Проектирование генератора гармонических колебаний на ОУ с мостом Вина
Генератор – это устройство, преобразующее энергию источника питания в электрические колебания заданной формы, частоты и амплитуды. По форме импульсов условно различают генераторы прямоугольных или трапецеидальных; треугольных импульсов, синусоидального напряжения. Электронные генераторы входят составной частью во многие электронные приборы и системы. В данной работе проектируем генератор синхронных синусоидальных и прямоугольных колебаний двухполярных. Данная схема работает на полевом транзисторе на низких частотах в рабочем диапазоне 50 – 100 кГц, изменение плавное, амплитудой по напряжению – 1…2…5…10В изменение ступенчатое.
1. Выбор структурной схемы На рис.1 представлена структурная схема генератора синхронных синусоидальных и прямоугольных колебаний двухполярных. Рис.1 Структурная схема генератора синхронных синусоидальных и прямоугольных колебаний двухполярных Структурная схема состоит из: ИП – источник питания Устройство, предназначенное для преобразования однофазного напряжения 220В с частотой 50 Гц, в постоянное напряжение с заданными параметрами. Рис.2 Структурная схема источника питания Структурная схема ИП рис.2 включает в себя четыре следующих блоков: · трансформатор понижает напряжение 220В до требуемого значения и обеспечивает гальваническую развязку электронного устройства от сети; · блок вентилей преобразует двухполярное напряжение в пульсирующее однополярное; · сглаживающий фильтр обеспечивает сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения; · стабилизатор предназначен для поддержания постоянного напряжения на нагрузке при изменении напряжения питания и сопротивления нагрузки. Г – генератор синусоидальных колебаний (генератор формирователь) Устройство, преобразующее энергию источника питания в электрические колебания синусоидальной (прямоугольной) формы, требуемой частоты и амплитуды. Обобщенная структурная схема генератора с внешней обратной связью, приведена на рис.3 Рис.3 Обобщенная структурная схема генератора с внешней обратной связью Она содержит усилитель с коэффициентом усиления К, частотно-избирательную цепь положительной обратной связи с коэффициентом передачи βПОС и цепь отрицательной обратной связи с коэффициентом передачи βООС.
В схеме рис.1 сигнал поступает от источника питания на генератор, обеспечивающий синусоидальный сигнал с регулируемой частотой. Последующий формирователь преобразует его в прямоугольные импульсы, поэтому на выходе получаются сигналы разной формы с одинаковой частотой – синхронные, поступающие на усилители. 2. Выбор принципиальных схем 1 Генератор синусоидальных колебаний По типу частотно-избирательных цепей обратной связи генераторы делятся на генераторы LC-, RC- типа. 1.1 Генераторы с LC-контурами их применение на низких частотах осложняется низким качеством и большими габаритами катушек индуктивности. В данном курсовом проекте проектируем генератор на частоты f=50 - 100 кГц, следовательно принимать данный тип генератора не целесообразно. 1.2 RC-автогенераторы предназначены для работы на инфранизких (от долей герц) и звуковых частотах и в этом диапазоне имеют преимущества перед LC-автогенераторами из-за высокой стабильности частоты генерируемых сигналов, что связано с возможностью применения высокостабильных резисторов и конденсаторов. По сравнению с LC, RC-генераторы той же выходной мощности имеют меньшие габариты и массу. Самые разные виды генераторов гармонических колебаний могут быть построены на основе ОУ. Если требуется получить синусоидальное переменное напряжение низких или средних частот, то удобнее всего применить один из вариантов RC-генераторов. В своей основе RC-автогенератор имеет одно- или многокаскадный усилитель и цепь ОС на элементах R и С. Цепь может быть Г-образной или мостовой. Рис. 4 Генератор с трехзвенной Г-образной цепью Рис. 5 Автогенератор с двойным Т-образным мостом На низких и средних частотах хорошим источником синусоидальных колебаний с малым уровнем искажения служит мостовой генератор Вина. Рис. 6 Мостовой генератор Вина Для получения синусоидальных колебаний существует несколько способов, но мы применим генератор с мостом Вина, т.к. он больше других подходит для реализации синусоидальных колебаний и обеспечивает необходимые параметры (двухполярное питание, малое искажение синусоидального сигнала (Кг<0,1%), плавная регулировка частоты).
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (739)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |