Si të bëni një oshilator kristal ton. Gjenerator i dyfishtë ton. Karakteristikat e çipit SLG46620V

E. KUZNETSOV, Moskë
Radio, 2002, nr.5

Impulset e tonit mund të përdoren për të kontrolluar performancën dinamike të njehsorëve dhe niveluesve, si dhe pajisjeve për shtypjen e zhurmës. Një stendë me një gjenerator të pulsit të tonit do të jetë gjithashtu i dobishëm në studimin e pajisjeve përforcuese dhe akustike.

Lineariteti i përgjigjes së frekuencës dhe saktësia e leximeve të njehsorëve të nivelit janë të lehta për t'u kontrolluar duke përdorur një gjenerator konvencional të sinjalit audio, por për të kontrolluar parametrat e tyre dinamikë, nevojitet një gjenerator i pulsit të tonit (TPG). Gjeneratorë të tillë të ofruar nga amatorët e radios shpesh nuk përputhen me standardet, ku frekuenca e sinjalit sinusoidal në impulse merret në 5 kHz për testimin e njehsorëve të nivelit (DUT), dhe fillimi dhe fundi i pulseve përkojnë me tranzicionet e sinjalit. përmes "zeros".

Probleme të ngjashme lindin gjatë rregullimit të autorregullatorëve të nivelit të sinjalit audio. Koha e lëshimit prej 0,3...2 s është e lehtë për t'u parë në ekranin e oshiloskopit, por koha e përgjigjes së kufizuesit (kufizuesit) ose kompresorit mund të jetë më pak se 1 ms. Për të matur dhe vëzhguar kalimet në pajisjet audio, është i përshtatshëm të përdorni GTI. Në këtë rast, është e dëshirueshme të ndryshoni frekuencën e mbushjes së pulsit duke përdorur një gjenerator të jashtëm të sintonizueshëm. Për shembull, në një cikël pune prej 10 kHz, kohëzgjatja e një periudhe është 0,1 ms, dhe kur vëzhgoni procesin e funksionimit, përcaktimi i kohës së funksionimit nuk është i vështirë. Impulset e zërit nga dalja GTI duhet të kenë një ndryshim niveli prej 10 dB.

Në literaturën e huaj, zakonisht propozohet të matet koha e përgjigjes me një rritje të menjëhershme të nivelit të sinjalit me 6 dB mbi vlerën e normalizuar, por sinjalet reale kanë një ndryshim në nivel dukshëm më të madh. Përdorimi i një teknike të tillë shpesh shpjegon "klikimin" e kontrolleve të nivelit automatik të importuar. Për më tepër, në pothuajse çdo gjenerator të tingullit, ju mund të hidhni nivelin me 10 dB, përdorimi i një ndryshimi të tillë niveli është i përshtatshëm për vëzhgim. Prandaj, në praktikën vendase, është zakon të maten parametrat dinamikë të autorregullatorëve kur nivelet ndryshojnë me 10 dB.

Fatkeqësisht, çelsat e nivelit të sinjalit të shumë gjeneratorëve në momentin e ndërrimit japin një rritje afatshkurtër të tensionit dhe nuk është e mundur të përdoren ato për të matur kohën e përgjigjes, pasi autorregullatori "mbytet". Në këtë rast, GTI mund të jetë shumë i dobishëm.

Shumica e radio amatorëve rrallë duhet të bëjnë matje të tilla dhe këshillohet që një pajisje e tillë të përfshihet në një stendë matës me më shumë veçori. Paneli i tij i përparmë përmban elementë komutues, të cilët janë shumë të përshtatshëm për lidhjen e instrumenteve matëse dhe pajisjeve të personalizueshme. Në fig. 1 tregon vendndodhjen e përafërt të lidhësve (terminalë ose priza) dhe çelsat. Diagrami i stolit (Fig. 2) tregon këto qarqe komutuese.

Diagrami i pajisjes

Klikoni mbi imazhin për ta zmadhuar (hapet në një dritare të re)

Prizat hyrëse Х1 ("ВХ.1") dhe Х2 ("ВХ.2") janë të destinuara për lidhjen e hyrjeve të pajisjeve të rregullueshme. Ndërprerësit SA1 dhe SA2 ju lejojnë të lidhni hyrjet me lidhësit X2 dhe X3 ose t'i mbyllni ato në një tel të përbashkët kur matni nivelin e zhurmës së integruar. Krahasuar me butonat, çelësat e ndërrimit ofrojnë një paraqitje më vizuale të mënyrës se si lidhen hyrjet. Një gjenerator i frekuencës audio dhe një voltmetër janë të lidhur me prizat qendrore X2 dhe XZ për të kontrolluar tensionin e hyrjes. Lidhësit X5 dhe X8 janë krijuar për të lidhur daljet e pajisjeve të rregullueshme. Një nga daljet mund të lidhet me çelësin e kalimit SA3 me lidhësit X6 dhe X7 për instrumentet matëse. Kur vendosni pajisje audio, është i përshtatshëm të përdorni një matës shtrembërimi jolinear dhe një oshiloskop.

Për qarqet komutuese, nuk nevojiten burime të energjisë, prandaj, me një ndërrim të tillë është shumë i përshtatshëm të kontrolloni pajisje të ndryshme.

Nëse çelësi i kalimit të dyfishtë SA4 (Fig. 1) është në pozicionin "POST", sinjali me një nivel konstant të aplikuar në X2, X3, vjen, në varësi të pozicionit të çelësave SA1 ose SA2, te lidhësit X1. X4 në hyrjet e pajisjes në provë. Nëse e zhvendosni SA4 në pozicionin e sipërm, atëherë sinjali nga gjeneratori do të shkojë në hyrjet 1 dhe 2 përmes qarqeve GTI. Në këtë rast, mbështetësja duhet të lidhet me një rrjet AC 220 V.

Ndërprerësi i rrymës SA5 ndodhet në panelin e pasmë dhe vetëm LED-të HL1, HL2 (tregues "+" dhe "-") shfaqen në panelin e përparmë, duke sinjalizuar praninë e një tensioni të furnizimit bipolar prej ╠15 V.

Një ndërprerës elektronik DA4 përdoret për të formuar impulse tonesh. Në kunjat 16 dhe 4, vlera e tensionit të sinjalit ndryshon nga vlera e normalizuar në zero, dhe në kunjat 6, 9, diferenca e nivelit gjatë rregullimit vendoset nga një rezistencë e ndryshueshme R15. Modaliteti zgjidhet duke përdorur çelësin e ndërrimit SA9.

Sinjali i tonit të mbushjes së pulsit vjen nga gjeneratori në çelësin elektronik përmes tamponit op-amp DA1.1. Op-amp i dytë DA1.2 përdoret si një krahasues, duke lëshuar një sinjal sinkronizimi për fillimin e pulsit kur sinjali i mbushjes kalon përmes "zeros". Impulset nga krahasuesi futen në hyrjen e orës së D-flip-flop DD2. Hyrja D (pin 9) merr një impuls nga një vibrator i vetëm i montuar në këmbëzën e dytë DD2.

Kohëzgjatja e pulsit ndryshohet duke përdorur çelësin SA8.2, i cili ndryshon rezistencën në qarkun e karikimit C15 të lidhur me hyrjen R (pin 4) të një goditjeje. Për të vendosur kohëzgjatjen e pulsit, mjafton një oshiloskop konvencional. Vibratori i vetëm niset nga sinjalet që vijnë nga gjeneratori i pulseve drejtkëndëshe në inverterët DD1.1 ≈ DD1.3, ose në modalitetin manual me butonin SA6 "START". Nëse çelësi i ndërrimit SA7 është vendosur në pozicionin "AUTO", cikli i punës (periudha) e pulseve vendoset duke përdorur rezistencën e ndryshueshme R11 "SLE".

Është shumë e vështirë të vëzhgosh procese kalimtare në ekranin e oshiloskopit me një kohëzgjatje pulsi tonin prej 3 ms dhe një cikël të madh pune. Detyra është thjeshtuar për oshiloskopët që kanë një shkas të jashtëm në një fshirje gatishmërie. Për sinkronizimin e tyre në panelin e pasmë të stendës, shfaqet foleja X9 "SYNCHR.". Pulsi i këmbëzës aplikohet në çelësin elektronik me njëfarë vonese në lidhje me pulsin sinkronizues, i përcaktuar nga zgjedhja e parametrave R13, C13.

Niveli i lartë në të cilin kaloni elektronik DA4 kalon sinjalin e tonit shfaqet me një rënie pozitive të tensionit nga krahasuesi pas shfaqjes së një impulsi nga një goditje dhe përfundon pas përfundimit të këtij impulsi (me rënien e sinjalit tjetër nga krahasuesi ). Kështu, fillimi i pulsit të tonit përkon me kalimin e sinjalit të mbushjes përmes "zeros" dhe kërkesa për gjenerimin e një numri të plotë periodash plotësohet. Kur kaloni pozicionin SA8 "U Out", voltazhi në hyrjen e kontrollit DA4 është zero dhe mund të vendosni tensionin në dalje të gjeneratorit, që korrespondon me nivelin nominal të hyrjes. Në pozicionin e çelësit SA8 "STROKE". çipi DA4 kontrollohet nga voltazhi që vjen direkt nga gjeneratori i orës. Frekuenca e tij e kalimit vendoset nga një rezistencë e ndryshueshme R11.

