरेटर कैसे बनाया जाए।

लेख एक साइनसॉइडल सिग्नल जनरेटर सर्किट के विकास का वर्णन करता है। आप वांछित आवृत्ति प्रोग्रामेटिक रूप से भी उत्पन्न कर सकते हैं:

असेंबली और समायोजन के दृष्टिकोण से, साइनसॉइडल सिग्नल जनरेटर का सबसे सुविधाजनक संस्करण एक आधुनिक ऑपरेशनल एम्पलीफायर (ओपी-एएमपी) का उपयोग करके वियन ब्रिज पर बनाया गया जनरेटर है।

शराब का पुल

वीन ब्रिज स्वयं एक बैंडपास फ़िल्टर है जिसमें दो शामिल हैं। यह केंद्रीय आवृत्ति पर जोर देता है और अन्य आवृत्तियों को दबा देता है।

इस पुल का आविष्कार मैक्स विएन ने 1891 में किया था। एक योजनाबद्ध आरेख पर, वीन पुल को आमतौर पर इस प्रकार दर्शाया गया है:

चित्र विकिपीडिया से उधार लिया गया है

वीन ब्रिज में आउटपुट वोल्टेज और इनपुट वोल्टेज का अनुपात होता है बी=1/3 . यह एक महत्वपूर्ण बिंदु है, क्योंकि यह गुणांक स्थिर पीढ़ी के लिए शर्तों को निर्धारित करता है। लेकिन उस पर बाद में

आवृत्ति की गणना कैसे करें

ऑटोजेनरेटर और इंडक्शन मीटर अक्सर वीन ब्रिज पर बनाए जाते हैं। आपके जीवन को जटिल न बनाने के लिए, वे आमतौर पर उपयोग करते हैं आर1=आर2=आर और सी1=सी2=सी . इसके लिए धन्यवाद, सूत्र को सरल बनाया जा सकता है। पुल की मौलिक आवृत्ति की गणना अनुपात से की जाती है:

f=1/2πRC

लगभग किसी भी फ़िल्टर को आवृत्ति-निर्भर वोल्टेज विभक्त के रूप में सोचा जा सकता है। इसलिए, रोकनेवाला और संधारित्र के मूल्यों को चुनते समय, यह वांछनीय है कि गुंजयमान आवृत्ति पर संधारित्र (जेड) का जटिल प्रतिरोध प्रतिरोध के बराबर या कम से कम परिमाण के समान क्रम का हो। अवरोधक.

Zc=1/ωC=1/2πνC

कहाँ ω (ओमेगा) - चक्रीय आवृत्ति, ν (एनयू) - रैखिक आवृत्ति, ω=2πν

वीन ब्रिज और परिचालन एम्पलीफायर

वीन ब्रिज स्वयं एक सिग्नल जनरेटर नहीं है। पीढ़ी उत्पन्न होने के लिए, इसे परिचालन एम्पलीफायर के सकारात्मक फीडबैक सर्किट में रखा जाना चाहिए। ऐसा स्व-थरथरानवाला ट्रांजिस्टर का उपयोग करके भी बनाया जा सकता है। लेकिन ऑप-एम्प का उपयोग स्पष्ट रूप से जीवन को सरल बना देगा और बेहतर प्रदर्शन देगा।

तीन का लाभ कारक

वीन ब्रिज में एक ट्रांसमिशन है बी=1/3 . इसलिए, पीढ़ी के लिए शर्त यह है कि ऑप-एम्प को तीन का लाभ प्रदान करना होगा। इस मामले में, वीन ब्रिज के ट्रांसमिशन गुणांक और ऑप-एम्प के लाभ का उत्पाद 1 देगा। और दी गई आवृत्ति की स्थिर पीढ़ी घटित होगी।

यदि दुनिया आदर्श होती, तो नकारात्मक प्रतिक्रिया सर्किट में प्रतिरोधों के साथ आवश्यक लाभ निर्धारित करके, हमें एक तैयार जनरेटर मिलता।

यह एक गैर-इनवर्टिंग एम्पलीफायर है और इसका लाभ संबंध द्वारा निर्धारित होता है:के=1+आर2/आर1

लेकिन अफसोस, दुनिया आदर्श नहीं है. ... व्यवहार में, यह पता चला है कि पीढ़ी शुरू करने के लिए यह आवश्यक है कि प्रारंभिक क्षण में ही गुणांक। लाभ 3 से थोड़ा अधिक था, और फिर स्थिर उत्पादन के लिए इसे 3 पर बनाए रखा गया था।

