ELEKTRONIKA WYPOSAŻENIE LABORATORIUM DYDAKTYCZNEGO

POMOC DYDAKTYCZNA DLA STUDENTÓW WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO

SERIA: PODSTAWY ELEKTRONIKI

TEMAT: GENERATOR FUNKCYJNY

GENERATOR FUNKCYJNY

TYPOWY GENERATOR FUNKCYJNY JEST URZĄDZENIEM WYTWARZAJĄCYM PRZEBIEGI OKRESOWE O REGULOWANEJ CZĘSTOTLIWOŚCI I KSZTAŁTACH: FALI PROSTOKĄTNEJ, TRÓJKĄTNEJ ORAZ SINUSOIDALNIE ZMIENNEJ. PODSTAWOWYM PRZEBIEGIEM JEST FALA PROSTOKĄTNA. PRZEBIEG TRÓJKĄTNY JEST SCAŁKOWANYM PRZEBIEGIEM PROSTOKĄTNYM, A PRZEBIEG SINUSOIDALNIE ZMIENNY JEST TWORZONY METODĄ APROKSYMACJI ODCINKOWEJ Z PRZEBIEGU TRÓJKĄTNEGO.

SCHEMAT BLOKOWY GENERATORA FUNKCYJNEGO

PRZERZUTNIK SCHMITTA

IN

OUT

INTEGRATOR NAPIĘCIA (UKŁAD CAŁKUJĄCY)

∫

KONWERTER „TRÓJKĄT/SINUS”

WYBÓR KSZTAŁTU: PRZEBIEG PROSTOKĄTNY, TRÓJKĄTNY LUB SINUSOIDALNY

REGULACJA NAPIĘCIA WYJŚCIOWEGO

DZIELNIKI (TŁUMIKI) NAPIĘCIA WYJŚCIOWEGO

DODAWANIE SKŁADOWEJ STAŁEJ

DC OFFSET

FORMOWANIE SYGNAŁU

TTL LUB CMOS

WYJŚCIE CYFROWE TTL/CMOS

WEJŚCIE VCF

DODATNIE SPRZĘŻENIE ZWROTNE

WYJŚCIE GENERATORA OUTPUT

„PROSTOKĄT” „TRÓJKĄT” „SINUS”

USTAWIANIE CZĘSTOTLIWOŚCI GENERATORA POPRZEZ ZMIANĘ

STAŁEJ CZASOWEJ UKŁADU CAŁKUJĄCEGO (SKOKOWO I PŁYNNIE)

WEJŚCIE COUNTER

DZIELNIK NAP. (TŁUMIK)

-20dB

EXT.

INT.

REGULACJA POZIOMU

STANU „High”

WEWNĘTRZNY ZASILACZ SIECIOWY

DOSTARCZAJĄCY NAPIĘĆ STAŁYCH

UKŁADOM GENERATORA

230V/50Hz

CZĘSTOŚCIOMIERZ CYFROWY

NAJWAŻNIEJSZE ELEMENTY PŁYTY CZOŁOWEJ GENERATORA FUNKCYJNEGO

WYPOSAŻENIE DODATKOWE: CYFROWY POMIAR

WARTOŚCI USTAWIONEJ CZĘSTOTLIWOŚCI

SKOKOWY WYBÓR ZAKRESU CZĘSTOTLIWOŚCI

WYBÓR KSZTAŁTU PRZEBIEGU PODAWANEGO NA GNIAZDO

WYJŚCIOWE (OUTPUT)

WYŁĄCZNIK ZASILANIA

PŁYNNA REGULACJA CZĘSTOTLIWOŚCI W

OBRĘBIE WYBRANEGO ZAKRESU

GNIAZDO WYJŚCIOWE TYPU BNC I POKRĘTŁO DO

REGULACJI AMPLITUDY SYGNAŁU WYJŚCIOWEGO

POZOSTAŁE ELEMENTY PŁYTY CZOŁOWEJ GENERATORA FUNKCYJNEGO

WYCIĄGANE POKRETŁO DO REGULACJI

KSZTAŁTU PRZEBIEGU (WSPÓŁCZYNNIKA

WYPEŁNIENIA)