Pas ndërprerësit elektronik, përmes përsëritësit DA1.3 dhe çelësave të ndërrimit SA1 dhe SA2, pulset tonale futen në hyrjet e pajisjes së sintonizueshme. Pajisja ka gjithashtu një inverter DA1.4 dhe një ndërprerës SA10, i cili mund të përdoret për të ndryshuar fazën e sinjalit në njërën nga hyrjet në lidhje me tjetrën. Një inverter i tillë nevojitet, për shembull, kur kontrolloni sinjalet e modalitetit të përbashkët në sistemet stereo, në altoparlantë, por mund të jetë më i dobishëm në vend të kësaj të montoni një gjenerator të integruar ton në këtë op-amp sipas qarkut të paraqitur në Fig. . 3 . Në një gjenerator të tillë, është e lehtë për të marrë kg më pak se 0,2%, dhe për shumë teste mund të mos përdorni një gjenerator të jashtëm për stendë.

Për të testuar matësit e nivelit, duhet të lidhni hyrjet e dy kanaleve (për matësat stereo) me lidhësit përkatës të hyrjes. Më pas, në pozicionin "U Vyx" të çelësit SA8, vendosni vlerën e normalizuar të nivelit të sinjalit me F = 5 kHz në daljen e gjeneratorit dhe kontrolloni leximet e të dy kanaleve të njehsorit. Për shembull, në një matës të nivelit, LED-të që korrespondojnë me vlerën "0 dB" duhet të ndizen njëkohësisht, dhe gabimi i shkallës këtu nuk duhet të kalojë 0.3 dB. Ndërprerësi SA9 është vendosur në "-80 dB". Pastaj kaloni SA8 kalohet me radhë në pozicionet "10 ms", "5 ms" dhe "3 ms" dhe kontrolloni përputhshmërinë me leximet e DUT. Cilësimi "200 ms" i SA8 përdoret për të testuar matësit e nivelit mesatar, të cilët fatkeqësisht mbizotërojnë në pajisjet shtëpiake.

Për të kontrolluar me saktësi vlerën e kohës së kthimit, rezistenca e ndryshueshme R11 ("RMS") vendos frekuencën e sinjaleve drejtkëndore të gjeneratorit të pulsit, në të cilën, menjëherë pas shuarjes së LED, korrespondon me vlerën prej -20 dB në shkallën DUT. , do të pasonte pulsi i radhës. Atëherë nuk është e vështirë të përcaktohet periudha e sinjaleve duke përdorur një oshiloskop. Shuarja e LED-ve në të dy kanalet duhet të ndodhë në mënyrë sinkronike.

Kur kontrolloni parametrat dinamikë të autorregullatorëve të nivelit të sinjalit, përdoret pozicioni "-10 dB" i ndërprerës SA9. Hyrjet dhe daljet janë të lidhura me lidhësit e duhur. Daljet e kanaleve monitorohen nga ana tjetër, megjithëse me një oshiloskop me dy kanale, asgjë nuk i pengon të dy daljet të monitorohen njëkohësisht. Në daljen e gjeneratorit të frekuencës audio, kur çelësi SA8 është në pozicionin "U Out", vendoset një sinjal me një nivel 10 dB më të lartë se vlera e normalizuar. Pastaj kaloni SA8 në impulse të çdo kohëzgjatjeje dhe kaloni SA7 ≈ në pozicionin "MANUAL". Çelësi mbetet i fikur dhe ju lejon të kontrolloni tensionin në lidhësit X1 dhe X2, i cili duhet të korrespondojë me vlerën e normalizuar. Më pas, duke përdorur çelësin SA7, GTI kalohet në modalitetin automatik të funksionimit dhe, pasi të keni zgjedhur kohëzgjatjen e dëshiruar të pulsit dhe ciklin e punës, proceset kalimtare vërehen në daljen e autorregullatorit. Nëse oshiloskopi funksionon në modalitetin e gjumit të ndezur nga ora, është e lehtë të përcaktohet koha e udhëtimit dhe prania e zhurmës së udhëtimit ose tejkalimit.

GTI përdor katër çipa dhe konsumi aktual është shumë i ulët. Kjo lejon që në vend të stabilizuesve të integruar të përdorin rregullatorë të thjeshtë parametrik të tensionit në diodat zener. Nga ana tjetër, duke instaluar stabilizues më të fuqishëm të integruar DA2, DA3 të serive DA7815 dhe DA7915, ata mund të përdoren për të fuqizuar tabelat e personalizuara të pajisjes duke vendosur një lidhës shtesë në panelin e pasmë (nuk tregohet në diagram). Mikroqarqet sigurojnë mbrojtje kundër qarqeve të shkurtra, të cilat nuk janë të rralla gjatë eksperimenteve.

Paneli i përparmë i stendës ka përmasa 195x65 mm. Trupi i stendës është prej çeliku.

