Generatory sygnałów są używane do projektowania urządzeń elektronicznych. Służą do testowania nadajników radiowych, odbiorników, wzmacniaczy częstotliwości. Generator umożliwia utworzenie sygnału o wymaganej amplitudzie, częstotliwości i okresie. W ten sposób dochodzi do naśladowania sygnałów, które pojawią się w urządzeniu podczas pracy. Urządzenie jest niezastąpione, ponieważ pozwala na przetestowanie pracy dowolnego urządzenia we wszystkich trybach.

Jak wyglądają generatory?

Standardowe generatory fal sinusoidalnych są przedstawiane w formie małego pudełka, na przednim panelu znajduje się ekran. Kontroluje oscylację i regulację. U góry ekranu znajduje się pole tekstowe - to rodzaj menu, które ma różne funkcje. Sterowanie można przeprowadzić za pomocą wymiennych oporników przycisków. Ekran pokazuje wszystkie informacje potrzebne podczas pracy.


Amplituda i przesunięcie sygnału są kontrolowane za pomocą przycisków. Najnowsze próbki urządzeń są wyposażone w wyjścia, które pozwalają nagrywać wszystkie wyniki na dysku flash. Aby zmienić częstotliwość próbkowania w oscylatorze sinusoidalnym, stosowane są specjalne regulatory. Dzięki nim użytkownik może zsynchronizować się bardzo szybko. Zwykle poniżej przycisk zasilania znajduje się pod ekranem, a obok niego generuje generator.

Własnoręcznie wykonane urządzenia

Generator sygnału można własnoręcznie wykonać za pomocą uchwytówfundusze. Większość dowolnego generatora jest selektorem (wybór angielski). W każdym projekcie jest przeznaczony dla kilku kanałów. W standardowych projektach stosuje się nie więcej niż dwa układy scalone. To wystarcza do wdrożenia najprostszych urządzeń. Idealny do produkcji generatorów wiórów serii KH148. Jeśli chodzi o konwertery, są one używane tylko dla analogów. W niektórych przypadkach wolno używać komputera osobistego jako generatora sygnałów. Własnymi rękami możesz zrobić mały adapter - jest zainstalowany na wyjściu karty dźwiękowej. Sygnał jest usuwany z wyjścia i używany do testowania sprzętu. Komputer instaluje aplikację, która kontroluje kartę dźwiękową. Wadą takiego projektu jest zbyt wąskie pasmo częstotliwości, więc może być używane podczas testowania niektórych urządzeń.

Generatory fal sinusoidalnych

Sinus jest najczęstszą postacią sygnału generatora. Konieczne jest przetestowanie większości urządzeń. W projekcie zastosowano najprostsze układy. Wytwarzają sygnał, który zamienia się w wzmacniacz operacyjny. W celu regulacji sygnału konieczne jest uwzględnienie w obwodzie naprzemiennych lub stałych rezystorów. Rodzaj zastosowanego oporu zależy od stopnia regulacji lub płynnie realizowany. Generatory sygnału sinusoidalnego są szeroko stosowane do ustawiania nie tylko urządzeń radiowych, ale takżeinżynieria wysokiej częstotliwości - inwertery, jednostki mocy, przetwornice częstotliwości dla silników asynchronicznych itp. Technika ta pozwala na konwersję wyjściowego sinusa sieci domowej (częstotliwość 50 Hz). A częstotliwość wzrasta dziesięć razy - do 100 MHz. Jest to konieczne do normalnej pracy transformatora impulsowego.

Generatory niskiej częstotliwości

Takie projekty są używane do konfigurowania i testowania sprzętu audio. Jeśli zwrócimy uwagę na schemat najprostszego generatora sygnałów niskiej częstotliwości, wówczas widzimy, że jest zainstalowany opornik zmienny - z jego pomocą jest korygować kształt i wielkość sygnału. Aby zmienić wartość impulsu, możesz użyć modulatora serii KK202. Sygnał w tym przypadku powinien być generowany przez kondensatory. Generator sygnału niskiej częstotliwości służy do dostosowania dowolnego sprzętu audio - odtwarzaczy, wzmacniaczy itp. Jako taki można użyć komputera osobistego (nawet odpowiedni jest stary laptop). Jest to opcja budżetowa, która nie kosztuje dużo, jeśli dostępny jest starszy komputer. Wystarczy zainstalować najnowszą wersję sterowników, aplikację do pracy z kartą dźwiękową i utworzyć adapter do podłączenia do sprzętu.