यदि लाभ 3 से कम है, तो जनरेटर बंद हो जाएगा; यदि यह अधिक है, तो आपूर्ति वोल्टेज तक पहुंचने पर संकेत विकृत होना शुरू हो जाएगा और संतृप्ति घटित होगी।

संतृप्त होने पर, आउटपुट आपूर्ति वोल्टेज में से एक के करीब वोल्टेज बनाए रखेगा। और आपूर्ति वोल्टेज के बीच यादृच्छिक अराजक स्विचिंग होगी।

इसलिए, वियन ब्रिज पर जनरेटर बनाते समय, वे नकारात्मक फीडबैक सर्किट में एक नॉनलाइनियर तत्व का उपयोग करते हैं जो लाभ को नियंत्रित करता है। इस मामले में, जनरेटर स्वयं को संतुलित करेगा और उत्पादन को समान स्तर पर बनाए रखेगा।

गरमागरम लैंप पर आयाम स्थिरीकरण

ऑप-एम्प पर वीन ब्रिज पर जनरेटर के सबसे क्लासिक संस्करण में, एक लघु लो-वोल्टेज तापदीप्त लैंप का उपयोग किया जाता है, जो एक अवरोधक के बजाय स्थापित किया जाता है।

जब ऐसा जनरेटर चालू किया जाता है, तो पहले क्षण में, लैंप सर्पिल ठंडा होता है और इसका प्रतिरोध कम होता है। यह जनरेटर (K>3) शुरू करने में मदद करता है। फिर, जैसे-जैसे यह गर्म होता है, सर्पिल का प्रतिरोध बढ़ता है और संतुलन (K=3) तक पहुंचने तक लाभ कम हो जाता है।

सकारात्मक फीडबैक सर्किट जिसमें वीन ब्रिज रखा गया था, अपरिवर्तित रहता है। जनरेटर का सामान्य सर्किट आरेख इस प्रकार है:

ऑप amp के सकारात्मक प्रतिक्रिया तत्व पीढ़ी आवृत्ति निर्धारित करते हैं। और नकारात्मक प्रतिक्रिया के तत्व सुदृढीकरण हैं।

एक प्रकाश बल्ब को नियंत्रण तत्व के रूप में उपयोग करने का विचार बहुत दिलचस्प है और आज भी इसका उपयोग किया जाता है। लेकिन, अफसोस, प्रकाश बल्ब के कई नुकसान हैं:

• एक प्रकाश बल्ब और एक धारा-सीमित अवरोधक R* का चयन आवश्यक है।
• जनरेटर के नियमित उपयोग से, प्रकाश बल्ब का जीवन आमतौर पर कई महीनों तक सीमित होता है
• प्रकाश बल्ब के नियंत्रण गुण कमरे के तापमान पर निर्भर करते हैं।

एक और दिलचस्प विकल्प सीधे गर्म किए गए थर्मिस्टर का उपयोग करना है। मूलतः, विचार वही है, लेकिन एक प्रकाश बल्ब फिलामेंट के बजाय, एक थर्मिस्टर का उपयोग किया जाता है। समस्या यह है कि आपको पहले इसे ढूंढना होगा और फिर से इसका और वर्तमान-सीमित प्रतिरोधों का चयन करना होगा।

एल ई डी पर आयाम स्थिरीकरण

साइनसॉइडल सिग्नल जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज के आयाम को स्थिर करने के लिए एक प्रभावी तरीका नकारात्मक फीडबैक सर्किट में ऑप-एम्प एलईडी का उपयोग करना है ( वीडी1 और वीडी2 ).