Për të lidhur pajisjet në provë, terminalet prizë të tipit ZMP janë të përshtatshme. Përveç tyre, në varësi të pajisjeve që testohen, është e mundur të instaloni lidhës të dizajnit të duhur në panelin e stolit të provës, për shembull, tulipan, fole, ONTS-VG ose priza të tjera.

Ndërprerësi i dyfishtë SA4 ≈ PT8-7, P2T-1-1 ose i ngjashëm. Ndërprerës SA2 ≈ biskotë PG2-8-6P2NTK. Butoni SA6 "START" mund të jetë i çdo lloji pa fiksim, për shembull, KM1-1.

Çipi DA2 K590KN7 mund të zëvendësohet me një qëllim të ngjashëm funksional. Si DA1, mund të përdorni një çip me katër op-amp të llojeve LF444, TL084, TL074 ose K1401UD4.

Montimi i tabelës së pajisjes ≈ i printuar ose i varur në një dërrasë buke.

Stenda me GTI mund të përdoret për testimin e sistemeve të reduktimit të zhurmës, filtrave dinamikë dhe pajisjeve të tjera të zërit.

LITERATURA
1. E. Kuznetsov. Matësit e nivelit audio. - Radio, 2001, nr 2, f. 16, 17.
2. Çipa për radio pajisjet shtëpiake. Drejtoria. - M.: Radio dhe komunikim, 1989.
3. Turuta J. Përforcues operacional. Drejtoria. - M.: Patriot, 1996.

Ky artikull përshkruan një gjenerator të thjeshtë të frekuencave audio, me fjalë të tjera, një cicërimë. Qarku është i thjeshtë dhe përbëhet nga vetëm 5 elementë, përveç baterisë dhe butonit.

Përshkrimi i qarkut:
R1 vendos kompensimin në bazën VT1. Dhe me ndihmën e C1 ofrohet reagimi. Altoparlanti është VT2 i ngarkesës.

Asambleja:
Pra, na duhet:
1) Një palë plotësuese e 2 transistorëve, domethënë një NPN dhe një PNP. Pothuajse çdo me fuqi të ulët do të bëjë, për shembull KT315 dhe KT361. Kam përdorur atë që ishte në dorë - BC33740 dhe BC32740.
2) Kondensator 10-100nF, kam përdorur 47nF (duke shënuar 473).
3) Rezistenca e prerësit rreth 100-200 kOhm
4) Çdo altoparlant me fuqi të ulët. Mund të përdorni kufje.
5) Bateria. Pothuajse çdo është e mundur. Gishti, ose kurora, ndryshimi do të jetë vetëm në frekuencën e gjenerimit dhe fuqisë.
6) Një copë e vogël petë tekstil me fije qelqi, nëse planifikoni të bëni gjithçka në tabelë.
7) Butoni ose çelësi i ndërrimit. Kam përdorur një buton nga një tregues lazer kinez.

Kështu që. Të gjitha detajet janë mbledhur. Le të fillojmë të bëjmë tabelën. Kam bërë një pllakë të thjeshtë montimi në sipërfaqe mekanikisht (d.m.th. duke përdorur një prestar).

Pra, gjithçka është gati për montim.

Së pari, ne montojmë përbërësit kryesorë.

Pastaj bashkojmë telat e rrymës, një bateri me një buton dhe një altoparlant.

Videoja tregon funksionimin e qarkut nga një bateri 1.5V. Rezistenca e akordimit ndryshon frekuencën e gjenerimit

Lista e elementeve të radios

Figura 1 tregon një diagram të një gjeneratori të thjeshtë, i projektuar kryesisht për të testuar pajisjet me frekuencë të ulët dhe për të përcaktuar gabimet në të.

Gjeneratori ka një frekuencë fikse prej 1000 Hz, vlera e së cilës përcaktohet nga rezistenca R1. Niveli i sinjalit të daljes përcaktohet nga pozicioni i rezistencës rrëshqitëse R13. Qarku ka një sistem për mbështetjen e sinjalit të daljes në një nivel të caktuar, i përbërë nga elementët VT1, VD2, R10, R11, C6. Niveli i funksionimit të sistemit të mirëmbajtjes automatike të tensionit të daljes vendoset duke përdorur rezistencën R11. Koeficienti harmonik i këtij gjeneratori është relativisht i madh, kështu që mund të përdoret për të matur shtrembërimet jolineare të pajisjeve me frekuencë të ulët. Prandaj, në daljen e këtij gjeneratori, duhet të instaloni një filtër me kalim të ulët - LPF. Një filtër i tillë. I kompletuar me një filtër me kalim të ulët, ky gjenerator ka një sinjal toni shumë të pastër me një nivel THD në të mijtët e përqindjes. Gjeneratori duhet të mundësohet nga një burim i stabilizuar DC me një tension prej 5 ... 12 V. Vizatimi skematik dhe PCB mund të shkarkohen këtu.