Jak działają generatory częstotliwości dźwięku

Ale jeśli mówimy o standardowych projektach wykonywanych na układach scalonych, to w nich napięcie podawane jest do selektora. Istnieje generowanie sygnału jednego lub więcej układów.

Zwykle system ma jeden chip, który określa częstotliwości

połączone z jednym wejściem kryształu kwarcu dostrojony do konkretnej częstotliwości.

do drugiego układów wejściowych podłączonych rezystora (nominalna wybrany empirycznie). Dzięki niemu można dokonać korekty wahań.

Chip może zwiększyć lub zmniejszyć częstotliwość wytwarzanego przez kwarc, w dowolnym zakresie.

Układ oprogramowania (w razie potrzeby) do pokrętła obrót różnej częstotliwości.

Maksymalna częstotliwość, która może generować urządzenia zależy od rodzaju wiórów i kwarcu. Wartość 3 GHz jest największym większość wzorów. Aby zmniejszyć błędy ustawić ograniczenia.

generatory sygnałowe mieszane

Standardowa konstrukcja jest wielofunkcyjnego. Naprzeciwko generatora, który wytwarza sygnał o co najmniej częstotliwości 70 Hz, znajduje się co najmniej pięć wyjść. Te określenia stosowane w konstrukcji odporność - 4 omy, kondensatory - 20 pF. Generator gotowy do użytku w ciągu 25 sekund. Odwrotność urządzenie częstotliwości może być regulowana w szerokim zakresie - do 2000 kHz. Częstotliwość jest regulowane za pomocą urządzenia do manipulacji. błąd urządzenia (absolutny) jest mniejsza niż 2 dB. Dla standardowych generatorów sygnałowych stosować konwertery serii RR201.

, generator impulsów freeform

W tych urządzeniach nie jest cechą - mają bardzo mały błąd.Ponadto, projekt zakłada precyzyjną regulację sygnału wyjściowego - w tym celu używany jest selektor sześciokanałowy. Minimalna częstotliwość generowana przez generator wynosi 70 Hz. Takie generatory dostrzegają pozytywne impulsy. Schemat wykorzystuje kondensatory o pojemności co najmniej 20 pF. Rezystancja wyjściowa urządzenia nie przekracza 5 omów. Wszystkie generatory sygnałów o dowolnym kształcie różnią się parametrami synchronizacji. Wynika to z rodzaju zainstalowanego złącza. W wyniku tego wzrostu sygnału może wystąpić w czasie 15-40 ns. W zależności od modelu generatora w nim mogą występować dwa rodzaje trybów - logarytmiczny i liniowy. Za pomocą odpowiednich przełączników można je zmienić, co spowoduje korektę amplitudy. Całkowity błąd częstotliwości wynosi nie więcej niż 3%.

Generatory złożonych sygnałów

Generator sygnału DDS można nazwać konstrukcją, która pozwala uzyskać impulsy o złożonej formie. W takich projektach używane są tylko selektory wielokanałowe. Wytworzony sygnał jest koniecznie wzmocniony, a regulatory służą do zmiany trybu pracy. Całkowity czas wzrostu sygnału nie przekracza 40 ns. Aby zmniejszyć czas, stosowane są kondensatory o pojemności nie większej niż 15 pF. Oporność wyjściowa urządzenia wynosi około 50 omów (wartość standardowa). Podczas pracy z częstotliwością 40 kHz zniekształcenie nie przekracza 1%. Powszechne stosowanie takich konstrukcji dla generatorów do testowania odbiorników radiowych.

