Téléchargez les schémas de circuit du générateur de tension en dents de scie. Générateur de signaux : générateur de fonctions DIY. Générateur de tension de rampe

La dent de scie est une tension qui augmente proportionnellement au temps et diminue brusquement. En figue. 46, UN montre une tension en dents de scie idéale ayant un temps de montée t nar et le temps du déclin t sp,égal à zéro. Il est évident que la période de telles tensions Tégal au temps de montée. Les vrais générateurs de tension en dents de scie ont une tension qui augmente de manière non tout à fait linéaire et un temps de décroissance non nul (Fig. 46, b).

La tension de rampe est utilisée pour balayer un faisceau d'électrons dans des dispositifs à faisceau d'électrons.

Riz. 46. ​​​​​​Courbes d'évolution de la tension en dents de scie idéale (a) et réelle (b)

Considérons le fonctionnement d'un générateur de tension en dents de scie à transistor commandé avec un retour(Fig. 47).

Riz. 47. Circuit générateur de tension en dents de scie

Le générateur est contrôlé par des impulsions de polarité négative à travers une diode VDI. DANS état d'origine transistor VT1 verrouillé par une tension positive fournie par la source EMF. E abeilleà travers une résistance R2,diode VDI et résistance R1.Condensateur AVEC frais via RK , R 1,VDI Et R2 approximativement à la tension E hé.Lorsqu'une impulsion de commande est appliquée, la diode VD1 fermé à clé. Transistor VTI s'ouvre, puisque la tension est maintenant fournie à sa base via une résistance R. La décharge du condensateur commence par le transistor ouvert. Les potentiels de base et de collecteur diminuent brusquement au moment du déverrouillage du transistor. Le retour capacitif entre le collecteur et la base maintient le courant de décharge du condensateur presque constant.

A la fin de l'impulsion de commande, la diode est déverrouillée et le transistor est fermé par la tension de la source emf. E abeille, et le condensateur commence à se charger AVEC.

Fournir décharge complète condensateur et obtenant l'amplitude maximale de la tension en dents de scie, la durée des impulsions de commande est choisie en fonction du rapport

τ = (1,1 – 1,2)taille

taille- le temps de décharge du condensateur.

La fréquence de la tension en dents de scie est déterminée par les paramètres du circuit de décharge et est limitée par les propriétés fréquentielles du transistor.

  • Les générateurs peuvent fonctionner en mode d'auto-excitation ou en mode veille, lorsque la période de répétition des impulsions de tension en dents de scie est déterminée par le déclenchement des impulsions.

    La tension de rampe est le nom donné aux oscillations électriques (impulsions) générées par la conversion de l'énergie de la source. courant continu dans l’énergie des vibrations électriques.

    Une tension en dents de scie est une tension qui augmente ou diminue proportionnellement au temps (linéairement) sur une certaine période de temps puis revient à son niveau d'origine (Fig. 1).

  • Riz. 1. Paramètres PN

    La tension en dents de scie peut augmenter ou diminuer linéairement et est caractérisée par les paramètres de base suivants :

    Durée du direct (travail) et inverser

    Amplitude de tension de sortie

    Période de récurrence T

    Niveau d'entrée U 0

    Coefficient de non-linéarité E, caractérisant le degré d'écart de la tension réelle en dents de scie par rapport à la tension variant selon une loi linéaire.

  • V max = à t=0 et V min = à t= t pr – le taux de variation de la tension en dents de scie, respectivement, au début et à la fin de la course avant.

    Quelle que soit la mise en œuvre pratique, tous les types de pompes à essence peuvent être représentés sous la forme d'un seul circuit équivalent (Fig. 2)

    Il comprend une source d'alimentation E, une résistance de charge R, qui peut être considérée comme la résistance interne de la source d'alimentation, un condensateur C - un dispositif de stockage d'énergie, un interrupteur électronique K et une résistance de décharge r avec une résistance égale à la résistance interne. résistance de l'interrupteur fermé.

  • Riz. 2. Circuit équivalent de la station de pompage de gaz

  • Clé en état d'origine À est fermé et le niveau de tension initial s'établit sur le condensateur

  • Lorsque la clé est ouverte, le condensateur commence à se décharger à travers la résistance de décharge r et la tension change de façon exponentielle

    ,


    - constante de temps du circuit de charge du condensateur.

    Actuellement, des GPN avec un faible coefficient de non-linéarité et une dépendance insignifiante à la résistance de charge sont créés sur la base d'amplificateurs intégrés.

    Un générateur basé sur un ampli-op est généralement construit selon un circuit intégrateur (pour de faibles coefficients de non-linéarité et une charge à faible résistance).

    Le schéma proposé et les schémas de son fonctionnement ressemblent à la Fig. 2 :

  • Dans ce circuit, la tension de sortie est la tension amplifiée par l'ampli-op aux bornes du condensateur C. L'ampli-op est couvert à la fois par (R1, R2, source E 0) et (R3, R4, source E 3). Le fonctionnement de la pompe à essence est contrôlé à l'aide du transistor VT1

    Le fonctionnement de la station de pompage de gaz est contrôlé à l'aide d'un dispositif à clé (KU) sur un transistor VT 1.

    Le dispositif clé peut être réalisé sur un transistor bipolaire, commandé par des impulsions de polarité positive.

    Le transistor (KU) est saturé (ouvert) aux alternances positives Uin, et aux alternances négatives il est en mode coupure (fermé), tandis qu'un front de tension en dents de scie se formera au moment de l'action d'un négatif impulsion à l'entrée (KU). Pendant les pauses entre les impulsions d'entrée, le transistor est fermé et le condensateur est chargé de courant de la sourceE. et la résistance R3.

    Tension , formé sur le condensateur, est fourni à l'entrée non inverseuse de l'amplificateur opérationnel, fonctionnant en mode linéaire avec un gain de l'entrée non inverseuse

    En conséquence, une tension est créée à la sortie de l'amplificateur
    , et aux bornes de la résistance R4 – une tension égale à

    ,

    ce qui crée un courant , circulant à travers le condensateur dans le même sens que le courant .

    Par conséquent, le courant de charge du condensateur pendant les pauses entre les impulsions d'entrée est égal à

    .

    Au fur et à mesure que le condensateur se charge, le courant diminue et la tension aux bornes du condensateur et à l'entrée de l'amplificateur opérationnel augmente. Si le gain à l'entrée inverseuse est supérieur à l'unité, alors la tension aux bornes de la résistance R4 et le courant qui la traverse sont également en augmentation. En sélectionnant le gain, une linéarité élevée de la tension en dents de scie peut être assurée.

  • Le travail de GPN.

  • Considérons le fonctionnement de la pompe à essence en utilisant l'exemple de notre circuit pour former la durée requise de la course inverse, nous compléterons le circuit émetteur du transistor VT 1 par la résistance R6. La résistance R5 limite le courant de base du transistor en mode saturation. Considérons les processus qui se produisent dans ce circuit. Laisser agir une impulsion de durée en entrée , conduisant au déverrouillage du transistor. À condition qu'il y ait une légère chute de tension aux bornes des jonctions ouvertes du transistor, la tension aux bornes du condensateur à l'instant initial est approximativement égale à la chute aux bornes de la résistance R6.

    . (1)

    En raison du feedback, le courant du collecteur du transistor est égal à

    . (2)

  • À leur tour, les courants traversant les résistances correspondantes sont déterminés par les expressions

    ,
    . (3)

    Amplitude d'impulsion de contrôle doit être supérieur à la valeur

    . (4)

    Dans ce cas, à la sortie du circuit se trouve un niveau de tension constant égal à

    . (5)

    À un moment donné le transistor s'éteint et le condensateur commence à se charger. Les processus se produisant dans le circuit sont décrits par les équations suivantes

    ,

    ,

    . (6)

    De (6) on obtient

  • Introduisons la notation
    ,
    ,
    , alors l'équation résultante peut être réécrite sous la forme

    . (7)

    Il s’agit d’une équation différentielle inhomogène du premier ordre dont la solution a la forme

    . (8)

    On retrouve la constante d'intégration à partir des conditions initiales (1). Parce que au moment initial
    , Que
    , donc (8) peut s’écrire sous la forme

    .