मुख्य लाभ प्रतिरोधों द्वारा निर्धारित किया जाता है आर3 और आर4 . शेष तत्व ( आर5 , आर6 और एल ई डी) आउटपुट को स्थिर रखते हुए, लाभ को एक छोटी सीमा के भीतर समायोजित करते हैं। अवरोध आर5 आप आउटपुट वोल्टेज को लगभग 5-10 वोल्ट की सीमा में समायोजित कर सकते हैं।

अतिरिक्त ओएस सर्किट में कम-प्रतिरोध प्रतिरोधों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है ( आर5 और आर6 ). इससे एलईडी के माध्यम से महत्वपूर्ण करंट (5mA तक) गुजर सकेगा और वे इष्टतम मोड में रहेंगे। वे थोड़ी चमक भी देंगे :-)

ऊपर दिखाए गए चित्र में, वीन ब्रिज तत्वों को 400 हर्ट्ज की आवृत्ति पर उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, हालांकि लेख की शुरुआत में प्रस्तुत सूत्रों का उपयोग करके उन्हें किसी अन्य आवृत्ति के लिए आसानी से पुनर्गणना किया जा सकता है।

उत्पादन की गुणवत्ता और प्रयुक्त तत्व

यह महत्वपूर्ण है कि परिचालन एम्पलीफायर पीढ़ी के लिए आवश्यक वर्तमान प्रदान कर सके और पर्याप्त आवृत्ति बैंडविड्थ हो। लोकप्रिय TL062 और TL072 को ऑप एम्प के रूप में उपयोग करने से 100 kHz की पीढ़ी आवृत्ति पर बहुत दुखद परिणाम मिले। सिग्नल आकार को मुश्किल से साइनसॉइडल कहा जा सकता है; यह त्रिकोणीय सिग्नल जैसा था। टीडीए 2320 का उपयोग करने से और भी खराब परिणाम मिले।

लेकिन NE5532 ने अपना उत्कृष्ट पक्ष दिखाया, एक साइनसॉइडल के समान आउटपुट सिग्नल उत्पन्न किया। LM833 ने भी कार्य को बखूबी निभाया। तो यह NE5532 और LM833 है जिन्हें किफायती और सामान्य उच्च-गुणवत्ता वाले ऑप-एम्प के रूप में उपयोग के लिए अनुशंसित किया जाता है। हालाँकि, आवृत्ति में कमी के साथ, बाकी ऑप-एम्प्स बहुत बेहतर महसूस करेंगे।

पीढ़ी आवृत्ति की सटीकता सीधे आवृत्ति-निर्भर सर्किट के तत्वों की सटीकता पर निर्भर करती है। और इस मामले में, यह न केवल महत्वपूर्ण है कि तत्व का मूल्य उस पर शिलालेख से मेल खाता है। अधिक सटीक भागों में तापमान परिवर्तन के साथ मूल्यों की बेहतर स्थिरता होती है।

लेखक के संस्करण में, C2-13 ±0.5% प्रकार के अवरोधक और ±2% की सटीकता वाले अभ्रक कैपेसिटर का उपयोग किया गया था। इस प्रकार के प्रतिरोधों का उपयोग तापमान पर उनके प्रतिरोध की कम निर्भरता के कारण होता है। अभ्रक कैपेसिटर की भी तापमान पर बहुत कम निर्भरता होती है और इनका TKE कम होता है।

एल ई डी के विपक्ष

एलईडी पर अलग से ध्यान देना उचित है। साइन जनरेटर सर्किट में उनका उपयोग वोल्टेज ड्रॉप के परिमाण के कारण होता है, जो आमतौर पर 1.2-1.5 वोल्ट की सीमा में होता है। यह आपको काफी उच्च आउटपुट वोल्टेज प्राप्त करने की अनुमति देता है।

ब्रेडबोर्ड पर सर्किट को लागू करने के बाद, यह पता चला कि एलईडी मापदंडों में भिन्नता के कारण, जनरेटर आउटपुट पर साइन तरंग के अग्रभाग सममित नहीं हैं। उपरोक्त फोटो में भी यह थोड़ा ध्यान देने योग्य है। इसके अलावा, 100 किलोहर्ट्ज़ की पीढ़ी आवृत्ति के लिए एलईडी की अपर्याप्त ऑपरेटिंग गति के कारण उत्पन्न साइन के आकार में थोड़ी विकृतियां थीं।

एलईडी के स्थान पर 4148 डायोड

एलईडी को प्रिय 4148 डायोड से बदल दिया गया है। ये 4 एनएस से कम की स्विचिंग गति के साथ किफायती, उच्च गति सिग्नल डायोड हैं। उसी समय, सर्किट पूरी तरह से चालू रहा, ऊपर वर्णित समस्याओं का कोई निशान नहीं बचा, और साइनसॉइड ने एक आदर्श स्वरूप प्राप्त कर लिया।