Wbudowane edytory

Wszystkie niskie i wysokie częstotliwościGeneratory sygnałów są bardzo łatwe do skonfigurowania. Mają kilka czterokierunkowych kontrolerów, które pozwalają na regulację maksymalnej częstotliwości. Czas przejścia do stanu ustalonego w większości modeli wynosi nie więcej niż 3 ms. Taki mały czas można osiągnąć dzięki zastosowaniu mikrokontrolerów. Mikrokontrolery są zamontowane na płycie głównej, w niektórych projektach są usuwalne - w dosłownie jednym ruchu można zainstalować nowy element. Konstrukcje z wbudowanym edytorem nie ustawiają ograniczników. Po selektorach obwód znajduje się konwertery. Czasami w obwodach można znaleźć syntezatory. Maksymalna częstotliwość generowanego sygnału może wynosić 2000 kHz, całkowity błąd nie przekracza 2%.

Generatory sygnałów cyfrowych

Przeanalizowaliście, w jaki sposób generator sygnałów dźwiękowych pracuje przy testowaniu wzmacniaczy niskiej częstotliwości. Ale w naszych czasach popularność technologii cyfrowej - różne kontrolery, mierniki, które wymagają dokładniejszego dostrojenia. Złącza stosowane w takich generatorach - КР300. W projekcie rezystory mają rezystancję co najmniej 4 omy. Dzięki temu udaje mu się zachować duży wewnętrzny opór całej konstrukcji. W generatorach sygnałów cyfrowych stosowane są selektory trój- i quadowe, zbudowane na chipie KA345. W konstrukcjach występuje modulacja impulsu, ponieważ szybkość przejścia jest bardzo duża. Szum szerokopasmowy jest bardzo niski - nie więcej niż 10 dB. Te projekty umożliwiają generowanie przebiegów prostokątnych. Są potrzebne dladostrajanie działania obwodów cyfrowych.

Konstrukcje o wysokiej częstotliwości

Wewnętrzna rezystancja generatora sygnałów wysokiej częstotliwości wynosi około 50 omów. W takim przypadku urządzenie jest w stanie zapewnić dużą moc. W strukturach o wysokiej częstotliwości przepustowość wynosi około 2 GHz. Schemat wykorzystuje stałe kondensatory o pojemności większej niż 7 pF. Pozwala to utrzymać maksymalny prąd do 3 A. Odkształcenie wynosi 1%. W oscylatorach wysokich częstotliwości używane są tylko wzmacniacze opampowe. Na początku i na końcu obwodu zamontowany jest ogranicznik sygnału. Do pracy wykorzystywane są mikrokontrolery serii RRK211 i selektor sześciokanałowy. Za pomocą regulatorów można ustawić częstotliwość sygnału wyjściowego - minimalna wartość 90 Hz.

Sygnały logiczne

Wykorzystywane są stałe rezystory o wartości nominalnej nieprzekraczającej 4 omy. To utrzymuje bardzo wysoką rezystancję wewnętrzną. Aby zmniejszyć szybkość przesyłania sygnału używanego przez wzmacniacz operacyjny. Na przednim panelu standardowych projektów znajdują się trzy wyjścia, które są podłączone do ogranicznika szerokości zwory. Na schemacie przełączników generatora sygnałów są używane. Typ obrotowy jest najczęściej używany do wyboru jednego z dwóch trybów. Te typy generatorów mogą być używane do modulacji fazy. Maksymalny poziom hałasu w większości projektów nie przekracza 5 dB. Częstotliwość odchylania (troski) nie jest większa niż 16 kHz. Wśród wad tego typu konstrukcjimożliwe jest przydzielenie dużego czasu zwiększenia sygnału, ponieważ pojemność mikrokontrolera jest bardzo niska.

Recenzje generatorów

Opinie o prostych projektach sprzedawanych w sklepach są zróżnicowane. Niektórzy kupujący zauważają, że generatory są bardzo zauważalnymi krokami (chociaż krzywa powinna być gładka). Z tego powodu nie ma sposobu na dostrojenie techniki dźwięku. Inni kupujący zauważają, że generatory pracują w jednym lub kilku pasmach. Jeśli potrzebujesz jakości i niezawodności, kup wielofunkcyjny generator. Pozwoli to na dostosowanie ustawień każdego sprzętu - od wzmacniaczy po nadajniki częstotliwości po telefony komórkowe. Tani projektanci, którzy wystarczają w sklepach, pozwalają jedynie na rude ustawienie technologii. Taki generator sygnałów obsługuje dobrą częstotliwość, ale kształt krzywej pozostawia wiele do życzenia.