Фильтры в генераторе сигналов

Генератор ЗЧ с режекторным фильтром Схема генератора синусоидальных колебаний на режекторных фильтрах - не нова, и известна с дотранзисторных времен. С появлением ОУ схема обрела новую

Фильтры в генераторе сигналов

Генератор ЗЧ с режекторным фильтром

Схема генератора синусоидальных колебаний на режекторных фильтрах — не нова, и известна с дотранзисторных времен. С появлением ОУ схема обрела новую актуальность, которой способствовали малые габариты, низкое напряжение питания.

Плюсы схемы генератора с режекторным фильтром — невысокий процент гармонических искажений (если говорить о синусоидальной форме сигнала), малое время восстановления при перестройке частоты (в отличии от схемы генератора с мостом Вина), отсутствие необходимости в сдвоенном потенциометре для плавной перестройки в пределах диапазона.

Минус схемы — более узкие диапазоны перестройки (не более 4 крат) в отличии от генераторов с мостом Вина (до 10 крат).

Схема описываемого в статье генератора явилась модернизацией схемы прототипа, выложенной в сети из спецификации (даташита), по всей видимости, к микросхеме LM101 (рис.1).


Рис.1 Принципиальная (исходная) схема генератора синусоидальных колебаний на микросхеме LM101

Принцип работы схемы прост, как и принцип работы всех генераторов, построенных на инвертирующих каскадах, охваченных петлей положительной обратной связи (R5 в схеме на рис.1). Для формирования синусоиды в цепи ОС одного из каскадов (с коэффициентом усиления больше единицы) применен режекторный фильтр на элементах C1, C2, R3, R4 (см. схему рис.1), возбуждаемый сигналом второго каскада на частоте собственного резонанса, где R2, замыкая ПОС, регулирует ее глубину и, как следствие, амплитуду сигнала, оказывая влияние на форму выходного сигнала. Плавная регулировка в пределах диапазона осуществляется с помощью R3 при подобранных элементах цепи ПОС и режекторного фильтра. Сигнал возбуждения в момент запуска генератора может быть практически любой формы. В данном случае ОУ, формирующий сигнал возбуждения в схеме прототипа, собран по схеме инвертирующего повторителя и на его выходе, так же, как и на выходе «правого» ОУ формируется синусоида, отнесенная на 180о относительно основного сигнала. Схема-прототип была собрана и проверена в нескольких вариантах на макетной плате в процессе подбора схемы генератора под определенные задачи. К генератору предъявлялись следующие требования:

  1. Стабильность установленной частоты во времени
  2. Стабильный запуск
  3. Рабочий диапазон частот генератора 10-20000Гц
  4. Минимальное время восстановления при перестройке частоты
  5. Работа от однополярного источника питания
  6. Широкий диапазон питающих напряжений
  7. Минимальный уход частоты при изменении напряжения питания
  8. Работа с различными ОУ

Генератор-прототип легко справился с частью требований: широкий диапазон питающих напряжений, надежный запуск в диапазоне питающих напряжений от +/-3В…+/-12В, работа с различными ОУ (см. список используемых ОУ ниже), требуемый диапазон генерируемых частот был достигнут, срывов сигнала при плавной перестройке диапазона замечено не было.

Недостатки схемы-прототипа выражались в относительно большой неравномерности амплитуды, резкое падение которой начиналось в высокочастотной части диапазона (приблизительно после 2/3 от начала перестройки вверх) и составляло 35-40% от амплитуды начала диапазона. При напряжении питания +/-12В…+/-15В этот недостаток действительно можно устранить вводом стабилитронов (D1, D2 на рис.1), выравнивающих амплитуду выходного сигнала при перестройке по диапазону, но при малых значения питающего напряжения такой меры явно недостаточно.


Рис.2 Принципиальна схема генератора ЗЧ

«Новый» генератор изначально предназначен для работы с разрабатываемыми устройствами и был изготовлен в качестве модуля для контактной макетной платы (рис.3).


Рис.3 Вид генератора, смонтированного на макетной плате

Схема «нового» генератора (рис.2) была оснащена простейшей АРУ, искусственной средней точкой, коммутацией местной ООС одного из ОУ (U1.1).

Схема была испытана в диапазоне питающих напряжений +4,2…+24В (15В – для некоторых ОУ) с множеством ОУ, устанавливаемых в схему в любых сочетаниях.

В результате параметры генератора, собранного по схеме на рис.2 получились следующие

  1. Минимальная генерируемая частота (при использовании конденсаторов С6, С7=1мкФ и максимальным сопротивлением потенциометра PR2) — 10Гц
  2. Максимальная частота (при использовании конденсаторов С6, С7=680пФ и минимальным сопротивлением потенциометра PR2)
  3. Устойчивое перекрытие диапазона при разомкнутой ОС каскада на U1.1 (переключатель S1 – 3,8 крат)
  4. Устойчивое перекрытие диапазона при замкнутой ОС каскада на U1.1 (переключатель S1 – 2 крат)
  5. Максимальный размах амплитуды неискаженного синусоидального сигнала при напряжении питания +6В на выходе Sine – 1,4В; +9В – 1,8В; +12В – 2,2В; +15В – 2,4В; +24В – 3,3В
  6. Максимальный уровень прямоугольного сигнала на выходе Sqr/Sine равен практически разности напряжения питания и падении напряжения на выходных транзисторах ОУ (Vss-Vsat)
  7. Уход частоты при изменении напряжения питания от +6В до +20В – 7%.

Схемных отличий модернизированного генератора от схемы прототипа совсем немного: искусственная средняя точка на резисторах R4, R5; узел АРУ на диодах VD1, VD2, транзисторе VT1, включенным вместо стабилитронов; выходные эмиттерные повторители на транзисторах VT2, VT3; измененные (в пользу универсальности применения схемы с различными ОУ) номиналы резисторов; введен переключатель режимов S1 для ОУ U1.1; переключатель на два диапазона S2.

Применение АРУ практически устранило неравномерность амплитуды внутри диапазонов и позволило достичь минимума искажений без постоянной подстройки потенциометра PR3 (при необходимости этой процедуры в генераторе-прототипе). Эмиттерные повторители улучшили нагрузочную способность выходов генератора.

