Signaaligeneraattorit: kaavio ja toimintaperiaate. Sinia altogeneraattori

Sisällysluettelo:

Signaaligeneraattorit: kaavio ja toimintaperiaate. Sinia altogeneraattori
Signaaligeneraattorit: kaavio ja toimintaperiaate. Sinia altogeneraattori
Anonim

Signaaligeneraattorit ovat laitteita, jotka on ensisijaisesti suunniteltu testaamaan lähettimiä. Lisäksi asiantuntijat käyttävät niitä analogisten muuntimien ominaisuuksien mittaamiseen. Mallilähettimet testataan simuloimalla signaalia. Tämä on tarpeen laitteen tarkistamiseksi nykyaikaisten standardien mukaisesti. Suoraan signaali laitteeseen voidaan toimittaa puhtaassa muodossa tai vääristyneenä. Sen nopeus voi vaihdella suuresti kanavien välillä.

matalataajuinen signaaligeneraattori
matalataajuinen signaaligeneraattori

Miltä generaattori näyttää?

Jos huomioidaan signaaligeneraattorin tavallinen malli, näyttö näkyy etupaneelissa. Se on tarpeen vaihteluiden seuraamiseksi ja valvonnan suorittamiseksi. Näytön yläreunassa on editori, joka tarjoaa erilaisia toimintoja, joista valita. Edelleen alla on sekvensseri, joka näyttää värähtelytaajuuden. Sen alla on tilarivi. Signaalin amplitudi- tai offset-tasoa voidaan säätää kahdella painikkeella. Tiedostojen käsittelyä varten on erillinen minipaneeli. Sen avulla testitulokset voidaan tallentaa joko välittömästiauki.

Jotta käyttäjä voi muuttaa näytteenottotaajuutta, generaattorissa on erityinen säädin. Numeeristen arvojen perusteella voit synkronoida melko nopeasti. Signaalilähdöt sijaitsevat yleensä laitteen alaosassa näytön alla. Siellä on myös painike generaattorin käynnistämiseksi.

Kotitekoiset laitteet

Signaaligeneraattorin tekeminen omin käsin on melko ongelmallista laitteen monimutkaisuuden vuoksi. Laitteen pääelementtinä pidetään valitsinta. Se lasketaan mallissa tietylle määrälle kanavia. Laitteessa on yleensä kaksi mikropiiriä. Taajuuden säätämiseksi generaattori tarvitsee syntetisaattorin. Jos harkitsemme monikanavaisia laitteita, niiden mikro-ohjaimet sopivat KH148-sarjaan. Muuntimia käytetään vain analogista tyyppiä.

Siinisignaalilaitteet

Sirun sinia altogeneraattori käyttää melko yksinkertaisia generaattoreita. Tässä tapauksessa vahvistimia voidaan käyttää vain toimintatyyppisiä. Tämä on tarpeen normaalille signaalin siirrolle vastuksista kortille. Järjestelmään sisältyy potentiometrejä, joiden nimellisarvo on vähintään 200 ohmia. Pulssin käyttöjakso riippuu tuotantoprosessin nopeudesta.

Laitteen joustavaa konfigurointia varten lohkot asennetaan monikanavaisesti. Sinimuotoisen signaaligeneraattorin taajuusalue muuttuu kiertosäätimellä. Vastaanottimien testaukseen se soveltuu vain moduloivalle tyypille. Tämä viittaa siihen, että generaattorissa tulisi olla vähintään viisi kanavaa.

oma signaaligeneraattorikäsissä
oma signaaligeneraattorikäsissä

Matalataajuinen generaattoripiiri

Matalataajuinen signaaligeneraattori (piiri näkyy alla) sisältää analogiset vastukset. Potentiometrit tulee asettaa vain 150 ohmiin. Pulssin voimakkuuden muuttamiseksi käytetään KK202-sarjan modulaattoreita. Tuottaminen tapahtuu tässä tapauksessa kondensaattoreiden kautta. Piirin vastusten välillä tulee olla hyppyjohdin. Kahden johdon olemassaolo mahdollistaa (matalataajuisen) kytkimen asentamisen signaaligeneraattoriin.

signaaligeneraattorit
signaaligeneraattorit

Miten äänimerkkimalli toimii

Kun kytketään äänitaajuussignaaligeneraattori, jännite syötetään aluksi valitsimeen. Seuraavaksi vaihtovirta kulkee joukon transistoreita läpi. Kondensaattorit kytkeytyvät päälle muuntamisen jälkeen. Tärinä heijastuu näytölle mikrokontrollerin avulla. Rajataajuuden säätämiseksi tarvitaan mikropiiriin erikoisnastat.