      Ensuite, la tension de sortie changera selon la loi

      (9)

      Ici
      a la même signification qu'avant.

      Étant donné que la tension à la sortie du système après le temps de course de fonctionnement doit être égale à la valeur
      , Où
      est l'amplitude de la tension en dents de scie, alors, en résolvant (9) par rapport au temps, on obtient

      . (10)

      De même pour le circuit de décharge, en tenant compte du fait que
      Et
      .

    1. Calcul du schéma.

    2. Pour que le circuit fonctionne correctement, le gain à l'entrée inverseuse doit être supérieur à l'unité. Laisser
      , choisissez la résistance R2 d'une valeur nominale de 20 kOhm, alors R1 = 10 kOhm.

      Calculons le gain pour l'entrée non inverseuse.

      Il est nécessaire d'assurer un coefficient de non-linéarité de 0,3 %, alors la constante de temps de charge du condensateur ne doit pas être inférieure à

    3. Ensuite, la tension de sortie changera selon la loi :

    4. ,

      Donc si tu demandes
      B, alors
      = 1067

      alors K = = = 0,014, à condition que la tension d'alimentation dans le circuit à transistors soit de 15 V.

      En tenant compte de la notation obtenue précédemment, on calcule le rapport de résistance des résistances R3 et R4

      .

      Fixons la résistance dans le circuit collecteur du transistor R3 = 10 kOhm, nous obtenons alors que R4 = 20 kOhm.

      À son tour, c, donc la capacité du condensateur sera d'environ 224 pF, choisissez 220 pF.

      Passons au calcul du circuit de décharge. Pour le circuit de décharge c'est vrai

      . (13)

      Remplaçons les formules de (11) par (13), résolvons par rapport à R6 et obtenons

      .

      D'où il s'ensuit, en substituant des valeurs numériques, que R6 = 2 mOhm.

      On obtient une expression pour le temps de retour

      , (11)


      ,
      ,
      .

      Si l'expression (9) est différenciée par le temps et multipliée par C1, alors le coefficient de non-linéarité de tension sera déterminé par la formule

      t p / ,Où =RC

      Sur la base des recherches effectuées, passons au calcul des paramètres et à la sélection des éléments du circuit.

      Nous évaluerons le courant circulant au moment où le transistor s'ouvre à travers la résistance R6 en nous basant sur le raisonnement suivant. Au moment de la commutation, toute la tension du condensateur est appliquée à la résistance, donc le courant la traverse
      µA.

      Comme clé, vous pouvez utiliser un transistor avec des paramètres appropriés comme le KT342B. La résistance R5, qui limite le courant de base, sera d'environ 1 kOhm. Puisque le courant maximum du collecteur est de 50 mA et que le gain de courant est de 200, le courant de saturation de la base sera égal à 250 μA, donc la tension aux bornes de la résistance sera de 0,25 V. Prenons la tension de saturation base-émetteur - 1 V La chute de tension aux bornes de la résistance R6, au courant maximum circulant dans R3 et R4 ajouté à R6 sera de 6,08 V. Ainsi, pour déverrouiller de manière fiable le transistor et le maintenir ouvert, une impulsion d'une amplitude de 8 V est nécessaire.


    Poursuivant le sujet des constructeurs électroniques, je souhaite cette fois parler de l'un des dispositifs permettant de reconstituer l'arsenal d'instruments de mesure pour un radioamateur novice.
    Certes, cet appareil ne peut pas être qualifié d'appareil de mesure, mais le fait qu'il aide aux mesures est sans ambiguïté.

    Bien souvent, les radioamateurs, et pas seulement d'autres, doivent faire face à la nécessité de vérifier divers appareils électroniques. Cela se produit à la fois au stade du débogage et au stade de la réparation.
    Pour vérifier, il peut être nécessaire de retracer le passage d'un signal à travers différents circuits de l'appareil, mais l'appareil lui-même ne permet pas toujours de le faire sans sources externes signal.
    Par exemple, lors de la configuration/vérification d’un amplificateur de puissance basse fréquence à plusieurs étages.

    Tout d’abord, cela vaut la peine d’expliquer un peu ce que Nous parlerons dans cette revue.
    Je veux vous parler d'un constructeur qui vous permet d'assembler un générateur de signaux.

    Il existe différents générateurs, par exemple ci-dessous se trouvent également des générateurs :)

    Mais nous allons assembler un générateur de signaux. J'utilise un vieux générateur analogique depuis de nombreuses années. En termes de génération de signaux sinusoïdaux, c'est très bien, la plage de fréquences est de 10 à 100 000 Hz, mais il est de grande taille et ne peut pas générer de signaux d'autres formes.
    Dans ce cas, nous assemblerons un générateur de signaux DDS.
    C'est DDS ou en russe - un circuit de synthèse numérique directe.
    Cet appareil peut générer des signaux de forme et de fréquence arbitraires en utilisant un oscillateur interne avec une fréquence comme maître.
    Avantages de ce genre générateurs est que vous pouvez disposer d'une large plage de réglage avec des pas très fins et, si nécessaire, pouvoir générer des signaux de formes complexes.

    Comme toujours, d’abord, un peu d’emballage.
    En plus de l'emballage standard, le concepteur a été emballé dans une enveloppe blanche épaisse.
    Tous les composants eux-mêmes étaient dans un sac antistatique avec un loquet (une chose assez utile pour un radioamateur :))

    À l’intérieur de l’emballage, les composants étaient simplement lâches et une fois déballés, ils ressemblaient à ceci.

    L'affichage était enveloppé dans du polyéthylène bulle. Il y a environ un an, j'avais déjà réalisé un tel présentoir en l'utilisant, donc je ne m'y attarderai pas, je dirai simplement qu'il est arrivé sans incident.
    Le kit comprenait également deux connecteurs BNC, mais d'une conception plus simple que dans la revue de l'oscilloscope.

    Séparément, sur un petit morceau de mousse de polyéthylène, il y avait des microcircuits et des prises pour eux.
    L'appareil utilise un microcontrôleur ATmega16 d'Atmel.
    Parfois, les gens confondent les noms en appelant un microcontrôleur un processeur. En fait, ce sont des choses différentes.
    Un processeur n'est essentiellement qu'un ordinateur, tandis qu'un microcontrôleur contient, en plus du processeur, de la RAM et de la ROM, et peut également contenir divers périphériques, DAC, ADC, contrôleur PWM, comparateurs, etc.

    La deuxième puce est un double amplificateur opérationnel LM358. L'amplificateur opérationnel le plus courant et le plus répandu.

    Tout d'abord, exposons l'ensemble et voyons ce qu'ils nous ont donné.
    Circuit imprimé
    Affichage 1602
    Deux connecteurs BNC
    Deux résistances variables et un trimmer
    Résonateur à quartz
    Résistances et condensateurs
    Microcircuits
    Six boutons
    Divers connecteurs et attaches

    Circuit imprimé avec impression recto-verso, sur la face supérieure se trouvent des marquages ​​d'éléments.
    Le schéma de circuit n'étant pas inclus dans le kit, la carte ne contient pas les désignations de position des éléments, mais leurs valeurs. Ceux. Tout peut être assemblé sans schéma.

    La métallisation a été réalisée avec une grande qualité, je n'ai eu aucun commentaire, le revêtement des plages de contact était excellent et la soudure a été facile.

    Les transitions entre les côtés de l'impression sont doubles.
    Je ne sais pas pourquoi cela a été fait de cette façon et pas comme d'habitude, mais cela ne fait qu'ajouter de la fiabilité.