Для генератора были разработаны две печатные платы, одна из которых рассчитана на установку сдвоенного ОУ (в DIP или SOIC исполнении), вторая на установку либо компаратора LM311 и любого одиночного ОУ (из списка см. ниже), либо двух одиночных ОУ. Обе платы имеют посадочные места, как под переменные резисторы, так и для подстроечных резисторов, используемых для регулировки частоты и уровней выходных сигналов. Плата для сдвоенного ОУ показана на рис.3, для двух одиночных ОУ (или компаратора и ОУ) – на рис.4.

Не обязательно, что безошибочно собранный генератор сразу начнет работать. Для настройки генератора следует переключатель S1 установить в состояние, соответствующее режиму компаратора (разомкнув цепь ООС для U1.1), выставить потенциометр PR2 в положение, соответствующее минимальному сопротивлению и, плавно вращая ручку потенциометра PR3, добиться появления на выходе «Sqr/Sine» появления меандра с размахом, близким по уровню к напряжению питания. При этом на выходе «Sine» должны появиться синусоидальные колебания. При указанном начальном положении потенциометра PR2 (минимальное сопротивление) возможно возбуждение каскада на U1.2 на резонансной частоте фильтра (С6, С7, R1, PR2), которое устраняется увеличением сопротивления R1. С помощью PR3 на выходе «Sine» необходимо выставить амплитуду сигнала 1,8-2,0В (при напряжении питания +9В или другие значения при иных значения напряжения питания – см. выше). Настроив, таким образом, высокочастотную границу диапазона, можно не опасаться, что генератор не запустится при следующем включении питания. Плавно перестраивая частоту к нижней границе диапазона, необходимо убедиться в стабильности амплитуды и отсутствии искажений, появление которых все же возможно в нижней части диапазона. Устранение искажений производится подбором сопротивлений R1, PR3, с возможным ущербом для амплитуды сигнала на выходе «Sine» и перекрытия диапазона. Однако, как показала практика, при указанном значении амплитуды выходного сигнала, искажения практически отсутствуют во всем диапазоне. Для настройки работы генератора в режиме парафазного синусоидального сигнала, следует восстановить ООС нажатием переключателя S1. При этом в состав режекторного фильтра вводится дополнительная цепь настройки R3, PR1, позволяющая скорректировать устойчивую работу генератора в этом режиме. Добившись идентичности амплитуд на разных выходах генератора (с помощью PR3) и определив границы диапазона устойчивой генерации (PR1), настройку заканчивают.

Осциллограммы работы генератора, собранного на макетной плате при напряжении питания +9В, приведены на рис.4-рис.7.


Рис.4 Осциллограмма сигналов генератора на частоте около 6кГц


Рис.5 Осциллограмма сигналов генератора на частоте около 8кГц


Рис.6 Осциллограмма сигналов генератора на частоте около 21кГц


Рис.7 Осциллограмма сигналов генератора на частоте около 25Гц

Генератор испытывался при различных напряжениях питания с разными ОУ широкого применения. Практически все ОУ, примененные при тестах, показали одинаковые результаты в указанном диапазоне частот.

Из сдвоенных ОУ были испытаны в схеме генератора при напряжении питания +4,2…+24В:

  • LM358 – без нареканий;
  • LM833 – неустойчивый запуск при напряжении питания ниже +9В
  • NE5532 – без нареканий
  • OPA2604 – без нареканий
  • OPA2134 – без нареканий
  • TL062 – неустойчивый запуск при напряжении питания ниже +9В
  • TL072 – без нареканий
  • Пары из одиночных усилителей, где первый – в роли компаратора, второй – каскад фильтра, включались в следующих сочетаниях
  • NE5534 / NE5534 – без нареканий
  • TL081 / TL081 – неустранимые искажения
  • CA3130 / CA3130 – неустранимое возбуждение
  • CA3130 / NE5534 – без нареканий (проверено при напряжении до +15В)
  • CA3130 / К140УД608 – без нареканий (до +15В)
  • CA3130 / К574УД1А – без нареканий (до +15В)
  • CA3130 / К544УД2А – без нареканий (до +15В)
  • CA3130 / К140УД8А — без нареканий (до +15В)
  • К544УД2А / К140УД608 – без нареканий
  • К574УД1А / К140УД608 – без нареканий
  • К544УД2А / К574УД1А — без нареканий
  • К544УД2А / К544УД2А — без нареканий
  • LM311 / К140УД8А — без нареканий
  • LM311 / К140УД608 – без нареканий
  • LM311 / К544УД2А – искаженный меандр (выпуклость нижней полки)
  • LM311 / К574УД1А — искаженный меандр (выпуклость нижней полки)
  • LM311 / NE5534 — без нареканий

Все испытуемые микросхемы тестировались без внесения схемных изменений (как есть), без рекомендуемых цепей коррекций ОУ и схем балансировки. Наилучшие сочетания по таким параметрам, как

  1. минимальные искажения без предварительной подстройки,
  2. стабильность амплитуды при перестройке в пределах диапазона, выделены в списке жирным шрифтом.

Номиналы и порядковые номера компонентов для обеих плат – одинаковы (за исключением корпусов ОУ). На плате для одиночных ОУ U1 – только для установки ОУ (каскад фильтра); посадочное место U2 – под компаратор, посадочное место U2` — под одиночный ОУ. Резистор R7 обязателен к установке только при использовании компаратора. Т.к. для переключения диапазонов используется двухпозиционный переключатель (как на макетной плате, так и на разработанных печатных платах), то диапазонов, соответственно, всего — 2, выбираемых для текущих задач. Для изменения частотных параметров диапазонов может быть произведена замена конденсаторов фильтра. На плате для этой цели предварительно устанавливаются цанговые разъемные контакты.

Конденсаторы в электронных схемах. Часть 2. Межкаскадная связь, фильтры, генераторы

Наиболее распространенное применение конденсаторов это связь между отдельными транзисторными каскадами, как показано на рисунке 1. В таком случае конденсаторы называют переходными.

Переходные конденсаторы пропускают усиливаемый сигнал и препятствуют прохождению постоянного тока. При включении питания конденсатор C2 заряжается до напряжения на коллекторе транзистора VT1, после чего прохождение постоянного тока становится невозможным. Зато переменный ток (усиливаемый сигнал) заставляет конденсатор заряжаться и разряжаться, т.е. проходит через конденсатор к следующему каскаду.

Часто в транзисторных схемах, по крайней мере звукового диапазона, в качестве переходных применяют электролитические конденсаторы. Номинальные значения конденсаторов выбираются такими, чтобы усиливаемый сигнал проходил без особого ослабления.

Фильтры нижних и верхних частот

Иногда возникает необходимость пропустить одни частоты и ослабить прохождение других. Такие задачи выполняются с помощью фильтров, которые создаются на базе RC цепей.

Существуют достаточно сложные многозвенные фильтры, имеющие даже свои собственные имена: Чебышёва, Бесселя, Баттерворта и др. Все они имеют свои отличительные особенности, характеристики и, как правило, несколько звеньев. Для компенсации потерь в такие фильтры вводится активный элемент – транзисторный каскад или операционный усилитель. Такие фильтры называются активными.

Простейшие пассивные фильтры можно создать всего из двух деталей – резистора и конденсатора. На рисунке 2 показана схема простейшего фильтра нижних частот (ФНЧ). Такой фильтр беспрепятственно пропускает низкие частоты, а начиная с частоты среза, несколько ослабляет сигнал на выходе.

Рисунок 2. Схема фильтра нижних частот (ФНЧ)

Простейший ФНЧ состоит всего из двух деталей — последовательно соединенных резистора и конденсатора. Входной сигнал с генератора подается на последовательную RC цепочку, а выходной снимается с конденсатора C. На низких частотах емкостное сопротивление конденсатора больше, чем сопротивление резистора Xc=1/2*π*f*C, поэтому на нем возникает большое падение напряжения.

Читайте также  Щетки генератора киа рио 3 размеры

При увеличении частоты емкостное сопротивление конденсатора уменьшается, поэтому падение напряжения или просто напряжение на нем становится меньше. Предполагается, что генератор настроен не на одну частоту, частота его изменяется. Подобные генераторы называются генераторами качающейся частоты или свип-генераторами. Частотная характеристика простейшего ФНЧ показана на рисунке 3.

Рисунок 3. Частотная характеристика ФНЧ

Если на рисунке 2 поменять местами конденсатор и резистор, то получится фильтр верхних частот (ФВЧ). Его схема показана на рисунке 4. Основная задача ФВЧ ослабить частоты ниже частоты среза и пропустить частоты, находящиеся выше.

Рисунок 4. Схема фильтра верхних частот (ФВЧ)

В этом случае входной сигнал подается на конденсатор, а выходной снимается с резистора. На низких частотах емкостное сопротивление велико, поэтому на резисторе падение напряжения получается маленьким.

Для наглядности и простоты восприятия (все познается в сравнении) можно конденсатор мысленно заменить на резистор: вместо конденсатора пусть будет 100КОм, а выходной резистор 10КОм. Получается просто делитель напряжения. Только в случае с конденсатором этот делитель получается частотно зависимым. Частотная характеристика такого простейшего ФВЧ показана на рисунке 5.

Рисунок 5. Частотная характеристика ФВЧ

На высоких частотах сопротивление конденсатора уменьшается, соответственно падение напряжения на резисторе, оно же выходное напряжение ФВЧ возрастает.

Если сравнить рисунки 3 и 5 нетрудно заметить, что крутизна спада характеристик не очень то и крута. А что можно было ожидать от таких простейших схем? Но и они имеют право на жизнь, и в электронных схемах применяются достаточно часто.

Как сдвинуть фазу

На любую вещь можно посмотреть с разных сторон, и увидеть ее совсем в другом свете. Вот и только что рассмотренные RC цепи можно применить не как частотные фильтры, а как фазосдвигающие элементы. Вот что получится, если на схему, показанную на рисунке 6 подать переменный ток?

А получится вот что. Входное напряжение подается на конденсатор, выходное снимается с резистора. Входной ток через конденсатор опережает входное напряжение. Поэтому падение напряжения на резисторе, а в целом на выходе фазосдвигающей цепи, опережает входное.

Если резистор и конденсатор поменять местами, как показано на рисунке 7, то получится цепь, напряжение на выходе которой, отстает от входого. Ну прямо в точности до наоборот, как в предыдущей схеме.

Подобные фазосдвигающие цепочки позволяют осуществить небольшой сдвиг между входным и выходным сигналами, как правило, не более 60 градусов. В случаях, когда сдвиг требуется в больших масштабах, используется последовательное включение нескольких цепочек.

Рисунок 8. Фазосдвигающие цепочки

Такое включение сразу стольких пассивных элементов приводит к значительному ослаблению входного сигнала. Чтобы восстановить исходный уровень, требуется применение усилительных каскадов.

В радиолюбительской практике часто возникают ситуации, когда внезапно и вдруг потребуется генератор синусоиды, даже не перестраиваемый, а так, просто на одну частоту. Тогда берется в руки паяльник, несколько бросовых деталей, и скоро в комнате мелодично звучит синусоида. Кто слышал, тот знает, о чем речь.

Генератор синусоиды

Можно собрать всего на одном транзисторе. По сути, генератор представляет собой усилитель на одном транзисторе, охваченный положительной обратной связью с помощью фазосдвигающих цепочек. А любая положительная обратная связь приводит к появлению генерации. И этот случай не исключение.

Синусоидальный сигнал снимается с коллектора транзистора, лучше через разделительный конденсатор. Совсем хорошо не пожалеть еще один транзистор и снимать выходной сигнал через эмиттерный повторитель.

Однотранзисторный генератор в программе Multisim

Принципиальная схема виртуального генератора показана на рисунке 9.

Рисунок 9. Схема однотранзисторного генератора в программе Multisim

Здесь все понятно и просто: собственно сам генератор с батарейкой и осциллограф. Хотя можно к этой простой схеме добавить комментарий, вдруг, кто возьмется повторить?

При включении схема начинает работать не сразу. Сначала на осциллографе проходит несколько пустых разверток, потом начинает появляться синусоида малого напряжения, постепенно увеличиваясь до нескольких вольт. Результаты исследования показаны на рисунке 10.

Виртуальная схема это, конечно, хорошо. Но если кто-нибудь решится собрать это схему в металле, ну хотя бы на беспаечной макетной плате, основное внимание следует уделить настройке. Собственно вся настройка заключается в точном подборе сопротивления резистора R2, задающего рабочую точку транзистора.

Чтобы ускорить процесс настройки вместо него можно временно подключить подстроечный резистор килоом 100…200. При этом последовательно с ним не забыть включить ограничительный резистор приблизительно 10…20КОм.