Maksimilähtöteho tässä tapauksessa, äänisignaaligeneraattori voi saavuttaa 3 GHz, mutta virheen pitäisi olla minimaalinen. Tätä varten vastuksen lähelle asennetaan rajoitin. Vaihekohina havaitaan järjestelmässä liittimen kustannuksella. Vaihemodulaatioindeksi riippuu yksinomaan nykyisestä muunnosnopeudesta.

Sekoitettu signaalilaitekaavio

Tämän tyyppisessä vakiooskillaattoripiirissä on monikanavavalitsin. Samanaikaisesti paneelissa on yli viisi lähtöä. Tässä tapauksessa maksimitaajuuden rajaksi voidaan asettaa 70 Hz. Monissa malleissa on saatavana kondensaattoreita, joiden kapasiteetti on enintään 20pF. Vastukset ovat useimmiten mukana, joiden nimellisarvo on 4 ohmia. Ensimmäisen tilan asennusaika on keskimäärin 2,5 s.

Kaistanleveyden rajoittimen ansiosta yksikön käänteinen teho voi olla 2 MHz. Spektrin taajuutta voidaan tässä tapauksessa säätää modulaattorilla. Lähtöimpedanssille on erilliset lähdöt. Piirin absoluuttinen tasovirhe on alle 2 dB. Vakiojärjestelmien muuntimet ovat saatavilla PP201-sarjassa.

signaaligeneraattori
signaaligeneraattori

Mieliv altainen a altomuotolaite

Nämä laitteet on suunniteltu pientä virhettä varten. Niissä on joustava sekvensointitila. Vakiovalintapiiri olettaa kuusi kanavaa. Minimitaajuusasetus on 70 Hz. Tämän tyyppinen generaattori havaitsee positiiviset impulssit. Piirin kondensaattorien kapasitanssi on vähintään 20 pF. Laitteen lähtövastus säilyy 5 ohmiin asti.

Nämä signaaligeneraattorit ovat ajoitusparametreiltaan melko erilaisia. Se on kytketty yleensä liittimen tyyppiin. Tämän seurauksena nousuaika vaihtelee välillä 15 - 40 ns. Yhteensä malleissa on kaksi tilaa (lineaarinen ja logaritminen). Niiden avulla amplitudia voidaan muuttaa. Taajuusvirhe tässä tapauksessa on alle 3%.

Monimutkaisten signaalien modifikaatiot

Monimutkaisten signaalien muokkaamiseen asiantuntijat käyttävät generaattoreissa vain monikanavavalitsimia. Ne on varustettu vahvistimilla ilman vikaa. Säätimiä käytetään toimintatilojen vaihtamiseen. Muuntimen ansiosta virta muuttuu vakioksitaajuus alle 60 Hz. Nousuaika ei saa olla yli 40 ns keskimäärin. Tätä tarkoitusta varten kondensaattorin pienin kapasitanssi on 15 pF. Järjestelmän signaalin vastus on havaittava 50 ohmin alueella. Särö 40 kHz:llä on tyypillisesti 1 %. Näin ollen generaattoreita voidaan käyttää vastaanottimien testaamiseen.

Generaattorit sisäänrakennetuilla editoreilla

Tämän tyyppiset signaaligeneraattorit on erittäin helppo asentaa. Niissä olevat säätimet on suunniteltu neljään asentoon. Siten katkaisutaajuustasoa voidaan säätää. Jos puhumme asennusajasta, niin se on monissa malleissa 3 ms. Tämä saavutetaan mikro-ohjainten avulla. Ne on kytketty levyyn jumppereilla. Tämän tyyppisiin generaattoreihin ei asenneta lähetyksen rajoittimia. Laitekaavion mukaan muuntimet sijaitsevat valitsimien takana. Syntetisaattoreita käytetään harvoin malleissa. Laitteen suurin lähtöteho on 2 MHz:n tasolla. Virhe on tässä tapauksessa sallittu vain 2%.

sinia altogeneraattori
sinia altogeneraattori

Laitteet digitaalilähdöillä

Digitaalisilla lähdöillä varustetut signaaligeneraattorit on varustettu liittimillä KP300-sarjaa varten. Vastukset puolestaan toimitetaan, joiden nimellisarvo on vähintään 4 ohmia. Siten vastuksen sisäinen vastus säilyy suurena. Vastaanottimet, joiden teho on enintään 15 V, pystyvät testaamaan näitä laitteita. Kytkentä muuntimeen tapahtuu vain jumpperien kautta.