    D'abord par circuit imprimé J'ai commencé à dessiner un schéma de circuit. Mais déjà en cours de travail, je pensais qu'un schéma déjà connu avait probablement été utilisé lors de la création de ce concepteur.
    Et il s’est avéré qu’une recherche sur Internet m’a amené à cet appareil.
    Sur le lien, vous pouvez trouver un schéma, un circuit imprimé et des sources avec firmware.
    Mais j'ai quand même décidé de compléter le schéma exactement tel quel et je peux dire qu'il est 100% cohérent avec la version originale. Les concepteurs ont simplement développé leur propre version du circuit imprimé. Cela signifie que s'il existe un micrologiciel alternatif pour cet appareil, ils fonctionneront également ici.
    Il y a une note sur la conception du circuit, la sortie HS est extraite directement de la sortie du processeur, il n'y a aucune protection, il y a donc un risque de graver accidentellement cette sortie :(

    Puisque nous allons le dire, cela vaut la peine de le décrire unités fonctionnelles de ce diagramme et décrivons certains d’entre eux plus en détail.
    J'ai fait une version couleur diagramme schématique, sur lequel les nœuds principaux étaient surlignés en couleur.
    C'est difficile pour moi de trouver des noms pour les couleurs, mais je vais ensuite les décrire du mieux que je peux :)
    Le violet à gauche est le nœud de réinitialisation initiale et de réinitialisation forcée à l'aide d'un bouton.
    Lors de la mise sous tension, le condensateur C1 est déchargé, ce qui fait que la broche de réinitialisation du processeur sera faible ; à mesure que le condensateur est chargé via la résistance R14, la tension à l'entrée de réinitialisation augmentera et le processeur commencera à fonctionner.
    Vert - Boutons pour changer de mode de fonctionnement
    Violet clair? - Affichage 1602, résistance de limitation de courant de rétroéclairage et résistance de réglage du contraste.
    Rouge - amplificateur de signal et unité de réglage du décalage par rapport à zéro (plus près de la fin de l'examen, il est montré ce qu'il fait)
    Bleu - DAC. Convertisseur numérique analogique. Le DAC est assemblé selon le circuit, c'est l'une des options DAC les plus simples. Dans ce cas, un DAC 8 bits est utilisé, puisque toutes les broches d'un port du microcontrôleur sont utilisées. En changeant le code sur les broches du processeur, vous pouvez obtenir 256 niveaux de tension (8 bits). Ce DAC est constitué d'un ensemble de résistances de deux valeurs, différant l'une de l'autre d'un facteur 2, d'où son nom, composé de deux parties R et 2R.
    Les avantages de cette solution sont une vitesse élevée à un coût peu élevé ; il est préférable d'utiliser des résistances précises. Mon ami et moi avons utilisé ce principe, mais pour l'ADC, le choix des résistances exactes était restreint, nous avons donc utilisé un principe légèrement différent, nous avons installé toutes les résistances de même valeur, mais là où 2R était nécessaire, nous avons utilisé 2 résistances connectées en série.
    Ce principe de conversion numérique-analogique fut l'un des premiers " cartes son"- . Il y avait aussi une matrice R2R connectée au port LPT.
    Comme je l'ai écrit ci-dessus, dans ce concepteur, le DAC a une résolution de 8 bits, soit 256 niveaux de signal, ce qui est plus que suffisant pour un simple appareil.

    Sur la page de l'auteur, en plus du schéma, du firmware, etc. Un schéma fonctionnel de cet appareil a été découvert.
    Cela rend la connexion des nœuds plus claire.

    Nous en avons terminé avec la partie principale de la description, la partie développée sera plus loin dans le texte, et nous passerons directement à l'assemblage.
    Comme dans les exemples précédents, j'ai décidé de commencer par les résistances.
    Il y a beaucoup de résistances dans ce concepteur, mais seulement quelques valeurs.
    La majorité des résistances n'ont que deux valeurs, 20k et 10k, et presque toutes sont utilisées dans la matrice R2R.
    Pour rendre le montage un peu plus facile, je dirai que vous n'avez même pas besoin de déterminer leur résistance, seules les résistances de 20k font 9 pièces, et les résistances de 10k font respectivement 8 :)

    Cette fois, j'ai utilisé une technologie d'installation légèrement différente. Je l'aime moins que les précédents, mais il a aussi droit à la vie. Dans certains cas, cette technologie accélère la pose, notamment sur un grand nombre d’éléments identiques.
    Dans ce cas, les bornes des résistances sont formées de la même manière que précédemment, après quoi toutes les résistances d'une valeur sont installées d'abord sur la carte, puis la seconde, de sorte que deux de ces lignes de composants sont obtenues.

    Au verso, les pattes sont un peu pliées, mais pas beaucoup, l'essentiel est que les éléments ne tombent pas, et la planche est posée sur la table avec les pattes vers le haut.

    Ensuite, prenez la soudure dans une main, le fer à souder dans l'autre et soudez toutes les plages de contact remplies.
    Il ne faut pas être trop zélé avec le nombre de composants, car si vous remplissez tout le tableau d'un coup, vous risquez de vous perdre dans cette "forêt" :)

    À la fin, nous mordons les fils saillants des composants proches de la soudure. Les pinces coupantes latérales peuvent saisir plusieurs mines à la fois (4-5-6 pièces à la fois).
    Personnellement, je n’apprécie pas vraiment cette méthode d’installation et je l’ai montré simplement dans le but de démontrer les différentes options d’assemblage.
    Les inconvénients de cette méthode :
    La coupe donne des extrémités pointues et saillantes.
    Si les composants ne sont pas alignés, il est alors facile d’obtenir des conclusions confuses, où tout commence à se confondre, ce qui ne fait que ralentir le travail.

    Parmi les avantages :
    Grande vitesse d'installation de composants similaires installés sur une ou deux rangées
    Les cordons n'étant pas trop pliés, le démontage du composant est plus facile.

    Cette méthode d'installation peut souvent être trouvée dans les alimentations informatiques bon marché, bien que les fils ne soient pas mordus, mais coupés avec quelque chose comme un disque à découper.

    Après avoir installé le nombre principal de résistances, il nous restera plusieurs pièces de valeurs différentes.
    La paire est claire, ce sont deux résistances de 100k.
    Les trois dernières résistances sont -
    marron - rouge - noir - rouge - marron - 12k
    rouge - rouge - noir - noir - marron - 220 Ohm.
    marron - noir - noir - noir - marron - 100 Ohm.

    Nous soudons les dernières résistances, la carte devrait ensuite ressembler à ceci.

    Les résistances à code couleur sont une bonne chose, mais il y a parfois une confusion quant à l'endroit où compter le début du marquage.
    Et si avec des résistances dont le marquage est constitué de quatre bandes, les problèmes ne se posent généralement pas, puisque la dernière bande est souvent soit en argent, soit en or, alors avec des résistances dont le marquage est constitué de cinq bandes, des problèmes peuvent survenir.
    Le fait est que la dernière bande peut avoir la même couleur que les bandes de dénomination.

    Pour rendre le marquage plus facile à reconnaître, la dernière bande doit être espacée du reste, mais c'est l'idéal. Dans la vraie vie, tout se passe complètement différemment de ce qui était prévu et les rayures sont alignées à la même distance les unes des autres.
    Malheureusement, dans ce cas, soit un multimètre, soit simplement une logique (dans le cas de l'assemblage d'un appareil à partir d'un kit), lorsque toutes les dénominations connues sont simplement supprimées, et à partir des autres, vous pouvez comprendre quel type de dénomination se trouve devant de nous.
    Par exemple, quelques photos d'options de marquage de résistance dans cet ensemble.
    1. Il y avait des marquages ​​« miroir » sur deux résistances adjacentes, peu importe d'où vous lisez la valeur :)
    2. Les résistances font 100k, vous pouvez voir que la dernière bande est un peu plus éloignée des principales (sur les deux photos la valeur se lit de gauche à droite).

    Bon, on en a fini avec les résistances et leurs difficultés de marquage, passons à des choses plus simples.
    Il n'y a que quatre condensateurs dans cet ensemble, et ils sont appariés, c'est-à-dire Il n'y a que deux dénominations, deux de chaque.
    Le kit comprenait également un résonateur à quartz de 16 MHz.