В качестве транзистора вполне подойдет отечественный КТ315 или подобный. Конденсаторы любые малогабаритные керамические. Работу генератора можно проконтролировать с помощью осциллографа или усилителя звуковой частоты.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

Резонансный фильтр, преобразователь меандр — синус, синусоида. Отзыв, опыт изготовления

Практический опыт повторения конструкции преобразователя меандра в синусоиду на основе резонансного фильтра. (10+)

Опыт повторения конструкции фильтра

Материал является пояснением и дополнением к статье:
Получаем синусоиду от инвертора
Как получить чистую синусоиду 220 вольт от автомобильного аккумулятора, чтобы запитать бытовые и специальные электроприборы. Применяем инвертор и оригинальную схему фильтра.

Хотел бы поблагодарить автора статьи за замечательную реализацию идеи резонансных LC фильтров. Моя ситуация заключалась в следующем: я приобрел небольшой инверторный генератор на 6кВА. Большим его преимуществом стало для меня то, что он весьма легковесный (58кг), соответственно, его не нужно устанавливать стационарно на улице или в отдельном помещении. Можно выкатывать на улицу и закатывать обратно в гараж по мере необходимости. Также он обеспечивает стабильное напряжение и частоту. Недостаток был один и весьма существенный — на выходе генератора не синусоида, а модифицированный меандр.

Осциллограмма напряжения на выходе генератора

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Подобный тип выходного напряжения очень пагубно сказывается на реактивных нагрузках. Блоки питания телевизоров жужжат, трансформаторы, электродвигатели и насосы греются, и вполне вероятен выход их из строя. Сигнал содержит большое количество высокочастотных составляющих.

Решения проблемы было два: первое мне не подходило по определению. Это приобретение генератора с чистой синусоидой на выходе. Во-первых, потому что такие генераторы требуют уличной стационарной установки, либо установки в специальном помещении, которого у меня нет. Во, вторых, они тяжелы. Устанавливать на улице я не очень хотел, потому что зимняя эксплуатация сразу доставит много проблем, учитывая то, что это аварийное питание и включается нечасто. В-третьих, они дороже минимум в 2.5 раза, чем мой. Второе решение заключалось в поиске схемы, которая уберет высокочастотные составляющие из спектра тока и, в идеале, приблизит подаваемый на вход сигнал к чистой синусоиде 50 Гц.

После изучения всех вариантов я остановился на описанном в статье решении на базе силовых резонансных фильтров. Автор статьи любезно отвечал мне на все возникавшие вопросы и благодаря ему я быстро смог продвинуться в создании своего собственного фильтра. Рассчитывал я его на ток 18А. С запасом, чтобы предотвратить насыщение сердечника на больших токах — до 16А. Параллельный контур я оставил как в статье — на 10А. Там большие токи не проходят.

Медь для обмотки я нашел достаточно быстро. Конденсаторы тоже. Сразу на 100мкФ — пусковые. Определенные проблемы возникли только с поиском трансформаторного железа. Но и это было преодолено, и я приступил к сборке.

Настраивал я контуры не последовательно, а параллельно. Мне так было удобнее. В нагрузку включал также лампу накаливания. После намотки первого дросселя (10А) — для параллельного фильтра, я замерил индуктивность катушки без прокладки. Прибор показал 120мГн. Чему я был очень рад. Дальше я начал настраивать контур в резонанс, увеличивая толщину прокладки.

Второй контур с дросселем на 18А я также настраивал в резонанс на параллельном включении. Тут уже катушка без прокладки показала мне 420мГн.

В результате тонкой настройки я получил на выходе обоих контуров вот такой сигнал (порядка 20В действующего). Спираль лампы накаливания была еле красноватой:

Выход параллельного LC фильтра. 20В/деление.

Это минимальное напряжение, которое мне удалось получить на фильтре.

Затем я собрал схему уже как положено. На стенде.

Трансформаторные пластины были стянуты, залиты. Дроссели были стянуты диэлектрическими бандажами и помещены в корпус.

На вход фильтра я подал напряжение сети 220В. С нагрузкой в виде лампы накаливания 100Вт на выходе получилось падение 13В. Это составило 207В.

Самое приятное меня ожидало впереди. Я подал напряжение с генератора на фильтр и получил на выходе: о чудо! Только первую гармонику! Сигнал с фильтра опередил по качеству сигнал с трансформаторной подстанции.

Выход с резонансного LC — фильтра. 100В/деление.

Под нагрузкой я получил некоторое весьма незначительное искажение синусоиды по верхнему фронту, но график все равно остался лучше, чем с подстанции. Также получил падение напряжения, которое зависит от нагрузки. Но в среднем рабочем режиме я имею порядка 205В. Меня и мои домашние приборы это вполне устроило. Но тем, кто будет собирать эти фильтры после меня, могу порекомендовать: делайте все возможное, чтобы сократить количество витков на дросселях и наматывайте их проводом максимально возможного сечения. Это уменьшит падение напряжения под нагрузкой!

Сегодня я все же провел небольшой апгрейд. На дроссель параллельного фильтра намотал еще около 25 витков изолированным проводом и сделал вольтодобавку. Вот по этой схеме:

Схема фильтра с вольтодобавочным трансформатором

Получил +8 Вольт к напряжению источника. Теперь на холостом ходу при входном напряжении 222В у меня не 212, как раньше, а 230В.

Осциллограмма с выхода фильтра с вольтодобавочным трансформатором. На входе — генератор. Частота по входу — 50.0Гц +/- 0.3Гц. 100В/деление.

Теперь у меня спокойно работают от генератора через фильтр: холодильники, насосы (глубинный и циркуляционные), газовый котел, трансформаторы и прочее, чувствительное к синусоиде, оборудование. И самое главное — я нашел на самом деле реальное практическое решение для преобразования меандра в синусоиду. В единственном, на просторах Интернет, месте. Да, и еще я получил очень хороший экономический эффект. Выражаю еще раз благодарность команде hw4.ru и автору статьи!

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Ребята! Было бы очень круто если бы Вы пояснили. Хочу тоже сделать, но на ток 6 ампер (1200W). Для двухтактного дросселя какое значение индуктивности? (для каждой обмотки, которые потом соединены последовательно). Кондеры по 100 мкф? Второй дроссель (однотактный) какой индуктивности? Читать ответ.

