wz
Logo
Úvod O mně

Hobbies

KoloBastlení

ČVUT - FEL

EaIEaSTAE

Ostatní

DownloadKontaktOdkazy

aktualizace 23.02. 2007

Generátor funkcí 10Hz-100kHz

Už jsem dále nemohl odkládat pořízení generátoru funkcí, který jsem potřeboval pro různé aplikace. Generátor je základ každého pracoviště případně laboratoře. Pro moje účely postačuje generátor desítek kHz na nf aplikace a generující obdelník pilu a sinus. Tak začalo hledání vhodného zapojení v různé literatuře a po netu, případně hotových přístrojů z bazaru. Po velmi dlouhé rozvaze, zvážení všech pro a proti(časově nejméně náročné, finančně také-vlastní konstrukce by vyšla o něco dráž, přesnost je dostačující) jsem se rozhodl pro koupi stavebnice od fy Flajzar , zabývající se prodejem stavebnic a modulů.

Komplet

Volba padla na tento Generátor fcí (cena 500 s daní). Něco málo "papírových údajů" z přiložené dokumentace (na konci článku bude následovat "face to face" s naměřenými parametry 8-) ):

Papírové údaje
Kmitočtový rozsah 10Hz-100kHz
Napájecí trafo 13-15V st
Odběr +35mA , -25mA
Výstupní napětí signálu +/- 5V
Výstupní dělič 1:1,1:10,1:100,1:1000
+plynulá regulace

Nicméně údaje na nálepce na pytlíku s údaji v dokumentaci se celkem rozcházejí(ať už napájecí napětí, nebo minimální generovaný kmitočet). Nevím co tím výrobce zamýšlel.

Na následujícím obrázku je schema zapojení, trošku si ho popíšeme, abychom si osvětlili fci jednotl. bloků.Na tvorbě trojúhelníkového a obdélníkového průběhu se podílejí OZ1(integrátor) a OZ2(komparátor). Sinus vzniká tvarováním trojúhelníku tranzistorem T1(pro převod se využívá závislosti proudu tekoucího kanálem MOSFETu na přiloženém napětí). OZ3 zesiluje sinus na úroveň obdelníku a pily. Pro tranzistory T1 a T2, které pracují jako převodník na log. signály TTL a CMOS, se odebírá signál z obdelníkového průběhu. Klopný obvod R-S za tranzistory T1 a T2 slouží pro lepší natvarování hran. koncák s tranzistory T4 a T5 slouží jako oddělovač, který napájí výstupní dělič. Fce přepínačů vyplývá ze schematu.

Schema zapojeni

Na následujícím obrázku je osazená DPS. S osazováním postupujeme podle známých pravidel, tzn. nejdříve propojky, pak pájecí špičky, přepínače, potenciometry, rezistory, kondenzátory, polovodiče a nakonec log. obvody.

Osazena DPS

Po překontrolování a oživení nastavíme přepínač PŘ3 do levé polohy a PŘ2 nastavujeme průběhy (levá obdelník, střed pila, pravá sinus). Optimální sinus dostavíme trimrem P4(optimální provádět na +-50kHz). Trimrem P5 se nastavuje výstupní úroveň sinusu na stejnou hladinu jako obdelník a pila.

Následují fotografie uspořádání vnitřku přístrojové skříňky a předního panelu s ovládacími prvky. Indikace zapnutého stavu doutnavkou, síťový vypínač by měl být dvoupólový vzhledem k dvouvodičové přívodní šňůře, ale jiný doma nebyl ;).

Vnitrek
Predek

A je to tady...Face to Face!Podíváme se na parametry generátoru a průběhy na stínítku osciloscopu. Jak je z tabulky patrné, někam se ztratilo 25kHz. Co bychom také čekali od stavebnice za pár kaček. Maximální kmitočet závisí na OZ, v našem případě asi nebyly použity výběrové kousky :), protože MAB3556 a TL081 mají chodit do 100kHz.

Face to Face
Papírové Naměřené
Kmitočtový rozsah 10Hz-100kHz 12Hz-85kHz
Napájecí trafo 13-15V st 13-15V st
Odběr +35mA , -25mA +35mA , -25mA
Výstupní napětí signálu +/- 5V +/- 8V

Následují průběhy na osciloskopu, pila, obdelník a sinus na 10kHz. Na tom BMku vypadají celkem důvěryhodně, jenom sinus trochu pokulhává...vzhledem k tomu, že to je generátor funkcí a sinus (spíše pseudosinus) je tvořen z pily, tak na vrcholku amplitudy je zákmit (patrno z fotky). Ale za ty prachy...

Pila
Obdelnik
Sinus

Ještě je na místě upozornit, že použitá plastová krabička KP s větracími otvory není uplně ideální(výrobce udává použití do 50V), ideální je něco z FE plechu, nebo duralu, atp.