    À propos des condensateurs et résonateur à quartz J'en ai parlé dans la dernière revue, je vais donc simplement vous montrer où ils doivent être installés.
    Apparemment, au départ, tous les condensateurs étaient conçus du même type, mais les condensateurs de 22 pF ont été remplacés par de petits condensateurs à disque. Le fait est que l'espace sur la carte est conçu pour une distance entre les broches de 5 mm, et celles des petits disques n'ont que 2,5 mm, ils devront donc plier un peu les broches. Il faudra le plier près du boîtier (heureusement les broches sont molles), car du fait qu'il y a un processeur au dessus d'elles, il faut obtenir une hauteur minimale au dessus de la carte.

    Les microcircuits comprenaient quelques prises et plusieurs connecteurs.
    À l'étape suivante, nous en aurons besoin, et en plus d'eux, nous prendrons un connecteur long (femelle) et un connecteur mâle à quatre broches (non inclus sur la photo).

    Les prises pour l'installation de microcircuits étaient les plus ordinaires, même si par rapport aux prises de l'époque de l'URSS, elles étaient chics.
    En fait, comme le montre la pratique, de tels panneaux vrai vie durer plus longtemps que l'appareil lui-même.
    Il y a une clé sur les panneaux, une petite découpe sur un des petits côtés. En fait, la prise elle-même ne se soucie pas de la façon dont vous l'installez, c'est juste qu'il est plus facile de naviguer à l'aide de la découpe lors de l'installation des microcircuits.

    Lors de l'installation des prises, nous les installons de la même manière que la désignation sur le circuit imprimé.

    Après avoir installé les panneaux, la planche commence à prendre une certaine forme.

    L'appareil est contrôlé à l'aide de six boutons et de deux résistances variables.
    L'appareil d'origine utilisait cinq boutons, le concepteur en a ajouté un sixième ; il assure la fonction de réinitialisation. Pour être honnête, je ne comprends pas encore très bien sa signification en utilisation réelle, puisque pendant tous les tests je n'en ai jamais eu besoin.

    J'ai écrit ci-dessus que le kit comprenait deux résistances variables et que le kit comprenait également une résistance d'ajustement. Je vais vous parler un peu de ces composants.
    Les résistances variables sont conçues pour modifier rapidement la résistance ; en plus de la valeur nominale, elles sont également marquées d'une caractéristique fonctionnelle.
    La caractéristique fonctionnelle est la façon dont la résistance de la résistance change lorsque vous tournez le bouton.
    Il y a trois caractéristiques principales :
    A (dans la version importée B) - linéaire, le changement de résistance dépend linéairement de l'angle de rotation. De telles résistances, par exemple, sont pratiques à utiliser dans les unités de régulation de tension d'alimentation.
    B (dans la version importée C) - logarithmique, la résistance change fortement au début, et plus doucement vers le milieu.
    B (dans la version importée A) - logarithmique inverse, la résistance change doucement au début, plus brusquement plus près du milieu. De telles résistances sont généralement utilisées dans les contrôles de volume.
    Type supplémentaire - W, produit uniquement en version importée. Caractéristique d'ajustement en forme de S, un hybride de logarithmique et de logarithmique inverse. Pour être honnête, je ne sais pas où ils sont utilisés.
    Les personnes intéressées peuvent en savoir plus.
    À propos, je suis tombé sur des résistances variables importées dans lesquelles la lettre de la caractéristique de réglage coïncidait avec la nôtre. Par exemple, une résistance variable importée moderne avec une caractéristique linéaire et la lettre A dans la désignation. En cas de doute, il vaut mieux regarder Informations Complémentaires En ligne.
    Le kit comprenait deux résistances variables, et une seule était marquée :(

    Une résistance de trim était également incluse. en substance, c'est la même chose qu'une variable, sauf qu'elle n'est pas conçue pour un ajustement opérationnel, mais plutôt pour la définir et l'oublier.
    De telles résistances ont généralement une fente pour un tournevis, pas une poignée, et seulement une caractéristique linéaire de changement de résistance (du moins, je n'en ai pas rencontré d'autres).

    Nous soudons les résistances et les boutons et passons aux connecteurs BNC.
    Si vous envisagez d'utiliser l'appareil dans un étui, cela vaut peut-être la peine d'acheter des boutons avec une tige plus longue, afin de ne pas augmenter ceux fournis dans le kit, ce sera plus pratique.
    Mais je mettrais les résistances variables sur les fils, car la distance entre elles est très petite et il serait peu pratique de les utiliser sous cette forme.

    Bien que les connecteurs BNC soient plus simples que ceux de la revue de l'oscilloscope, je les ai davantage appréciés.
    L'essentiel est qu'ils sont plus faciles à souder, ce qui est important pour un débutant.
    Mais il y avait aussi une remarque : les concepteurs ont placé les connecteurs sur la carte si près qu'il est pratiquement impossible de serrer deux écrous ; l'un sera toujours au-dessus de l'autre.
    En général, dans la vraie vie, il est rare que les deux connecteurs soient nécessaires en même temps, mais si les concepteurs les avaient écartés d'au moins quelques millimètres, cela aurait été bien mieux.

    La soudure proprement dite de la carte principale est terminée, vous pouvez maintenant installer l'amplificateur opérationnel et le microcontrôleur en place.

    Avant l'installation, je plie généralement un peu les broches pour qu'elles soient plus proches du centre de la puce. Cela se fait très simplement : prenez le microcircuit à deux mains par les côtés courts et appuyez-le verticalement avec le côté avec les fils contre une base plate, par exemple contre une table. Vous n'avez pas besoin de beaucoup plier les câbles, c'est plutôt une question d'habitude, mais l'installation du microcircuit dans la prise est alors beaucoup plus pratique.
    Lors de l'installation, assurez-vous que les fils ne se plient pas accidentellement vers l'intérieur, sous le microcircuit, car ils peuvent se rompre lorsqu'ils sont repliés.

    Nous installons les microcircuits conformément à la clé sur la prise, qui à son tour est installée conformément aux marquages ​​​​sur la carte.

    Après avoir terminé avec le tableau, nous passons à l'affichage.
    Le kit comprenait une broche du connecteur qui doit être soudée.
    Après avoir installé le connecteur, je soude d'abord une broche extérieure, peu importe qu'elle soit bien soudée ou non, l'essentiel est de m'assurer que le connecteur est bien serré et perpendiculaire au plan de la carte. Si nécessaire, nous réchauffons la zone de soudure et coupons le connecteur.
    Après avoir aligné le connecteur, soudez les contacts restants.

    Ça y est, vous pouvez laver la planche. Cette fois, j'ai décidé de le faire avant de tester, même si je conseille généralement de faire le rinçage après la première mise sous tension, car il faut parfois souder autre chose.
    Mais comme la pratique l'a montré, avec les constructeurs, tout est beaucoup plus simple et il faut rarement souder après l'assemblage.

    Peut être lavé différentes façons et ça veut dire, certains utilisent de l'alcool, d'autres un mélange alcool-essence, je lave les planches avec de l'acétone, au moins pour l'instant je peux l'acheter.
    Lorsque je l'ai lavé, je me suis souvenu des conseils de l'avis précédent concernant la brosse, puisque j'utilise du coton. Pas de problème, nous devrons reprogrammer l'expérience la prochaine fois.

    Dans mon travail, j'ai pris l'habitude, après avoir lavé la carte, de la recouvrir d'un vernis protecteur, généralement par le bas, car il est inacceptable de mettre du vernis sur les connecteurs.
    Dans mon travail, j'utilise le vernis Plastic 70.
    Ce vernis est très « léger », c'est à dire Si nécessaire, il est lavé à l'acétone et soudé avec un fer à souder. Il existe aussi un bon vernis Uréthane, mais avec lui tout est sensiblement plus compliqué, il est plus résistant et il est beaucoup plus difficile de le souder avec un fer à souder. CE vernis est utilisé pour des conditions de fonctionnement sévères et lorsqu'on est sûr que nous ne souderons plus la carte, au moins pendant un certain temps.