Здравствуйте! Опишите пожалуйста подробнее процесс настройки (как и на сколько меняются значения напряжения). У меня при расчетном зазоре напряжение на дросселе равно сетевому напряжению. При уменьшении зазора напряжение начинает занижаться относительно входного. Читать ответ.

Реактивный ток через конденсатор, по моему, не должен его греть, все, по моему, зависит от материала конденсатора и максимально возможного тока через него — на 50гц и 300в и 100мкф максимальный ток составит около 10а это при прямом включении в сеть и нагрузку (он греться не должен), но в резонансе сопротивление LC контура ничтожно и ток превышает рабочий — тут вот при 16 А Читать ответ.

Читайте также  Щетки генератора киа спортейдж 2 2009

Совершенно верно, что параллельный контур на резонансе имеет очень большое сопротивление току — это верно равноценно обрыву цепи, Вопрос: так может быть его вообще убрать (с последовательным все понятно -максимальный ток в резонансе и превращение меандра в синусоиду)? Читать ответ.

Уважаемый автор, можно ли вместо двух дросселей, используемых в резонансном фильтре, использовать один ЛАТР подходящей мощности с движком, установленным посредине? Заранее благодарен за любой ответ. Читать ответ.

Отписываюсь по итогам сборки, наладки и испытания фильтра. Фильтр собран подобный вашему, только у вас Г-образный, а у меня Т-образный. Но главное отличие в том, что в вашем фильтре параллельный колебательный контур настроен на частоту 50 Гц, что совершенно недопустимо, т.к. при таком режиме он имеет минимальное сопротивление, равное активному сопротивлению катушки — а это пра Читать ответ.

Всё очень красиво смотрится, особенно синусоида на выходе фильтра. Только вызывает сомнение, что неполярные конденсаторы (изображённые на фото) будут достаточно долго работать на токах порядка 15А. На взгляд умудрённого опытом электрика маловат их габарит и сечение выводов. Подобный фильтр я изготовлю, только на рабочий ток 1А (для циркуляционного насоса и лампочки аварий Читать ответ.

А автор статьи не думал делать такие фильтры на заказа? У провайдеров есть довольно таки существенный спрос на такие вещи. Мы бы вот купили себе тоже такой фильтр именно для того что бы во время отключения электроэнергии на генераторе висеть без проблем. Реально не могли бы такой один фильтр собрать за деньги на заказ? Думаю после нас еще подтянутся провайдеры. Читать ответ.

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида.
Как сделать бесперебойник самому? Чисто синусоидальное напряжение на выходе, при.

Опыт повторения, сборки, наладки резонансного фильтра для получения си.
Расчет, сборка и наладка фильтра высших гармоник для получения мощного синусоида.

Изготовление дросселя, катушки индуктивности своими руками, самому, са.
Расчет и изготовление катушки индуктивности, дросселя. Типовые электронные схемы.

устройство для резервного, аварийного, запасного питания котла, циркул.
У меня установлен газовый отопительный турбо котел, требующий электропитания. Кр.

Силовой импульсный преобразователь, источник синуса, синусоиды, синусо.
Принцип работы, самостоятельное изготовление и наладка импульсного силового прео.

Моделирование аналоговой части DDS генератора. Часть 1 — Установка нулевого напряжения смещения, дополнительный фильтр

На сайте Радиолоцман опубликовано много схем генераторов сигналов с прямым цифровым синтезом (DDS). Все они имеют различную схемотехнику, некоторые из них сложные, выполненные на ПЛИС или специализированных микросхемах, некоторые простые – на одном микроконтроллере. Данная статья посвящена возможным усовершенствованиям аналоговой части DDS генератора на микроконтроллере Atmel AVR ATmega16.

При повторении данной конструкции было много дискуссий по формированию и нормированию сигнала в аналоговой части генератора. Самый первый аргумент – операционный усилитель LM358 является не самым лучшим выбором для этой цели. Второй аргумент – выходной синусоидальный сигнал не является достаточно гладким.

Как вы видите, это действительно так, имеются некие провалы на синусоиде. Другие сигналы, формируемые нашим DDS генератором, также испытывают искажения, и особенно при выборе более высокого выходного напряжения. Это, безусловно, требует усовершенствования аналоговой части генератора. Были предложения заменить LM358 на OPA2134, но это в большинстве случаев экономически не выгодно. Применение малошумящего операционного усилителя общего назначения будет оптимальным вариантом. К примеру, малошумящий усилитель Texas Instruments TL074 имеет низкое потребление, высокую скорость нарастания выходного напряжения (13 В/мкс), он почти в пять раз быстрее LM358, но имеет доступную цену.

Если вы посмотрите на аналоговую часть DDS генератора, на схему регулировки смещения и управления усилением, вы увидите ошибку. Мы настраиваем смещение до регулировки амплитуды, а, как правило, регулировка смещения должна происходить после усиления сигнала. Еще один момент данной схемы – смещение можно регулировать в диапазоне 5 В, в то время как мы могли бы получить диапазон –12 В…+12 В. Давайте усовершенствуем аналоговую часть для получения лучших результатов.

Установка нулевого напряжения смещения

На первом этапе модернизации аналоговой части DDS генератора, мы можем изменить схему управления смещением таким образом, чтобы напряжение смещения сигнала было равно 0. Например, если мы генерируем синусоидальный сигнал на выходе ЦАП, мы получаем максимальную амплитуду сигнала равную 2.5 В с постоянным напряжением смещения 2.5 В. Вместо использования потенциометра POT1 мы можем рассчитать номинал резистора делителя, так, чтобы на выходе получить смещение 0 В. Если мы считаем, что все сигналы, поступающие от микроконтроллера, имеют смещение 2.5 В (при напряжении питания 5 В), то сможем смоделировать следующую схему:

Расчет прост: мы знаем, что источник напряжения Vss = 2.5 В, выходное напряжение Vo = 0 В. Коэффициент усиления, который нужен нам, равен 1 (–1 для инвертирующего усилителя). Таким образом, на входе инвертирующего усилителя мы получаем напряжение:

Из анализа операционных усилителей мы знаем, что V– = V+, и токи на обоих входах равны нулю (I– = I+ = 0). Таким образом, мы должны иметь напряжение источника V3 = 1.25 В, поэтому нужно выбрать делитель напряжения для понижения напряжения от 5 В до уровня 1.25 В. Для этого мы используем резистор R3 с фиксированным сопротивлением 100 кОм и можем вычислить значение cопротивления резистора R4:

Полученное значение 33.33 кОм мы можем получить соединив последовательно два резистора 33 кОм и 330 Ом, что даст в результате напряжение смещения близкое к 0 В.