निम्नलिखित आरेख में, वाइन ब्रिज के तत्वों को 100 किलोहर्ट्ज़ की पीढ़ी आवृत्ति के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके अलावा, वेरिएबल रेसिस्टर R5 को स्थिर रेसिस्टर से बदल दिया गया था, लेकिन उस पर बाद में और अधिक जानकारी दी जाएगी।

एलईडी के विपरीत, पारंपरिक डायोड के पी-एन जंक्शन पर वोल्टेज ड्रॉप 0.6÷0.7 V है, इसलिए जनरेटर का आउटपुट वोल्टेज लगभग 2.5 V था। आउटपुट वोल्टेज बढ़ाने के लिए, एक के बजाय श्रृंखला में कई डायोड को कनेक्ट करना संभव है , उदाहरण के लिए इस तरह:

हालाँकि, अरैखिक तत्वों की संख्या बढ़ने से जनरेटर बाहरी तापमान पर अधिक निर्भर हो जाएगा। इस कारण से, इस दृष्टिकोण को त्यागने और एक समय में एक डायोड का उपयोग करने का निर्णय लिया गया।

एक परिवर्तनीय अवरोधक को एक स्थिर अवरोधक से बदलना

अब ट्यूनिंग रेसिस्टर के बारे में। प्रारंभ में, 470 ओम मल्टी-टर्न ट्रिमर रेसिस्टर का उपयोग रेसिस्टर R5 के रूप में किया गया था। इससे आउटपुट वोल्टेज को सटीक रूप से नियंत्रित करना संभव हो गया।

किसी भी जनरेटर का निर्माण करते समय, एक आस्टसीलस्कप का होना अत्यधिक वांछनीय है। परिवर्तनीय अवरोधक R5 सीधे पीढ़ी को प्रभावित करता है - आयाम और स्थिरता दोनों।

प्रस्तुत सर्किट के लिए, पीढ़ी केवल इस अवरोधक की एक छोटी प्रतिरोध सीमा में स्थिर है। यदि प्रतिरोध अनुपात आवश्यकता से अधिक है, तो क्लिपिंग शुरू हो जाती है, अर्थात। साइन तरंग को ऊपर और नीचे से क्लिप किया जाएगा। यदि यह कम है, तो साइनसॉइड का आकार विकृत होने लगता है, और आगे कमी के साथ, पीढ़ी रुक जाती है।

यह प्रयुक्त आपूर्ति वोल्टेज पर भी निर्भर करता है। वर्णित सर्किट को मूल रूप से ±9V बिजली आपूर्ति के साथ LM833 ऑप-एम्प का उपयोग करके इकट्ठा किया गया था। फिर, सर्किट को बदले बिना, ऑप एम्प्स को AD8616 से बदल दिया गया, और आपूर्ति वोल्टेज को ±2.5V (इन ऑप एम्प्स के लिए अधिकतम) में बदल दिया गया। इस प्रतिस्थापन के परिणामस्वरूप, आउटपुट पर साइनसॉइड कट गया। प्रतिरोधों के चयन ने क्रमशः 150 और 330 के बजाय 210 और 165 ओम का मान दिया।

"आँख से" प्रतिरोधकों का चयन कैसे करें

सिद्धांत रूप में, आप ट्यूनिंग अवरोधक को छोड़ सकते हैं। यह सब आवश्यक सटीकता और साइनसॉइडल सिग्नल की उत्पन्न आवृत्ति पर निर्भर करता है।

अपना स्वयं का चयन करने के लिए, आपको सबसे पहले 200-500 ओम के नाममात्र मूल्य के साथ एक ट्यूनिंग अवरोधक स्थापित करना चाहिए। जेनरेटर आउटपुट सिग्नल को ऑसिलोस्कोप में फीड करके और ट्रिमिंग रेसिस्टर को घुमाकर, उस क्षण तक पहुंचें जब सीमा शुरू होती है।

फिर, आयाम को कम करके, वह स्थिति ढूंढें जिसमें साइनसॉइड का आकार सबसे अच्छा होगा। अब आप ट्रिमर को हटा सकते हैं, परिणामी प्रतिरोध मानों को माप सकते हैं और मानों को जितना संभव हो सके सोल्डर कर सकते हैं।

यदि आपको साइनसॉइडल ऑडियो सिग्नल जनरेटर की आवश्यकता है, तो आप ऑसिलोस्कोप के बिना भी काम कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, फिर से, उस क्षण तक पहुंचना बेहतर होता है जब सिग्नल, कान से, क्लिपिंग के कारण विकृत होने लगता है, और फिर आयाम को कम कर देता है। आपको इसे तब तक बंद कर देना चाहिए जब तक कि विकृति गायब न हो जाए, और फिर थोड़ा और। ये इसलिए जरूरी है क्योंकि कान से 10% की भी विकृति का पता लगाना हमेशा संभव नहीं होता है।

अतिरिक्त सुदृढीकरण

साइन जनरेटर को एक दोहरे ऑप-एम्प पर इकट्ठा किया गया था, और माइक्रोसर्किट का आधा हिस्सा हवा में लटका रहा। इसलिए, इसे एक समायोज्य वोल्टेज एम्पलीफायर के तहत उपयोग करना तर्कसंगत है। इससे आउटपुट वोल्टेज को विनियमित करने के लिए अतिरिक्त जनरेटर फीडबैक सर्किट से वोल्टेज एम्पलीफायर चरण में एक चर अवरोधक को स्थानांतरित करना संभव हो गया।

एक अतिरिक्त एम्पलीफायर चरण का उपयोग लोड के साथ जनरेटर आउटपुट के बेहतर मिलान की गारंटी देता है। इसे क्लासिकल नॉन-इनवर्टिंग एम्पलीफायर सर्किट के अनुसार बनाया गया था।

संकेतित रेटिंग आपको लाभ को 2 से 5 में बदलने की अनुमति देती है। यदि आवश्यक हो, तो आवश्यक कार्य के लिए रेटिंग की पुनर्गणना की जा सकती है। कैस्केड लाभ संबंध द्वारा दिया गया है:

के=1+आर2/आर1

अवरोध आर 1 श्रृंखला में जुड़े चर और स्थिर प्रतिरोधकों का योग है। एक स्थिर अवरोधक की आवश्यकता होती है ताकि परिवर्तनीय अवरोधक घुंडी की न्यूनतम स्थिति पर लाभ अनंत तक न जाए।

आउटपुट को कैसे मजबूत करें

जनरेटर का उद्देश्य कई ओम के कम-प्रतिरोध भार पर काम करना था। बेशक, एक भी कम-शक्ति वाला ऑप-एम्प आवश्यक करंट उत्पन्न नहीं कर सकता है।

शक्ति बढ़ाने के लिए, जनरेटर आउटपुट पर एक TDA2030 रिपीटर लगाया गया था। इस माइक्रोसर्किट के उपयोग की सभी अच्छाइयों का वर्णन लेख में किया गया है।

और वोल्टेज एम्पलीफायर और आउटपुट पर एक पुनरावर्तक के साथ संपूर्ण साइनसॉइडल जनरेटर का सर्किट इस तरह दिखता है:

वीन ब्रिज पर साइन जनरेटर को TDA2030 पर एक ऑप-एम्प के रूप में भी असेंबल किया जा सकता है। यह सब आवश्यक सटीकता और चयनित पीढ़ी आवृत्ति पर निर्भर करता है।

यदि पीढ़ी की गुणवत्ता के लिए कोई विशेष आवश्यकताएं नहीं हैं और आवश्यक आवृत्ति 80-100 kHz से अधिक नहीं है, लेकिन इसे कम-प्रतिबाधा भार के साथ काम करना चाहिए, तो यह विकल्प आपके लिए आदर्श है।

निष्कर्ष

वियन ब्रिज जनरेटर साइन तरंग उत्पन्न करने का एकमात्र तरीका नहीं है। यदि आपको उच्च परिशुद्धता आवृत्ति स्थिरीकरण की आवश्यकता है, तो क्वार्ट्ज रेज़ोनेटर वाले जनरेटर की ओर देखना बेहतर है।

हालाँकि, वर्णित सर्किट अधिकांश मामलों के लिए उपयुक्त है जब आवृत्ति और आयाम दोनों में एक स्थिर साइनसॉइडल सिग्नल प्राप्त करना आवश्यक होता है।

उत्पादन अच्छा है, लेकिन उच्च-आवृत्ति प्रत्यावर्ती वोल्टेज के परिमाण को सटीक रूप से कैसे मापें? नामक योजना इसके लिए बिल्कुल उपयुक्त है।

सामग्री विशेष रूप से साइट के लिए तैयार की गई थी