    Après vernissage, la planche devient plus brillante et agréable au toucher, et il y a une certaine sensation d'achèvement du processus :)
    C'est dommage que la photo ne reflète pas l'image d'ensemble.
    J'étais parfois amusé par les propos des gens comme - ce magnétophone/TV/récepteur a été réparé, on peut voir des traces de soudure :)
    Avec une soudure bonne et correcte, il n’y a aucun signe de réparation. Seul un spécialiste pourra comprendre si l'appareil a été réparé ou non.

    Il est maintenant temps d'installer l'écran. Pour ce faire, le kit comprenait quatre vis M3 et deux poteaux de montage.
    L'écran est fixé uniquement du côté opposé au connecteur, car du côté du connecteur, il est maintenu par le connecteur lui-même.

    Nous installons les racks sur la carte principale, puis installons l'écran et, à la fin, nous fixons toute cette structure à l'aide des deux vis restantes.
    J'ai aimé le fait que même les trous coïncidaient avec une précision enviable, et sans réglage, j'ai juste inséré et vissé les vis :).

    Eh bien, c'est tout, vous pouvez essayer.
    J'applique 5 Volts aux contacts du connecteur correspondant et...
    Et rien ne se passe, seul le rétroéclairage s'allume.
    N'ayez pas peur et cherchez immédiatement une solution sur les forums, tout va bien, c'est comme ça que ça devrait être.
    On rappelle qu'il y a une résistance d'accordage sur la carte et elle est là pour une bonne raison :)
    Cette résistance de trimmer doit être utilisée pour régler le contraste de l'écran, et comme elle était initialement en position médiane, c'est tout naturellement qu'on n'a rien vu.
    Nous prenons un tournevis et faisons tourner cette résistance pour obtenir une image normale sur l'écran.
    Si vous la tournez trop, il y aura un surcontraste, nous verrons tous les endroits familiers d'un coup, et les segments actifs seront à peine visibles, dans ce cas nous tournons simplement la résistance dans la direction opposée jusqu'à ce que les éléments inactifs disparaissent presque jusqu'à rien.
    Vous pouvez l'ajuster pour que les éléments inactifs ne soient pas visibles du tout, mais je les laisse généralement à peine perceptibles.

    Ensuite, j'aurais passé aux tests, mais ce n'était pas le cas.
    Lorsque j'ai reçu la carte, la première chose que j'ai remarquée, c'est qu'en plus du 5 Volts, il lui fallait du +12 et -12, soit seulement trois tensions. Je viens de me souvenir du RK86, où il fallait avoir du +5, +12 et -5 Volts, et ils devaient être alimentés dans un certain ordre.

    S'il n'y avait pas de problèmes avec 5 Volts, ainsi qu'avec +12 Volts, alors -12 Volts devenait un petit problème. J'ai du faire une petite alimentation temporaire.
    Eh bien, le processus était classique : chercher au fond du canon ce à partir duquel il pouvait être assemblé, acheminer et fabriquer une planche.

    Comme j'avais un transformateur avec un seul enroulement et que je ne voulais pas clôturer le générateur d'impulsions, j'ai décidé d'assembler l'alimentation selon un circuit avec doublement de tension.
    Pour être honnête, c'est loin d'être la meilleure option, car un tel circuit a un niveau d'ondulation assez élevé, et j'avais très peu de réserve de tension pour que les stabilisateurs puissent le filtrer complètement.
    Ci-dessus se trouve le schéma selon lequel il est plus correct de le faire, ci-dessous celui selon lequel je l'ai fait.
    La différence entre eux réside dans l'enroulement supplémentaire du transformateur et deux diodes.

    Je n’ai également fourni presque aucune réserve. Mais en même temps, cela suffit à une tension secteur normale.
    Je recommanderais d'utiliser un transformateur d'au moins 2 VA, et de préférence de 3-4 VA et ayant deux enroulements de 15 Volts chacun.
    À propos, la consommation de la carte est faible, à 5 Volts avec le rétroéclairage, le courant n'est que de 35-38 mA, à 12 Volts la consommation de courant est encore moindre, mais cela dépend de la charge.

    En conséquence, j'ai imaginé une petite écharpe, légèrement plus grande qu'une boîte d'allumettes, principalement en hauteur.

    La disposition de la carte à première vue peut sembler quelque peu étrange, car il était possible de faire pivoter le transformateur de 180 degrés et d'obtenir une disposition plus précise, ce que j'ai fait au début.
    Mais dans cette version, il s'est avéré que les pistes sous tension secteur étaient dangereusement proches de la carte principale de l'appareil, et j'ai décidé de modifier légèrement le câblage. Je ne dirai pas que c’est génial, mais au moins c’est un peu plus sûr.
    Vous pouvez supprimer l'espace pour le fusible, car avec le transformateur utilisé, il n'y a pas de besoin particulier, ce sera encore mieux.

    Voici à quoi ressemble l'ensemble complet de l'appareil. Pour connecter l'alimentation à la carte de l'appareil, j'ai soudé un petit connecteur dur à 4x4 broches.

    La carte d'alimentation est connectée à l'aide d'un connecteur à la carte principale et vous pouvez maintenant procéder à une description du fonctionnement de l'appareil et des tests. L'assemblage est terminé à ce stade.
    Il était bien sûr possible de mettre tout cela dans le boîtier, mais pour moi un tel appareil est plutôt auxiliaire, puisque je me tourne déjà vers des générateurs DDS plus complexes, mais leur coût ne convient pas toujours à un débutant, j'ai donc décidé de le laisser tel quel.

    Avant de commencer les tests, je décrirai les commandes et les capacités de l'appareil.
    La carte dispose de 5 boutons de commande et d'un bouton de réinitialisation.
    Mais concernant le bouton de réinitialisation, je pense que tout est clair, et je décrirai le reste plus en détail.
    Il convient de noter un léger « rebond » lors de la commutation du bouton droite/gauche, peut-être que le logiciel « anti-rebond » a un temps trop court, il se manifeste principalement uniquement dans le mode de sélection de la fréquence de sortie en mode HS et le étape de réglage de la fréquence, dans d'autres modes, aucun problème n'a été constaté.
    Les boutons haut et bas changent les modes de fonctionnement de l'appareil.
    1. Sinusoïdal
    2. Rectangulaire
    3. Dent de scie
    4. Dent de scie inversée

    1. Triangulaire
    2. Sortie haute fréquence (connecteur HS séparé, d'autres formes sont données pour la sortie DDS)
    3. Bruit (généré par sélection aléatoire de combinaisons à la sortie DAC)
    4. Émulation d'un signal de cardiogramme (comme exemple du fait que n'importe quelle forme de signal peut être générée)

    1-2. Vous pouvez modifier la fréquence à la sortie DDS dans la plage 1-65535 Hz par pas de 1 Hz.
    3-4. Séparément, il existe un élément qui vous permet de sélectionner le pas de réglage ; par défaut, le pas est de 100 Hz.
    Vous pouvez modifier la fréquence et les modes de fonctionnement uniquement dans le mode lorsque la génération est désactivée. Le changement s'effectue à l'aide des boutons gauche/droite.
    La génération est activée avec le bouton START.

    Il y a également deux résistances variables sur la carte.
    L'un d'eux régule l'amplitude du signal, le second - le décalage.
    J'ai essayé de montrer sur des oscillogrammes à quoi cela ressemble.
    Les deux premiers servent à modifier le niveau du signal de sortie, les deux derniers servent à ajuster le décalage.

    Les résultats des tests suivront.
    Tous les signaux (sauf ceux de type bruit et HF) ont été testés à quatre fréquences :
    1. 1000Hz
    2. 5000Hz
    3. 10 000 Hz
    4. 20 000 Hz.
    Aux fréquences plus élevées, il y a eu une baisse importante, cela n’a donc pas beaucoup de sens d’afficher ces oscillogrammes.
    Pour commencer, un signal sinusoïdal.

    Dent de scie

    Dent de scie inversée

    Triangulaire

    Rectangulaire avec sortie DDS

    Cardiogramme

    Rectangulaire avec sortie RF
    Il n'y a qu'un choix de quatre fréquences ici, je les ai vérifiées
    1. 1MHz
    2. 2MHz
    3. 4MHz
    4. 8MHz

    Comme du bruit dans deux modes de balayage de l'oscilloscope, pour qu'il soit plus clair de quoi il s'agit.

    Les tests ont montré que les signaux ont une forme plutôt déformée à partir d'environ 10 kHz. Au début, j'étais coupable du DAC simplifié et de la simplicité même de la mise en œuvre de la synthèse, mais j'ai voulu le vérifier plus attentivement.
    Pour vérifier, j'ai connecté un oscilloscope directement à la sortie du DAC et réglé la fréquence maximale possible du synthétiseur, 65535 Hz.
    Ici, l'image est meilleure, d'autant plus que le générateur fonctionnait à la fréquence maximale. Je soupçonne que c'est la faute circuit simple gain, puisque le signal avant l'ampli-op est visiblement « beau ».

    Bon, une photo de groupe d'un petit "stand" d'un radioamateur novice :)

    Résumé.
    avantages
    Fabrication de panneaux de haute qualité.
    Tous les composants étaient en stock
    Il n'y a eu aucune difficulté lors du montage.
    Grande fonctionnalité

    Inconvénients
    Les connecteurs BNC sont trop proches les uns des autres
    Aucune protection pour la sortie HS.

    Mon avis. Bien sûr, on peut dire que les caractéristiques de l'appareil sont très mauvaises, mais il convient de considérer qu'il s'agit lui-même d'un générateur DDS. niveau d'entrée et il ne serait pas tout à fait correct d’attendre davantage de lui. J'étais satisfait de la qualité de la planche, c'était un plaisir de l'assembler, il n'y avait pas un seul endroit à « finir ». Étant donné que l'appareil est assemblé selon un schéma assez connu, il y a de l'espoir pour un micrologiciel alternatif capable d'augmenter les fonctionnalités. Compte tenu de tous les avantages et inconvénients, je peux pleinement recommander cet ensemble comme kit de démarrage pour les radioamateurs débutants.

    Ouf, ça a l'air d'être ça, si je me suis trompé quelque part, écris, je corrige/ajoute :)

    Le produit a été fourni pour rédiger un avis par le magasin. La revue a été publiée conformément à l'article 18 du règlement du site.

    Je prévois d'acheter +47 Ajouter aux Favoris J'ai aimé la critique +60 +126

    Circuit générateur basse fréquence.

    Un générateur basse fréquence est l’un des appareils les plus nécessaires dans un laboratoire de radioamateur. Avec son aide, vous pouvez configurer divers amplificateurs, mesurer la réponse en fréquence et mener des expériences. Un générateur BF peut être une source de signal BF nécessaire au fonctionnement d'autres appareils (ponts de mesure, modulateurs, etc.).


    Le schéma de principe du générateur est illustré à la figure 1. Le circuit se compose d'un générateur sinusoïdal basse fréquence sur l'amplificateur opérationnel A1 et d'un diviseur de sortie sur les résistances R6, R12, R13, R14.

    Le circuit générateur d'onde sinusoïdale est traditionnel. L'amplificateur opérationnel, à l'aide d'une rétroaction positive (C1-C3, R3, R4, R5, C4-C6) réalisée selon le circuit en pont Winn, passe en mode génération. Une profondeur excessive de rétroaction positive, conduisant à une distorsion du signal sinusoïdal de sortie, est compensée par une rétroaction négative R1-R2. De plus, R1 est réglé, de sorte qu'avec son aide, il est possible de régler la valeur de rétroaction de telle sorte qu'à la sortie de l'amplificateur opérationnel, il y ait un signal sinusoïdal non déformé de la plus grande amplitude.
    La lampe à incandescence H1 est allumée à la sortie de l'ampli-op dans son circuit de rétroaction. Avec la résistance R16, la lampe forme un diviseur de tension dont le coefficient de division dépend du courant qui la traverse (la lampe H1 agit comme une thermistance, augmentant sa résistance à l'échauffement provoqué par le courant circulant).

    La fréquence est réglée par deux commandes - le commutateur S1 pour sélectionner l'une des trois sous-gammes « 20-200 Hz », « 200-2000 Hz » et « 2000-20000 Hz ». En réalité, les gammes sont légèrement plus larges et se chevauchent partiellement. Le réglage fluide de la fréquence est effectué par double Resistance variable R5. Il est souhaitable que la résistance ait une loi linéaire de changement de résistance. Les résistances et les lois de changement des composants de R5 doivent être strictement les mêmes, par conséquent, l'utilisation de résistances doubles faites maison (composées de deux simples) est inacceptable. Le coefficient dépend fortement de la précision de l'égalité des résistances R5 distorsion non linéaire signal sinusoïdal.

    Sur l'axe de la résistance variable se trouve un bouton avec une flèche (comme sur les interrupteurs des instruments) et une échelle simple pour régler la fréquence. Pour régler avec précision la fréquence, il est préférable d'utiliser un fréquencemètre numérique.
    La tension de sortie est régulée en douceur par la résistance variable R6. Cette résistance fournit une tension basse fréquence à la sortie. Vous pouvez diminuer la valeur définie de 10 et 100 fois à l'aide d'un atténuateur sur les résistances R12-R14.
    La tension de sortie maximale du générateur basse fréquence est de 1,0 V.
    Il est plus pratique de contrôler la tension de sortie à l'aide d'un millivoltmètre basse fréquence, en corrigeant la valeur de l'atténuateur sur les résistances R12-R14.

    Éteignez le générateur avec un interrupteur à bascule bidirectionnel S2, qui déconnecte le générateur d'une source de tension bipolaire de ± 10 V.


    La plupart des pièces sont situées sur le circuit imprimé. Tous les régulateurs de résistance, commutateurs et connecteurs sont situés sur le panneau avant. De nombreuses pièces sont montées sur leurs bornes.

    Le commutateur S1 est un commutateur à trois voies et trois positions. Seules deux directions sont utilisées. Le commutateur S2 est un interrupteur à bascule bidirectionnel. Tous les connecteurs sont des connecteurs coaxiaux de type « Asie » issus d'équipements vidéo. Les selfs L1 et L2 proviennent de modules couleur d'anciens téléviseurs USCT (vous pouvez utiliser n'importe quelle self avec une inductance d'au moins 30 µH). La lampe à incandescence H1 est une lampe indicatrice, avec des fils flexibles (semblable à une LED), d'une tension de 6,3V puis de 20 tA. Vous pouvez utiliser une autre lampe avec une tension de 2,5 à 13,5 V et un courant ne dépassant pas 0,1 A.

    Il est conseillé de paramétrer le générateur à l'aide d'un fréquencemètre et d'un oscilloscope. Dans ce cas, en ajustant la résistance R1, une tension sinusoïdale alternative maximale et non déformée est obtenue à la sortie du générateur, sur toute la plage de fréquence (cela correspond généralement à une tension alternative de sortie de 1V). Ensuite, par une sélection plus précise de R4 et R3 (ces résistances doivent être les mêmes), les plages de réglage de fréquence sont définies. Si des condensateurs C1-C6 insuffisamment précis sont utilisés, il peut être nécessaire de les sélectionner ou de connecter des condensateurs « supplémentaires » en parallèle avec eux.

    Ivanov A.

    Littérature:
    1. Ovechkin M. Complexe de mesure basse fréquence, chemin de fer. Radio n°4, 1980.

    Radioconstructeur 08-2016

    Un vide profond est créé dans le ballon, nécessaire au passage sans entrave des électrons. Le projecteur électronique du tube se compose d'une cathode, d'une électrode de commande et de deux anodes et est situé dans une partie allongée et étroite du cylindre. Cathode À Il est fabriqué sous la forme d'un petit cylindre de nickel, à l'extrémité duquel est appliquée une couche d'oxyde qui, lorsqu'elle est chauffée, émet des électrons. La cathode est enfermée dans une électrode de commande (modulateur) Mégalement de forme cylindrique. À l’extrémité de l’électrode de commande se trouve un petit trou (diaphragme) à travers lequel passe le faisceau d’électrons. Plusieurs dizaines de volts de tension négative par rapport à la cathode sont fournis à l'électrode de commande, à l'aide de laquelle la luminosité du point sur l'écran du tube est ajustée. L'électrode de commande agit de la même manière que la grille de commande d'un tube à vide. A une certaine valeur de cette tension, le tube se bouche et la tache lumineuse disparaît. Ce réglage est affiché sur le panneau avant de l'oscilloscope et est étiqueté « Luminosité ».