WYCIĄGANE POKRĘTŁO DO REGULACJI

POZIOMU NAPIĘCIA STANU WYSOKIEGO PRZEBIEGU CMOS

WYCIĄGANE POKRĘTŁO DO REGULACJI

SKŁADOWEJ STAŁEJ GENEROWANEGO

PRZEBIEGU

DZIELNIKI NAPIĘCIA PRZEBIEGU

DOPROWADZONEGO DO GNIAZDA OUTPUT 10:1, 100:1, 1000:1

WYBÓR POMIARU CZĘSTOTLIWOŚCI WEWNĘTRZNEGO (INT) LUB

ZEWNĘTRZNEGO (EXT) SYGNAŁU ORAZ DZIELNIK (TŁUMIK) NAPIĘCIA

DOPROWADZONEGO DO WEJŚCIA COUNTER

GNIAZDO WEJŚCIOWE CYFROWEGO CZĘSTOŚCIOMIERZA

POZWALA MIERZYĆ CZĘSTOTLIWOŚĆ INNEGO

ZEWNĘTRZEGO (EXT) PRZEBIEGU

GNIAZDO SYGNAŁU

WYJŚCIOWEGO W STANDARDZIE TTL LUB CMOS

GNIAZDO WEJŚCIOWE DO NAPIĘCIOWEJ ZMIANY

CZĘSTOTLIWOŚCI GENERATORA VCF – VOLTAGE CONTROLLED

FREQUENCY

-DC OFFSET

PRZYKŁADY USTAWIENIA SKŁADOWEJ STAŁEJ GENEROWANEGO PRZEBIEGU

+DC OFFSET

0 t

UOUTPUT

0 t

PRZEBIEG O ZEROWEJ WARTOŚCI SKŁADOWEJ STAŁEJ

AMPLITUDA PRZEBIEGU ZMIENIANA PŁYNNIE POKRĘTŁEM I SKOKOWO DZIELNIKAMI NAPIĘCIA WYJŚCIOWEGO

CZĘSTOTLIWOŚĆ GENEROWANEGO PRZEBIEGU ZMIENIANA PŁYNNIE POKRĘTŁEM I SKOKOWO ZMIANĄ ZAKRESU

T0 = 1/f0

0 t

UOUTPUT

UOUTPUT

PRZEBIEG O DODATNIEJ WARTOŚCI SKŁADOWEJ STAŁEJ

DODATNI POZIOM SKŁADOWEJ STAŁEJ – DC OFFSET

PRZEBIEG O UJEMNEJ WARTOŚCI SKŁADOWEJ STAŁEJ

UJEMNY POZIOM SKŁADOWEJ STAŁEJ – DC OFFSET

WYCIĄGNIJ POKRĘTŁO I REGULUJ SKŁADOWĄ STAŁĄ GENEROWANEGO PRZEBIEGU.

PRZY WCIŚNIĘTYM POKRĘTLE WARTOŚĆ SKŁADOWEJ STAŁEJ WYNOSI ZERO.

PRZYKŁADY REGULACJI KSZTAŁTU GENEROWANEGO PRZEBIEGU

t2 t1

t

T0

UOUTPUT

t2 t1

t

T0

UOUTPUT

REGULACJA WSPÓŁCZYNNIKA WYPEŁNIENIA PRZEBIEGU δ

δ = t2/(t1+t2)

UOL=0 t

UTTL/CMOS

REGULACJA POZIOMU NAPIĘCIA STANU

WYSOKIEGO „High”

UOH

GENERATOR FUNKCYJNY MOŻE POSIADAĆ DODATKOWE WYJŚCIE SYGNAŁU PROSTOKĄTNEGO O TEJ SAMEJ

CZĘSTOTLIWOŚCI CO GŁÓWNY GENEROWANY SYGNAŁ I DOSTOSOWANE DO WSPÓŁPRACY Z UKŁADAMI

LOGICZNYMI TTL LUB CMOS

TO NIE TAKIE TRUDNE SPRÓBUJ SAMODZIELNIE ZBUDOWAĆ SWÓJ WŁASNY GENERATOR FUNKCYJNY

WYKORZYSTUJĄC UKŁAD SCALONY FIRMY MAXIM: MAX038

LUB STOSUJĄC STARSZY, ALE ZA TO TAŃSZY UKŁAD SCALONY: ICL8038

POSZUKAJ DODATKOWYCH INFORMACJI W KSIĄŻKACH, INTERNECIE LUB ZAPYTAJ PROWADZĄCEGO ZAJĘCIA

ALBO JESZCZE INNY UKŁAD: XR2206

CZY WIESZ, ZE . . .

KAŻDY ELEMENT PÓŁPRZEWODNIKOWY I UKŁAD SCALONY MA SWOJĄ KARTĘ KATALOGOWĄ, WYDANĄ PRZEZ PRODUCENTA I ZAWIERAJĄCĄ WSZYSTKIE POTRZEBNE INFORMACJE TECHNICZNE. W INTERNECIE ŁATWO ZNAJDZIESZ KARTĘ KATALOGOWĄ WPISUJĄC DO WYSZUKIWARKI SYMBOLICZNĄ NAZWĘ ELEMENTU I SKRÓT FORMATU DOKUMENTU. PRZYKŁADOWO SZUKAJĄC KARTY KATALOGOWEJ UKŁADU GENERATORA FUNKCYJNEGO MAX038 NALEŻY WPISAĆ: MAX038 PDF WIELE POPULARNYCH ELEMENTÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH I UKŁADÓW SCALONYCH JEST PRODUKOWANYCH PRZEZ WIĘCEJ NIŻ JEDNĄ FIRMĘ. OZNACZENIE ELEMENTU LUB UKŁADU SKŁADA SIĘ Z PREFIKSU LITEROWEGO CHARAKTERYSTYCZNEGO DLA WYTWÓRCY (NA PRZYKŁAD: LM, CA, NE, SN, TL, XR, itd.), LICZBY PORZĄDKOWEJ (ZWYKLE TAKIEJ SAMEJ DLA DANEGO TYPU ELEMENTU LUB UKŁADU) I EWENTUALNIE KOŃCOWYCH LITER OZNACZAJĄCYCH ZWYKLE WERSJĘ OBUDOWY. POMOCNE W ZNAJDOWANIU INFORMACJI TECHNICZNEJ O ELEMENTACH ELEKTRONICZNYCH SĄ WYSPECJALIZOWANE WYSZUKIWARKI KART KATALOGOWYCH, JAK NA PRZYKŁAD:

WWW.ALLDATASHEET.COM

WWW.DATASHEETARCHIVE.COM

WWW.DATASHEETCATALOG.COM

WWW.DATASHEET.ORG.UK

WWW.ELENOTA.PL

dr inż. Jerzy Sawicki