Generaattorien valitsimet löytyvät kolmesta ja neljästä kanavasta. Siru vakionaketjuja käytetään yleensä tyyppiä KA345. Mittauslaitteiden kytkimet käyttävät vain pyöriviä kytkimiä. Pulssimodulaatio generaattoreissa tapahtuu melko nopeasti, ja tämä saavutetaan korkean siirtokertoimen ansiosta. Sinun tulee myös ottaa huomioon laajakaistan alhainen melutaso 10 dB.

Korkeakelloiset mallit

Korkean kellotaajuuden signaaligeneraattorilla on suuri teho. Sisäinen vastus kestää keskimäärin 50 ohmia. Tällaisten mallien kaistanleveys on yleensä 2 GHz. Lisäksi on syytä muistaa, että käytetään kondensaattoreita, joiden kapasiteetti on vähintään 7 pF. Näin ollen maksimivirta säilyy 3 A:ssa. Järjestelmän suurin vääristymä voi olla 1%.

Vahvistimet löytyvät pääsääntöisesti vain toimintatyyppisistä generaattoreista. Piirin rajoittimet asetetaan alkuun ja loppuun. Liitin signaalityypin valitsemista varten on olemassa. Mikrokontrollerit löytyvät useimmiten RRK211-sarjasta. Valitsin on suunniteltu vähintään kuudelle kanavalle. Tällaisissa laitteissa on pyöriviä säätimiä. Taajuuden enimmäisrajaksi voidaan asettaa 90 Hz.

signaaligeneraattorin piiri
signaaligeneraattorin piiri

Loogisten signaaligeneraattoreiden toiminta

Tämän signaaligeneraattorin vastusten nimellisarvo on enintään 4 ohmia. Samanaikaisesti sisäinen vastus pidetään melko korkeana. Signaalin lähetysnopeuden pienentämiseksi asennetaan operaatiotyyppiset vahvistimet. Pääsääntöisesti paneelissa on kolme johtopäätöstä. Liitäntä rajoittimillalähetys tapahtuu vain jumpperien kautta.

Laitteiden kytkimet on asennettu pyörivästi. Kaksi tilaa voidaan valita. Vaihemodulaatioon voidaan käyttää määritellyn tyyppisiä signaaligeneraattoreita. Niiden laajakaistakohinaparametri ei ylitä 5 dB. Taajuuspoikkeaman ilmaisin on pääsääntöisesti noin 16 MHz. Haittoja ovat pitkät nousu- ja laskuajat. Tämä johtuu mikro-ohjaimen alhaisesta kaistanleveydestä.

piippausgeneraattori
piippausgeneraattori

Alkuperäinen piiri MX101-modulaattorilla

Tavallinen oskillaattoripiiri, jossa on tällainen modulaattori, tarjoaa valitsimen viidelle kanavalle. Tämä mahdollistaa työskentelyn lineaarisessa tilassa. Suurin amplitudi alhaisella kuormituksella säilyy 10 huipussa. DC-poikkeamaa esiintyy melko harvoin. Lähtövirtaparametri on noin 4 A. Suurin taajuusvirhe voi olla jopa 3 %. Oskillaattorien keskimääräinen nousuaika näillä modulaattoreilla on 50 ns.

Järjestelmä hyväksyy Meander-a altomuodon. Voit testata vastaanottimia tällä mallilla, jonka teho on enintään 5 V. Logaritminen pyyhkäisytila mahdollistaa työskentelyn varsin menestyksekkäästi erilaisten mittauslaitteiden kanssa. Paneelin viritysnopeutta voidaan muuttaa sujuvasti. Korkean lähtöimpedanssin ansiosta muuntimien kuormitus poistetaan.

Suositeltava: