Generatory - cz.6.
Generatory - generatory funkcyjne
Generatorem funkcyjnym nazywa się układ wytwarzający kilka wzajemnie
zsynchronizowanych przebiegów o różnych kształtach, lecz o tej samej częstotliwości.
Generatory funkcyjne na ogół wytwarzają przebiegi sinusoidalne, prostokątne i trójkątne,
dostępne na trzech oddzielnych wyjściach. Do ich budowy stosuje się zazwyczaj scalone
wzmacniacze operacyjne i komparatory napięcia. W najprostszej postaci generator funkcyjny
składa się z generatora samowzbudnego wytwarzającego dwa przebiegi oraz układu
kształtującego trzeci przebieg. Generowany może być również jeden przebieg, kształtowane
zaś dwa pozostałe. Przykładowe schematy blokowe generatorów funkcyjnych przedstawiono
na rysunku:
Zauważmy, że przebieg prostokątny jest ukształtowany z przebiegu sinusoidalnego lub
trójkątnego w układzie komparatora napięcia. Przebieg trójkątny otrzymuje się przez
całkowanie przebiegu prostokątnego. Przebieg sinusoidalny uzyskuje się z przebiegu
trójkątnego przez aproksymację sinusoidy odcinkami paraboli w układzie całkującym.
Przykładowy schemat ideowy generatora funkcyjnego można zrealizować tak:
Wskutek dodatniego sprzężenia zwrotnego między wyjściem komparatora a wejściem filtru
pasmowego, układ generuje podstawowy przebieg sinusoidalny, z którego jest kształtowany
w komparatorze przebieg prostokątny. Przebieg ten jest z kolei kształtowany w układzie
całkującym w celu otrzymania przebiegu trójkątnego. Zadaniem wtórnika napięciowego jest
odseparowanie wyjścia przebiegu prostokątnego od wyjścia oscylatora. Częstotliwość
generowanych przebiegów może być regulowana potencjometrem R
1
i jest określona wzorem:
Na poniższym rysunku przedstawiono schemat generatora, w którym zastosowano
specjalizowany układ scalony generatora funkcyjnego MAX038.
Jest to przykład "gotowego" układu, do którego należy tylko dołączyć kilka elementów R i C
określających częstotliwość generowanych przebiegów. Jego konstruowanie i uruchamianie
sprowadza się do wiernego odtworzenia firmowego schematu aplikacyjnego. Układ generuje
przebiegi sinusoidalne, prostokątne i trójkątne, programowane sygnałami cyfrowymi
podawanymi na wejścia selekcyjne A1 i A0 (1,X - sinus, 0,0 - prostokąt, 0,1 - trójkąt).
Regulowany potencjometrem P zakres częstotliwości sygnału (w podzakresach zależnych od
wartości kondensatora C) wynosi od 0,2 Hz do 20 MHz. Napięcie wyjściowe
(międzyszczytowe) dla każdego przebiegu wynosi 2 V.
Tym kończymy sześcioczęściowy artykuł o generatorach; mając nadzieję, że przybliżyliśmy
Wam problematykę generatorów i technik w nich stosowanych. W przypadku dodatkowych
pytań dotyczących generatorów zapraszamy do naszego forum.