    Une focalisation préliminaire du faisceau d'électrons est réalisée dans l'espace compris entre le modulateur et la première anode. Le champ électrique entre ces électrodes presse les électrons vers l'axe du tube et ils convergent vers un point À PROPOSà une certaine distance de l'électrode de commande (Fig. 33.2). La focalisation supplémentaire du faisceau est réalisée par un système de deux anodes Un 1 Et Un 2


    Les première et deuxième anodes se présentent sous la forme de cylindres métalliques ouverts de différentes longueurs et diamètres, à l'intérieur desquels des diaphragmes avec de petits trous sont situés à une certaine distance les uns des autres.

    Une tension accélératrice positive est appliquée aux anodes (au premier

    300-1000 V, sur le deuxième 1000-5000 V ou plus). Puisque le potentiel de la deuxième anode Un 2 au dessus du potentiel de la première anode Un 1, alors le champ électrique entre eux sera dirigé de la deuxième anode vers la première. Les électrons capturés dans un tel champ électrique seront déviés par celui-ci vers l'axe du tube et recevront une accélération dans le sens du mouvement vers l'écran . Ainsi, l'action du système anodique est équivalente à l'action d'un système optique de lentilles collectrices et divergentes. Par conséquent, le système de focalisation des anodes des tubes cathodiques est parfois appelé lentille électrostatique. Une focalisation précise du faisceau est obtenue en modifiant la tension à la première anode. Ce réglage est situé sur le panneau avant de l'oscilloscope et est étiqueté « Focus ».

    Le faisceau d'électrons formé après la deuxième anode pénètre dans l'espace entre deux paires de plaques de déflexion mutuellement perpendiculaires. X1X2 Et U 1 U 2, appelé système de déviation électrostatique. Première paire d'assiettes X1X2, situé verticalement, fait dévier le faisceau dans la direction horizontale. Assiettes de la deuxième paire U 1 U 2, situés horizontalement, font dévier le faisceau dans la direction verticale. Lorsqu'une tension constante est appliquée à une paire de plaques, le faisceau d'électrons est dévié vers la plaque à un potentiel positif, ce qui entraîne un mouvement correspondant du point lumineux sur l'écran.

    Lorsqu'une tension alternative est appliquée aux plaques, le mouvement d'un point lumineux à travers l'écran forme des lignes lumineuses.

    Écran E Un tube cathodique est une surface de verre recouverte à l’intérieur d’une fine couche d’une substance spéciale (phosphore) qui peut briller lorsqu’elle est bombardée d’électrons.

    Pour obtenir une image sur l'écran du tube, la tension du signal étudié est appliquée aux plaques de déflexion verticales U 1 U 2, une assiette papa X1X2- une tension en dents de scie appelée tension de balayage (Fig. 33.3).

    Localisation sur UN B La tension de balayage dépend linéairement du temps et, sous l'influence de cette tension, le point lumineux se déplace le long de l'écran du tube le long de l'axe horizontal proportionnellement au temps. Localisation sur Soleil La tension de balayage chute fortement et le point lumineux revient à sa position d'origine.


    Si simultanément avec la tension de balayage vers les plaques U 1 U 2 Si vous fournissez la tension sinusoïdale étudiée, une période de sinusoïde apparaîtra sur l'écran du tube (Fig. 33.4).

    Les positions 0, 1, 2, ... de la tache lumineuse sur l'écran du tube aux instants correspondants sont déterminées par les valeurs instantanées des tensions d'essai et de développement.

    Si la période de balayage Tr est choisi comme un multiple de la période de la tension étudiée, puis les oscillogrammes obtenus dans les périodes suivantes se superposent et une image stable et claire du processus étudié est observée sur l'écran


    Générateur de tension en dents de scie pour varicaps.

    Lorsque l'on travaillait avec un générateur haute fréquence accordable par un varicap, il était nécessaire de fabriquer un générateur de contrôle de tension en dents de scie. Il existe une grande variété de circuits générateurs « à scie », mais aucun de ceux trouvés n'était adapté, car... pour contrôler le varicap, l'oscillation de tension de sortie était requise dans la plage de 0 à 40 V lorsqu'elle était alimentée à partir de 5 V. Après réflexion, voici le diagramme que nous avons obtenu.

    La formation d'une tension en dents de scie se produit sur le condensateur C1, dont le courant de charge est déterminé par les résistances R1-R2 et (dans une bien moindre mesure) les paramètres des transistors miroir de courant VT1-VT2. La résistance interne assez importante de la source de courant de charge permet une grande linéarité de la tension de sortie (photo ci-dessous ; échelle verticale 10V/div). Le principal problème technique de ces circuits est le circuit de décharge du condensateur C1. On utilise généralement à cet effet des transistors unijonction, des diodes tunnel, etc.. Dans le circuit ci-dessus, la décharge est produite... par un microcontrôleur. Cela facilite la configuration de l'appareil et la modification de la logique de son fonctionnement, car la sélection des éléments du circuit est remplacée par l'adaptation du programme du microcontrôleur.


    La tension sur C1 est observée par un comparateur intégré au microcontrôleur DD1. L'entrée inverseuse du comparateur est connectée à C1 et l'entrée non inverseuse est connectée à la source de tension de référence en R6-VD1. Lorsque la tension sur C1 atteint la valeur de référence (environ 3,8V), la tension en sortie du comparateur passe brusquement de 5V à 0. Cet instant est surveillé par logiciel et entraîne la reconfiguration du port GP1 du microcontrôleur depuis l'entrée à la sortie et en lui appliquant un niveau logique 0. En conséquence, le condensateur C1 s'avère être court-circuité à la masse via un transistor à port ouvert et se décharge assez rapidement. A la fin de la décharge C1 au début prochain cycle la broche GP1 est à nouveau configurée comme entrée et une courte impulsion de synchronisation rectangulaire est générée sur la broche GP2 avec une amplitude de 5 V. La durée des impulsions de décharge et de synchronisation est définie par logiciel et peut varier dans de larges limites, car Le microcontrôleur est cadencé par un oscillateur interne à une fréquence de 4 MHz. Lorsque la résistance R1 + R2 varie entre 1K et 1M, la fréquence des impulsions de sortie à la capacité spécifiée C1 passe d'environ 1 kHz à 1 Hz.
    La tension en dents de scie sur C1 est amplifiée par l'ampli opérationnel DA1 jusqu'au niveau de sa tension d'alimentation. L'amplitude de tension de sortie souhaitée est définie par la résistance R5. Le choix du type d'ampli opérationnel est déterminé par la possibilité de son fonctionnement à partir d'une source 44V. La tension de 40 V pour alimenter l'ampli-op est obtenue à partir de 5 V à l'aide d'un convertisseur d'impulsions sur la puce DA2 connectée selon le circuit standard de sa fiche technique. La fréquence de fonctionnement du convertisseur est de 1,3 MHz.
    Le générateur est assemblé sur une planche mesurant 32x36 mm. Toutes les résistances et la plupart des condensateurs sont de taille 0603. Les exceptions sont C4 (0805), C3 (1206) et C5 (tantale, taille A). Les résistances R2, R5 et le connecteur J1 sont installés sur face arrière frais. Lors de l'assemblage, vous devez d'abord installer le microcontrôleur DD1. Ensuite, les fils du connecteur du programmateur sont temporairement soudés aux conducteurs de la carte et le programme ci-joint est chargé. Le programme a été débogué dans l'environnement MPLAB ; le programmeur ICD2 a été utilisé pour le chargement.