Дополнительный фильтр

На втором этапе модернизации мы собираемся включить в схему дополнительный фильтр. Так как DDS генератор сигналов способен выводить различные типы сигналов, данный фильтр не должен быть постоянно включен в схему. К примеру, если мы генерируем синусоиду, то фильтр можно использовать для сглаживания ее, но для меандра этот фильтр отрицательно скажется скруглением формы сигнала. Поэтому нужно добавить обходной переключатель, который позволит включать или обходить фильтр при необходимости. Какой же фильтр мы будем использовать для этой цели? В схеме смещения мы использовали один канал операционного усилителя TL074, поэтому мы можем реализовать активный фильтр.

Автор считает, что оптимальным вариантом будет фильтр Баттерворта (Саллена-Кея) – фильтр нижних частот, т.к. его АЧХ максимально гладкая на частотах полосы пропускания и снижается практически до нуля на частотах полосы подавления. Давайте выберем параметры для этого фильтра. Частоты DDS генератора в нашем случае не будут превышать 100 кГц и нам нужно ослабление частот подавления, близкое к 0 дБ. Итак, увеличим частоту спада до 200 кГц, это значение будем применять в расчетах.

Номиналы резистора и конденсатора фильтра можгут быть определены по следующим выражениям:

Если мы выберем R1 = R2 = 33 кОм (распространенные резисторы), то С2 можно вычислить по следующей формуле:

Следовательно, самое близкое стандартное значение конденсатора C1 = 33 пФ. Все расчеты можно провести онлайн – калькулятор фильтра нижних частот Саллена-Кея.

Часть 2 – Управление амплитудой сигнала, регулировка смещения сигнала и результирующая схема аналоговой части DDS генератора.

Перевод: Vadim по заказу РадиоЛоцман

Генератор сигналов из набора: плюсы и минусы

Генератор сигналов был в лаборатории нашего института — это такой большой ящик с десятком ручек регулировки. Он был ламповый и грелся минуты три до выхода на нормальный режим работы. Может ли маленькая платка за 7 долларов выполнять основные его функции? Посмотрим.

Технические характеристики генератора из описания магазина:

Питание: 9-12 вольт
Форма сигналов: прямоугольная, треугольная, синус
Импеданс: 600 Ом ± 10%
Частота: 1 Гц — 1 Мгц
Настройка частоты и амплитуды
Разрешение сигнала: 5 бит
Возможность грубой и тонкой настройки.

Синус:
Амплитуда: 0-3 вольта при питании 9 вольт
Дисторшн: менее 1% при частоте 1 КГц.
Равномерность: +0.05dB в диапазоне 1Гц — 100КГц.

Прямоугольный сигнал:
Амплитуда без нагрузки: 8 Вольт при питании 9 Вольт.
Возрастание сигнала — менее 50нс (на частоте 1КГц)
Спад синала — менее 30нс (на частоте 1КГц)
Симметричность: менее 5% (на частоте 1КГц)

Треугольный сигнал:
Амплитуда: 0 — 3 вольта при питании 9 вольт.
Линейность: менее 1% в диапазоне до 100 КГц при токе 10 мА.

Там же красным по белому написано, что эта версия поставки не включает в комплект корпус. Но мне прислали с корпусом. Приятная неожиданность.

Итак, генератор сигнала поставляется в разобранном виде. Но собирается настолько быстро и приятно, что это пожалуй даже плюс.

В комплекте присутствует плата, набор комплектующих, микросхема XR-2206 (основа всего проекта), инструкция, детали корпуса из оргстекла и необходимые для сборки винтики и гаечки.

Инструкция достаточно подробная, ошибиться в сборке по ней невозможно. Кроме схемы размещения деталей, там указан из список с упоминанием полярности там, где это надо, обшие рекомендации по сборке и принципиальная схема обвязки микросхемы. Все на английском.

Деталей мало, установка очевидна, справится даже чайник. Белая полоска на электролитиках должна совпадать с заштрихованной стороной круга, нарисованного на плате. Резисторы лучше проверять мультиметром, прежде чем устанавливать. Пожалуй, и вся премудрость.

Детели установлены на свои места, можно приступать к пайке.

Но прежде чем паять, я заглянул в датшит и полистал в интернете. Там советуют заменить резистор R4, отвечающий за подстройку синуса, на реостат. Это даст возможности минимизировать ненужные гармоники и приблизить сигнал к идеальной синусоиде. Так что я решил сразу впаять реостат в 500 Ом.

Вот так получилось. Паяется все легко, только перед впаиванием разъема питания нужно примерить боковину корпуса, чтобы потом все нормально собралось. Снизу платы желательно длинные «хвосты» не оставлять, так как плата должна быть прижата к дну корпуса, иначе не хватит длины болтов, фиксирующих плату.

В конце собираем корпус. Детали хорошо подогнаны друг к другу. Винты вкручиваются в фигурные отверстия в форме звездочек. Они легко и с первого раза нарезают там резьбу, сидят потом плотно, не выпадают и не выкручиваются.

Длины штатных винтов, крепящих плату, мне не хватило, так что я подобрал свои, даже с дистанционными шайбочками.

Вот итог всех трудов:

Подсоединяем осциллограф, включаем.

Все работает. Попробуем повысить напряжение питания. По датшиту микросхемы, она питается напряжением от 10 до 26 вольт.

Синхронизация сбивается, при обследованиии синусодиы видно, что начинет сбиваться фаза.

В режиме прямоугольного сигнала та же история:

При снижении напряжения питания ниже 12 вольт сигнал восстанавливается, но амплитуда выходного сигнала ограничивается входным минус 2 — 3 вольта:

Ну нам и не обещали работу от 26 вольт. В описании генератора заявлена работа как раз от 12 вольт. Так что все по-честному.

Посмотрим на диапазон частот:

Минимально получилось порядка 0,6 Гц.

Не подумайте, что это такой затейливый сигнал, это просто осциллограф дуреет и считает, что мы имеем дело с постоянным напряжением. При переключении в режим постоянного напряжение получаем такую картину:

Вот так вот! Полка 1 вольт, размах сигнала от 1 до 9,8 вольт. Амплитуда, таким образом, 8,8 вольта. Такая же история и с другими сигналами — синусом и треугольником. Для некоторых применений это не критично, а вот для тестирования аппаратуры, где нет входного фильтра, полка ни к чему. Такой сигнал надо пропускать через конденсатор, чтобы лишить его постоянной составляющей.