    Bien que le dispositif décrit ait résolu le problème et fonctionne toujours avec succès dans le cadre d'un générateur de balayage, pour étendre ses capacités, le circuit donné peut être considéré davantage comme une idée. La limite supérieure de fréquence dans ce circuit est limitée par le temps de décharge de C1, qui à son tour est déterminé par la résistance interne des transistors de sortie du port. Pour accélérer le processus de décharge, il est conseillé de décharger C1 via un transistor MOS séparé avec une faible résistance à canal ouvert. Dans ce cas, il est possible de réduire considérablement le temps de retard logiciel pour la décharge, qui est nécessaire pour assurer une décharge complète du condensateur et, par conséquent, une chute de la tension de sortie de la scie à près de 0 V (ce qui était l'un des exigences pour l'appareil). Pour stabiliser thermiquement le fonctionnement du générateur, il est conseillé d'utiliser un ensemble de deux transistors PNP dans un même boîtier comme VT1-VT2. À basse fréquence des impulsions générées (inférieures à 1 Hz), la résistance finie du générateur de courant commence à affecter, ce qui entraîne une détérioration de la linéarité de la tension en dents de scie. La situation peut être améliorée en installant des résistances dans les émetteurs de VT1 et VT2.

    Sujet: Générateurs de tension linéaires etactuel

      Informations générales sur les générateurs d'impulsions en dents de scie (RPG).

      Générateurs de tension linéaires.

      Générateurs de courant variable linéairement.

    Littérature:

      Bramer Yu.A., Pashchuk I.N. Technologie impulsionnelle. - M. : Ecole Supérieure, 1985. (220-237).

      Bystrov Yu.A., Mironenko I.G. Circuits et appareils électroniques. - M. : Ecole Supérieure, 1989. - P. 249-261,267-271.

    1. Informations générales sur les générateurs d'impulsions en dents de scie (RPG).

    Tension en dents de scie Il s'agit d'une tension qui change linéairement sur une période de temps (augmente ou diminue) puis revient à son niveau d'origine.

    Il y a:

      tension augmentant linéairement ;

      Chute de tension linéaire.

    Générateur d'impulsions de rampe - un appareil qui génère une séquence d'impulsions en dents de scie.

      Objectif des générateurs d'impulsions en dents de scie.

    Conçu pour obtenir une tension et un courant qui varient dans le temps selon une loi linéaire.

      Classification des générateurs d'impulsions en dents de scie :

      Par élément de base :

      sur transistors ;

      sur les lampes;

      sur les circuits intégrés (notamment sur les amplificateurs opérationnels) ;

      Volontairement:

      générateurs de tension en dents de scie (RPG) (un autre nom est générateur de tension à variation linéaire - GLIN) ;

      générateurs de courant en dents de scie (RCT) (un autre nom est générateur de courant à variation linéaire - GLIT) ;

      Selon le mode d'allumage de l'élément de commutation :

      circuit séquentiel ;

      circuit parallèle;

      Selon la méthode d'augmentation de la linéarité de la tension générée :

      avec un élément stabilisateur de courant ;

      type de rémunération.

      Conception de générateurs d'impulsions en dents de scie :

    La construction est basée sur un interrupteur électronique qui fait passer le condensateur de la charge à la décharge.

      Principe de fonctionnement des générateurs d'impulsions en dents de scie.

    Ainsi, le principe d'obtention d'une tension croissante ou décroissante s'explique par le processus de charge et de décharge d'un condensateur (intégrant le circuit). Mais parce que l'arrivée des impulsions au circuit intégrateur doit être commutée, elle est utilisée commutateur à transistors.

      Les circuits les plus simples des générateurs d'impulsions en dents de scie et leur fonctionnement.

    Schématiquement, le fonctionnement du GPI est le suivant :

    Circuit parallèle:

    Lorsque la clé électronique est ouverte, le condensateur se charge lentement à travers la résistance R jusqu'à la valeur E, formant ainsi une impulsion en dents de scie. Lorsque la clé électronique est fermée, le condensateur se décharge rapidement à travers elle.

    L'impulsion de sortie a la forme suivante :

    Lors du changement de polarité de la source d'alimentation E, la forme du signal de sortie sera symétrique par rapport à l'axe du temps.

    Circuit séquentiel :

    Lorsque l'interrupteur électronique est fermé, le condensateur est rapidement chargé jusqu'à la valeur de la source d'alimentation E, et lorsqu'il est ouvert, il se décharge à travers la résistance R, formant ainsi une tension en dents de scie décroissante linéairement, qui a la forme :

    Lors du changement de polarité de la source d'alimentation, la forme de la tension de sortie U out (t) se transformera en une tension augmentant linéairement.

    Ainsi, il est clair (peut être noté comme l'un des principaux inconvénients) que plus l'amplitude de tension sur le condensateur est grande, plus la non-linéarité de l'impulsion est grande. Ceux. il est nécessaire de générer une impulsion de sortie au niveau de la section initiale de la courbe exponentielle de charge ou de décharge du condensateur.

    GÉNÉRATEUR DE TENSION RAMPE- générateur (de courant) à variation linéaire, appareil électronique, formant un périodique tension (courant) forme en dents de scie. Basique Le but du gpn est de contrôler le balayage temporel du faisceau dans les appareils utilisant des tubes cathodiques. G.p.n. Ils sont également utilisés dans les appareils permettant de comparer les tensions, les temporisations et l'expansion des impulsions. Pour obtenir une tension en dents de scie, le processus de (décharge) d'un condensateur dans un circuit avec une constante de temps élevée est utilisé. Le G. p.n. le plus simple. (Fig. 1, a) se compose de Circuit intégrateur RC et un transistor qui remplit les fonctions d'un commutateur commandé périodiquement. impulsions. En l'absence d'impulsions, le transistor est saturé (ouvert) et présente une faible résistance de la section collecteur - émetteur, condensateur AVEC déchargé (Fig. 1, b). Lorsqu'une impulsion de commutation est appliquée, le transistor est désactivé et le condensateur est chargé à partir d'une source d'alimentation avec une tension - E k- course directe (de travail). Tension de sortie G.p.n., retirée du condensateur AVEC, modifications apportées par la loi. A la fin de l'impulsion de commutation, le transistor est déverrouillé et le condensateur AVEC se décharge rapidement (inverse) via un émetteur-collecteur à faible résistance. Basique caractéristiques de G.p.n. : amplitude de tension en dents de scie, coefficient. non-linéarité et coefficient en utilisant la tension d'alimentation. Quand dans ce schéma


    Durée de la course vers l'avant T p et la fréquence de la tension en dents de scie sont déterminés par la durée et la fréquence des impulsions de commutation.

    L'inconvénient du G. p.n. le plus simple. est petite kEà faible Les valeurs e requises sont de l'ordre de 0,0140,1, les plus petites valeurs étant destinées aux dispositifs de comparaison et de retard. La non-linéarité de la tension en dents de scie pendant la course avant se produit en raison d'une diminution du courant de charge due à une diminution de la différence de tension. La constance approximative du courant de charge est obtenue en incluant un réseau à deux bornes de stabilisation de courant non linéaire (contenant un transistor ou un tube à vide) dans le circuit de charge. Dans un tel G. p.n. Et . Dans G.p.n. avec du positif Par retour de tension, la tension en dents de scie de sortie est fournie au circuit de charge en tant que force électromotrice de compensation. Dans ce cas, le courant de charge est quasiment constant, ce qui donne des valeurs de 1 et = 0,0140,02. G.p.n. utilisé pour le balayage dans les tubes cathodiques avec des aimants électriques. déviation du faisceau. Pour obtenir une déviation linéaire, une modification linéaire du courant dans les bobines de déviation est nécessaire. Pour un circuit de bobine équivalent simplifié (Fig. 2, a), la condition de linéarité du courant est satisfaite lorsqu'une tension trapézoïdale est appliquée aux bornes de la bobine. Cette contrainte trapézoïdale (Fig. 2, b) peut être obtenu auprès de l'Université d'État de l'éducation et des sciences. Une fois connecté au circuit de charge, il s'ajoutera. résistance R. d (illustré sur la Fig. 1, UN ligne pointillée). Les bobines de déviation consomment des courants importants, c'est pourquoi le générateur de tension trapézoïdale est complété par un amplificateur de puissance.



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