Читайте также  Трехфазного генератора независимого возбуждения

Устанавливаем конденсатор 2,2мкФ:

Ну вот. Теперь красивая синусоида вокруг нуля и в режиме измерения постоянки!

Крупнее, в режиме переменного напряжения:

И тот же сигнал, в режиме постоянного напряжения, с фильтрующим конденсатором 2,2мкФ:

С треугольником что-то не задалось, форма получилась такая:

При замене конденсатора на 3,3 мкФ все пришло более-менее в норму:

Но, прямо скажем, 0,6 Гц — не самый актуальный режим работы. Вот как выглядит треугольник на частоте в 1 КГц. Без конденсатора, в режиме AC:

С конденсатором, в режиме DC:

Как видим, все совершенно одинаково.

Теперь выкручиваем ручки частоты на максимум:

Синус красивый, частота получилась даже больше заявленной: 1,339 МГц.

Ну а что вы хотели — на таких-то частотах! От синуса отличается чуть большей амплитудой. На самом деле, такая разница в амплитудных значениях характерна для всего диапазона частот: в микросхеме синус делается из треугольника, у которого сглаживаются вершины.

Прямоугольный сигнал идет с другого выхода микросхемы. Он не регулируется по амплитуде, хотя она у него зависит от входного напряжения. На самом деле, это еще большой вопрос, выдает ли генератор кривой сигнал, или это осциллограф не может его отобразить. Или вообще щупы виноваты.

Амплитуда синуса и треугольника, как я уже говорил, может тоже регулироваться в известных пределах: если перестараться, то треугольник может получиться таким:

Соответственно, заваливаются и вершины синуса, но это не так заметно. Поэтому в режиме синуса полезно иногда переключаться на треугольник и проверять, хорошо ли отображаются вершины. Уменьшаем амплитуду:

Ну вот, теперь и синус будет красивый:

Для того, чтобы понять, насколько хорош этот синус, есть проверенный способ: глянуть на преобразование Фурье от него. Вот что получилось:

У нас есть хороший пик на частоте 100 КГц, есть пики второй и третьей гармоники, но они вполне допустимых размеров, для такой техники. Установленным подстроечником можно их минимизировать. Удобно использовать прецизионный реостат, там от упора до упора много оборотов винта, так что удобно настроить буквально доли ома. Эта картинка — как раз результат моей подстройки. У меня получилось оптимальное значение резистора R4 — 243 Ома. К слову, в набор положили резистор 330 Ом.
Для сравнения, вот спектр треугольного сигнала:

Видим красивые пики на боковых гармониках, ну так это же треугольник, а не синусоида. Для комплекта, вот прямоугольный сигнал:

Тут и так все понятно. Как видим, прямоугольник на 100 КГц остается более-менее прямоугольным. Проверим, что делается на 1 МГц:

Меандр похож на клюв тукана.

Картинки у меня кончились, теперь пару слов общих впечатлений.

Регулировка амплитуды грубовата в области низких значений, кроме того, ее почему-то сделали обратной: по часовой стрелке — уменьшаем, против часовой — увеличиваем. Регулировка частоты, что грубая, что тонкая — почти одинаково влияют на результат. Тонкую я сделал бы реостатиком меньшего номинала. Но это придирки, конечно, можно привыкнуть за пару раз использования.
Резистор, который влияет на дисторшн синуса, можно было бы сделать подстроечником, как и предусмотрено в датшите микросхемы. Но если уж делать резистор, то 330 Ом — явно перебор, там нужно 200-250 Ом.

В остальном прибор порадовал: собирается легко, можно даже с ребенком собрать, как конструктор. Довольно хорошо генерирует сигналы до полумегагерца, дальше хорошо получается в основном синус. Но меандр таких частот обычно и не нужен. Вообще, прибор за 7 долларов, который помещается в карман и способный перекрыть 98% потребностей радиолюбителя в генерировании сигналов — вполне хороший выбор.
Порадовал и корпус — собирается хорошо, выглядит превосходно!

Ссылка на генератор сигналов в магазине: тыц. (цена сегодня $7.68)

Подстроечный реостатик на Али — набор 15 штук разных номиналов, на все случаи жизни. Цена около ста рублей. Пятьсот Ом там тоже есть.

Разработка более сложных цифровых устройств

Разработка генератора аналоговых сигналов

Цифровые генераторы (или, как их еще называют, синтезаторы) аналоговых сигналов произвольной формы часто используются при отладке различных аналоговых и аналого-цифровых устройств и систем. Они позволяют не только получить сигналы разных стандартных и нестандартных форм, но и обеспечить высокую точность задания амплитуды и частоты сигнала, не достижимые в случае обычных аналоговых генераторов. Цифровые генераторы работают обычно под управлением компьютеров или контроллеров, что обуславливает большие удобства пользователя и широкие возможности по заданию разнообразных форм сигналов и по их хранению.

Мы будем разрабатывать довольно простой генератор , рассчитанный на звуковой диапазон частот выходного сигнала 20 Гц . 20 кГц (период от 50 мкс до 50 мс). Генератор должен формировать сигналы произвольной формы с амплитудой, задаваемой управляющим кодом . Генератор должен работать в режиме автоматической (периодической) генерации, а также в режиме разовой генерации с остановкой генерации после окончания одного периода выходного сигнала. Управление работой генератора должно быть полностью цифровым.

Отметим, что в реальности сигналы сложной формы, как правило, бывают низкочастотными. Они встречаются, например, при виброиспытаниях, в медицинской технике, в сейсмической технике и т.д. Высокочастотные сигналы обычно имеют довольно простую форму, например, синусоидальную. Поэтому наш простой генератор , рассчитанный на невысокие частоты, будет, тем не менее, удовлетворять требованиям довольно широкого спектра применений.

Разработку генератора мы начнем «с конца», то есть с того выходного сигнала, который он должен формировать.

Как уже отмечалось в «Применение ЦАП и АЦП» , выходной сигнал ЦАП UЦАП представляет собой ступенчатую функцию, которую можно представить в виде суммы идеального («гладкого») аналогового сигнала UВЫХ и пилообразного сигнала помехи UПОМ (рис. 15.9).

Сигнал помехи UПОМ имеет основную частоту, равную частоте поступления входных кодов на ЦАП . Для сглаживания ступенек выходного сигнала ЦАП и приближения его к идеальному сигналу UВЫХ можно применить простой аналоговый фильтр низкой частоты (ФНЧ), который должен существенно ослаблять сигнал помехи , но не ослаблять полезный выходной сигнал генератора. В примере на рис. 15.9 частота полезного сигнала в 16 раз меньше частоты сигнала помехи , поэтому задача фильтрации не слишком сложна. Однако от генератора сигналов произвольной формы может понадобиться синтез выходных сигналов с крутыми фронтами (например, прямоугольных или пилообразных сигналов). В этом случае применение такого выходного фильтра низкой частоты может исказить выходные сигналы, затянув их фронты. Поэтому целесообразно предусмотреть два выхода генератора: один с низкочастотной фильтрацией, а другой без нее.

Помимо фильтра низкой частоты, выходной узел генератора сигналов должен содержать схему задания амплитуды выходного сигнала. В случае использования оперативной памяти для хранения кодов выборок выходного сигнала, схема задания амплитуды может и отсутствовать. При этом в память необходимо заносить коды выборок сигнала с нужной амплитудой. Однако такой подход не слишком удобен, так как он требует пересчета всех кодов выборок для каждой новой амплитуды сигнала выбранной формы. Гораздо удобнее сделать так, чтобы в памяти всегда хранились коды выборок сигнала с максимально возможной амплитудой, а выходной сигнал с ЦАП ослаблялся управляемым аттенюатором в нужное количество раз.

В результате схема выходного узла генератора аналоговых сигналов будет включать в себя еще и управляемый аттенюатор, рассмотренный в разделе 7.1 (рис. 15.10).

Аналоговый фильтр нижней частоты должен иметь коэффициент передачи в полосе пропускания, равный единице и частоту среза, обеспечивающую эффективное подавление сигнала помехи . Тип схемы фильтра и его порядок не слишком важны. Для удобства пользователя целесообразно сделать фильтр неинвертирующим, чтобы выходные сигналы на обоих выходах генератора ( UВЫХ1 и UВЫХ2 ) были одной полярности. Аттенюатор управляется 8-разрядным кодом амплитуды, что обеспечивает коэффициент деления сигнала от 1/256 до 1. Если амплитуда исходного сигнала UЦАП равна 10 В, то амплитуда выходного сигнала ( UВЫХ1 и UВЫХ2 ) может быть задана с точностью около 40 мВ. Увеличение разрядности кода амплитуды потребовало бы принятия специальных мер, так как слишком малые аналоговые сигналы сильно искажаются шумами и помехами по цепям питания. ЦАП необходимо применять умножающий с биполярным выходом, чтобы обрабатывать как положительные, так и отрицательные выходные сигналы.

Теперь переходим к проектированию собственно цифровой части генератора.

Как уже отмечалось ранее, основной узел генератора должен представлять собой буферную оперативную память с периодическим режимом работы. Причем буфер этот должен быть однонаправленным. Перед началом работы в буфер заносится массив кодов выборок синтезируемого сигнала, а во время работы генератора адреса памяти опрашиваются в нужном темпе, и выходные коды памяти подаются на ЦАП , формирующий аналоговый сигнал UЦАП . Проблема состоит в выборе нужного объема памяти и в способе перебора адресов для обеспечения нужной частоты выходного сигнала. Память может также быть постоянной ( ПЗУ ), если необходимо формировать одну или несколько постоянных форм сигналов. В этом случае операция записи в память исключается, но проблема выбора способа перебора адресов памяти остается.

Существует два основных способа перебора адресов памяти генератора аналоговых сигналов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Первый, простейший способ предусматривает перебор адресов памяти генератора с помощью обычного двоичного счетчика . В данном случае, опрашиваются все адреса памяти подряд. Изменение частоты аналогового выходного сигнала генератора производится с помощью изменения тактовой частоты этого счетчика, для чего используется тот или иной управляемый делитель частоты опорного кварцевого генератора (рис. 15.11). Частота выходного сигнала будет определяться при таком решении по формуле fвых = fГ/(N2 n ) , где fГ — частота задающего кварцевого генератора, N — управляющий код делителя частоты, n — разрядность счетчика ( разрядность шины адреса памяти).

Главное достоинство данного подхода состоит в том, что при изменении частоты выходного сигнала не меняется точность воспроизведения формы выходного сигнала. Ведь точность воспроизведения формы аналогового сигнала зависит в первую очередь от количества выборок, приходящихся на период выходного сигнала, а здесь оно постоянно и равно количеству адресов памяти. Например, если память имеет 1К адресов, то выходной сигнал при любой частоте будет задаваться с помощью 1024 точек, и он всегда будет иметь 1024 ступеньки.

Однако данное решение имеет и серьезные недостатки. Основной его недостаток состоит в том, что частота сигнала помехи в данном случае прямо пропорциональна частоте выходного аналогового сигнала генератора (она больше частоты выходного сигнала во столько раз, сколько адресов имеет память ). Например, при 1К адресов памяти частота сигнала помехи в 1024 раз больше частоты выходного сигнала, и при изменении частоты выходного сигнала в 1000 раз также в 1000 раз будет изменяться частота сигнала помехи . Отфильтровать такую помеху переменной частоты чрезвычайно трудно, если не невозможно, так как требуется применение фильтра с частотой среза, изменяемой в очень широких пределах.

Другой существенный недостаток данного метода связан с высокими требованиями к быстродействию ЦАП . Например, если максимальная частота выходного аналогового сигнала генератора должна быть 20 кГц, а память имеет 1К адресов, то ЦАП должен успевать работать с частотой более 20 МГц, то есть иметь время установления менее 50 нс. При большей частоте выходного сигнала и при большем объеме памяти требования к быстродействию ЦАП будут еще выше. И с такой же скоростью должна работать буферная память , то есть требования к быстродействию памяти также велики.

Яков Кузнецов/ автор статьи

Приветствую! Я являюсь руководителем данного проекта и занимаюсь его наполнением. Здесь я стараюсь собирать и публиковать максимально полный и интересный контент на темы связанные ремонтом автомобилей и подбором для них запасных частей. Уверен вы найдете для себя немало полезной информации. С уважением, Яков Кузнецов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
NEVINKA-INFO.RU
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: