ژنراتورهای فرکانس پایین خانگی با استفاده از ترانزیستور. ساخت صداها

ژنراتور یک سیستم خود نوسانی است که پالس تولید می کند جریان الکتریسیته، که در آن ترانزیستور نقش یک عنصر سوئیچینگ را ایفا می کند. در ابتدا، از لحظه اختراع، ترانزیستور به عنوان یک عنصر تقویت کننده قرار گرفت. ارائه اولین ترانزیستور در سال 1947 انجام شد. ارائه ترانزیستور اثر میدان کمی دیرتر - در سال 1953 اتفاق افتاد. جریان متناوبویژگی های تقویت کننده خود را درک می کند در حالی که همزمان در ایجاد بازخورد مثبت برای پشتیبانی از فرآیند نوسانی شرکت می کند.

یک تصویر بصری از تقسیم محدوده فرکانس

طبقه بندی

ژنراتورهای ترانزیستوری چندین طبقه بندی دارند:

  • با محدوده فرکانس سیگنال خروجی؛
  • بر اساس نوع سیگنال خروجی؛
  • با توجه به اصل عملیات

محدوده فرکانس یک مقدار ذهنی است، اما برای استانداردسازی، تقسیم بندی زیر از محدوده فرکانس پذیرفته شده است:

  • از 30 هرتز تا 300 کیلوهرتز - فرکانس پایین(LF)؛
  • از 300 کیلوهرتز تا 3 مگاهرتز - فرکانس متوسط ​​(MF)؛
  • از 3 مگاهرتز تا 300 مگاهرتز - فرکانس بالا (HF)؛
  • بالای 300 مگاهرتز - فرکانس فوق العاده بالا (مایکروویو).

این تقسیم بندی محدوده فرکانس در زمینه امواج رادیویی است. محدوده فرکانس صوتی (AF) - از 16 هرتز تا 22 کیلوهرتز وجود دارد. بنابراین، برای تأکید بر محدوده فرکانس ژنراتور، به عنوان مثال، ژنراتور HF یا LF نامیده می شود. فرکانس های محدوده صدا نیز به نوبه خود به HF، MF و LF تقسیم می شوند.

با توجه به نوع سیگنال خروجی، ژنراتورها می توانند:

  • سینوسی - برای تولید سیگنال های سینوسی.
  • عملکردی - برای خود نوسانی سیگنال های یک شکل خاص. یک مورد خاص یک مولد پالس مستطیلی است.
  • مولدهای نویز، مولدهای طیف وسیعی از فرکانس ها هستند که در آنها، در یک محدوده فرکانسی معین، طیف سیگنال از قسمت پایین به قسمت بالایی پاسخ فرکانسی یکنواخت است.

طبق اصل عملکرد ژنراتورها:

  • ژنراتورهای RC;
  • ژنراتورهای ال سی.
  • ژنراتورهای مسدود کننده، مولدهای پالس کوتاه هستند.

به دلیل محدودیت های اساسی، نوسان سازهای RC معمولا در محدوده فرکانس پایین و صدا و نوسانگرهای LC در محدوده فرکانس بالا استفاده می شوند.

مدار ژنراتور

ژنراتورهای سینوسی RC و LC

ساده ترین راه برای پیاده سازی یک ژنراتور ترانزیستوری در یک مدار سه نقطه ای خازنی است - ژنراتور Colpitts (شکل زیر).

مدار نوسان ساز ترانزیستوری (نوسان ساز کولپیتس)

در مدار کولپیتس، عناصر (C1)، (C2)، (L) فرکانس تنظیم هستند. عناصر باقی مانده سیم کشی ترانزیستور استاندارد برای اطمینان از حالت کار مورد نیاز است دی سی. یک ژنراتور مونتاژ شده بر اساس یک مدار سه نقطه ای القایی - ژنراتور هارتلی - همان طراحی مدار ساده را دارد (شکل زیر).

مدار ژنراتور جفت شده القایی سه نقطه ای (ژنراتور هارتلی)

در این مدار فرکانس ژنراتور توسط یک مدار موازی که شامل عناصر (C)، (La)، (Lb) است، تعیین می شود. خازن (C) برای ایجاد بازخورد AC مثبت ضروری است.

اجرای عملی چنین ژنراتوری دشوارتر است، زیرا نیاز به حضور یک اندوکتانس با یک ضربه دارد.

هر دو ژنراتور خود نوسان در درجه اول در محدوده فرکانس متوسط ​​و بالا به عنوان ژنراتور فرکانس حامل، در مدارهای نوسان ساز محلی تنظیم فرکانس و غیره استفاده می شوند. مولدهای گیرنده رادیویی نیز بر پایه ژنراتورهای نوسان ساز هستند. این برنامه به پایداری فرکانس بالا نیاز دارد، بنابراین مدار تقریباً همیشه با یک تشدید کننده نوسان کوارتز تکمیل می شود.

مولد جریان اصلی مبتنی بر تشدید کننده کوارتز دارای نوسانات خود با دقت بسیار بالا در تنظیم مقدار فرکانس ژنراتور RF می باشد. میلیاردها درصد با حد مجاز فاصله دارد. بازسازی کننده های رادیویی فقط از تثبیت فرکانس کوارتز استفاده می کنند.

عملکرد ژنراتورها در ناحیه جریان فرکانس پایین و فرکانس صوتی با مشکلاتی در تحقق مقادیر اندوکتانس بالا همراه است. به بیان دقیق تر، در ابعاد سلف مورد نیاز.

مدار ژنراتور پیرس اصلاحی از مدار Colpitts است که بدون استفاده از اندوکتانس اجرا شده است (شکل زیر).

مدار ژنراتور را بدون استفاده از اندوکتانس سوراخ کنید

در مدار پیرس، اندوکتانس با یک تشدید کننده کوارتز جایگزین می شود که سلف وقت گیر و حجیم را حذف می کند و در عین حال محدوده بالایی نوسانات را محدود می کند.

خازن (C3) اجازه نمی دهد که جزء DC بایاس پایه ترانزیستور به تشدید کننده کوارتز منتقل شود. چنین ژنراتوری می تواند نوسانات تا 25 مگاهرتز، از جمله فرکانس صوتی را ایجاد کند.

عملکرد تمام ژنراتورهای فوق بر اساس خواص تشدید یک سیستم نوسانی متشکل از خازن و اندوکتانس است. بر این اساس، فرکانس نوسان با درجه بندی این عناصر تعیین می شود.

ژنراتورهای جریان RC از اصل تغییر فاز در مدار مقاومتی-خازنی استفاده می کنند. رایج ترین مدار مورد استفاده یک زنجیره تغییر فاز است (شکل زیر).

مدار ژنراتور RC با زنجیره تغییر فاز

عناصر (R1)، (R2)، (C1)، (C2)، (C3) یک تغییر فاز را برای به دست آوردن بازخورد مثبت لازم برای وقوع خود نوسانات انجام می دهند. تولید در فرکانس هایی اتفاق می افتد که تغییر فاز برای آنها بهینه است (180 درجه). مدار تغییر فاز یک تضعیف شدید سیگنال را ایجاد می کند، بنابراین چنین مداری نیاز به بهره ترانزیستور را افزایش می دهد. مداری با پل Wien نسبت به پارامترهای ترانزیستور نیاز کمتری دارد (شکل زیر).

مدار ژنراتور RC با پل وین

پل وین به شکل دوتایی از عناصر (C1)، (C2)، (R3) و (R1)، (R2)، (C3) تشکیل شده است و یک فیلتر ناچ باند باریک است که با فرکانس نوسان تنظیم شده است. برای تمام فرکانس های دیگر، ترانزیستور توسط یک اتصال منفی عمیق پوشیده شده است.

ژنراتورهای جریان عملکردی

ژنراتورهای عملکردی برای تولید دنباله ای از پالس های یک شکل خاص طراحی شده اند (شکل با یک تابع خاص توصیف می شود - از این رو نام آن). رایج ترین ژنراتورها مستطیل شکل (اگر نسبت طول پالس به دوره نوسان ½ باشد، این دنباله "پیچان" نامیده می شود)، پالس های مثلثی و دندانه ای هستند. ساده ترین تولید کننده پالس مستطیلی یک مولتی ویبراتور است که به عنوان اولین مدار برای آماتورهای رادیویی مبتدی ارائه شده است که با دستان خود مونتاژ می کنند (شکل زیر).

مدار مولتی ویبراتور - ژنراتور پالس مستطیلی

ویژگی خاص مولتی ویبراتور این است که می تواند تقریباً از هر ترانزیستوری استفاده کند. مدت زمان پالس ها و مکث های بین آنها توسط مقادیر خازن ها و مقاومت ها در مدارهای پایه ترانزیستورها (Rb1)، Cb1) و (Rb2)، (Cb2) تعیین می شود.

فرکانس خود نوسانی جریان می تواند از واحد هرتز تا ده ها کیلوهرتز متفاوت باشد. خود نوسانات HF روی یک مولتی ویبراتور قابل تحقق نیست.

ژنراتورهای پالس های مثلثی (دندان اره ای)، به عنوان یک قاعده، بر اساس ژنراتورهای پالس های مستطیلی (اسیلاتور اصلی) با افزودن یک زنجیره اصلاح (شکل زیر) ساخته می شوند.

مدار مولد پالس مثلثی

شکل پالس ها، نزدیک به مثلثی، توسط ولتاژ شارژ-دشارژ روی صفحات خازن C تعیین می شود.

مسدود کردن ژنراتور

هدف از مسدود کردن ژنراتورها تولید پالس های جریان قوی با لبه های شیب دار و چرخه کاری کم است. مدت مکث بین پالس ها بسیار بیشتر از مدت زمان خود پالس ها است. ژنراتورهای مسدود کننده در شکل‌دهنده‌های پالس و دستگاه‌های مقایسه استفاده می‌شوند، اما حوزه اصلی کاربرد اسیلاتور اسکن افقی اصلی در دستگاه‌های نمایش اطلاعات مبتنی بر لوله‌های پرتو کاتدی است. ژنراتورهای مسدود کننده نیز با موفقیت در دستگاه های تبدیل برق استفاده می شوند.

ژنراتورهای مبتنی بر ترانزیستورهای اثر میدانی

یکی از ویژگی های ترانزیستورهای اثر میدان مقاومت ورودی بسیار بالا است که ترتیب آن متناسب با مقاومت است. لوله های خلاء. راه حل های مدار ذکر شده در بالا جهانی هستند، آنها به سادگی برای استفاده سازگار هستند انواع مختلفعناصر فعال Colpitts، Hartley و دیگر ژنراتورهای ساخته شده در ترانزیستور اثر میدانی، فقط در مقادیر اسمی عناصر متفاوت است.

مدارهای تنظیم فرکانس روابط یکسانی دارند. برای تولید نوسانات HF، یک ژنراتور ساده ساخته شده بر روی یک ترانزیستور اثر میدانی با استفاده از یک مدار القایی سه نقطه ای تا حدودی ترجیح داده می شود. واقعیت این است که ترانزیستور اثر میدانی با داشتن مقاومت ورودی بالا، عملاً هیچ اثر شنت بر روی اندوکتانس ندارد و بنابراین، ژنراتور فرکانس بالا پایدارتر عمل می کند.

مولدهای نویز

یکی از ویژگی های مولدهای نویز یکنواختی پاسخ فرکانس در یک محدوده خاص است، یعنی دامنه نوسانات تمام فرکانس های موجود در یک محدوده مشخص یکسان است. ژنراتورهای نویز در تجهیزات اندازه گیری برای ارزیابی ویژگی های فرکانس مسیر مورد آزمایش استفاده می شوند. مولدهای نویز صوتی اغلب با یک اصلاح کننده پاسخ فرکانس تکمیل می شوند تا با بلندی ذهنی شنوایی انسان سازگار شوند. این صدا "خاکستری" نامیده می شود.

ویدئو

هنوز چندین زمینه وجود دارد که استفاده از ترانزیستور در آنها دشوار است. اینها ژنراتورهای مایکروویو قدرتمندی در کاربردهای راداری هستند و در مواردی که پالس‌های فرکانس بالا به ویژه قدرتمند مورد نیاز است. هنوز توسعه نیافته است ترانزیستورهای قدرتمندمحدوده مایکروویو. در تمام مناطق دیگر، اکثریت قریب به اتفاق نوسان سازها به طور کامل با ترانزیستور ساخته می شوند. دلایل متعددی برای این امر وجود دارد. اولاً ابعاد دوم مصرف برق سوم، قابلیت اطمینان. علاوه بر این، ترانزیستورها، به دلیل ماهیت ساختارشان، کوچک سازی بسیار آسانی دارند.

صداهای غیرمعمول و جلوه های صوتی که با استفاده از پیوست های رادیویی الکترونیکی ساده بر روی تراشه های CMOS به دست می آیند، می توانند تخیل خوانندگان را جذب کنند.

مدار یکی از این ستاپ باکس ها، که در شکل 1 نشان داده شده است، در فرآیند آزمایش های مختلف با تراشه محبوب K176LA7 (DD1) CMOS متولد شد.

این مدار یک آبشار کامل از جلوه های صوتی، به ویژه از دنیای حیوانات را اجرا می کند. بسته به موقعیت موتور مقاومت متغیر نصب شده در ورودی مدار، می توانید صداهایی را دریافت کنید که تقریباً برای گوش واقعی هستند: "قورقه قورباغه"، "تریل بلبل"، "میو گربه"، "موو" از یک گاو نر» و بسیاری، بسیاری دیگر. حتی ترکیب‌های غیرمستقیم انسان از صداهایی مانند تعجب مستی و غیره.

همانطور که مشخص است، ولتاژ محاسبه شدهمنبع تغذیه برای چنین میکرو مدار 9 ولت است. با این حال، در عمل، برای دستیابی به نتایج ویژه، ممکن است عمدا ولتاژ را به 4.5-5 ولت کاهش دهید. در این مورد، مدار عملیاتی باقی می ماند. به جای ریز مدار سری 176 در این نسخه، استفاده از آنالوگ گسترده تر آن از سری K561 (K564، K1564) کاملاً مناسب است.

نوسانات به ساطع کننده صدا BA1 از خروجی عنصر منطقی میانی مدار تامین می شود.

بیایید عملکرد دستگاه را در حالت منبع تغذیه "اشتباه" در نظر بگیریم - با ولتاژ 5 ولت. به عنوان منبع تغذیه، می توانید از باتری های عناصر (به عنوان مثال، سه عنصر نوع AAA متصل به صورت سری) یا یک شبکه تثبیت شده استفاده کنید. منبع تغذیه با یک فیلتر نصب شده در خروجی - یک خازن اکسید با ظرفیت 500 µF با ولتاژ کاری حداقل 12 ولت.

یک مولد پالس بر روی عناصر DD1.1 و DD1.2 مونتاژ شده است که توسط " سطح بالاولتاژ" در پایه 1 DD1.1. فرکانس پالس مولد فرکانس صوتی (AF)، هنگام استفاده از عناصر RC نشان داده شده، در خروجی DD1.2 2-2.5 کیلوهرتز خواهد بود. سیگنال خروجی ژنراتور اول فرکانس ژنراتور دوم را کنترل می کند (مونتاژ شده روی عناصر DD1.3 و DD1.4). با این حال، اگر پالس ها را از پین 11 عنصر DD1.4 "حذف کنید"، هیچ اثری وجود نخواهد داشت. یکی از ورودی های المان ترمینال از طریق مقاومت R5 کنترل می شود. هر دو ژنراتور در ارتباط نزدیک با یکدیگر کار می کنند، خود تحریک می شوند و وابستگی به ولتاژ ورودی را در انفجارهای غیرقابل پیش بینی پالس ها در خروجی اعمال می کنند.

از خروجی عنصر DD1.3، پالس‌ها به یک تقویت‌کننده جریان ساده در ترانزیستور VT1 عرضه می‌شوند و بارها تقویت می‌شوند، توسط امیتر پیزو BA1 تولید می‌شوند.

درباره جزئیات

هر دستگاه سیلیکونی کم مصرف به عنوان VT1 مناسب است ترانزیستور p-p-pرسانایی، از جمله KT361 با هر شاخص حرف. به جای امیتر BA1 می توانید از یک کپسول تلفن TESLA یا یک کپسول خانگی DEMSH-4M با مقاومت سیم پیچ 180-250 اهم استفاده کنید. در صورت نیاز به افزایش حجم صدا، لازم است مدار اصلی را با تقویت کننده قدرت تکمیل کنید و از هد دینامیکی با مقاومت سیم پیچ 8-50 اهم استفاده کنید.

من به شما توصیه می کنم از تمام مقادیر مقاومت ها و خازن های نشان داده شده در نمودار با انحرافات بیش از 20٪ برای عناصر اول (مقاومت ها) و 5-10٪ برای دومین (خازن) استفاده کنید. مقاومت‌ها - نوع MLT 0.25 یا 0.125، خازن‌ها - نوع MBM، KM و غیره، با تحمل کمی برای تأثیر دمای محیط بر ظرفیت آنها.

مقاومت R1 با مقدار اسمی 1 MOhm متغیر است، با مشخصه خطی تغییر مقاومت.

اگر می‌خواهید روی هر اثری که دوست دارید، به عنوان مثال، "قوغ غازها" راضی باشید، باید با چرخاندن بسیار آهسته موتور به این اثر برسید، سپس برق را خاموش کنید، لحیم کاری کنید. مقاومت متغیراز مدار و با اندازه گیری مقاومت آن، یک مقاومت ثابت با همان مقدار را در مدار نصب کنید.

با نصب مناسب و قطعات قابل تعمیر، دستگاه بلافاصله شروع به کار (صدا می کند).

در این تجسم، جلوه های صوتی (فرکانس و اندرکنش ژنراتورها) به ولتاژ تغذیه بستگی دارد. هنگامی که ولتاژ تغذیه بیش از 5 ولت افزایش می یابد، برای اطمینان از ایمنی ورودی عنصر اول DD1.1، لازم است یک مقاومت محدود کننده با مقاومت 50 - 80 کیلو اهم را به شکاف هادی بین کنتاکت بالایی متصل کنید. R1 در مدار و قطب مثبت منبع تغذیه.

وسیله ای که در خانه من است برای بازی با حیوانات خانگی و آموزش سگ استفاده می شود.

شکل 2 نمودار یک مولد نوسان فرکانس صوتی متغیر (AF) را نشان می دهد.

ژنراتور AF بر روی عناصر منطقی ریزمدار K561LA7 پیاده سازی شده است. یک ژنراتور فرکانس پایین روی دو عنصر اول مونتاژ می شود. فرکانس نوسان ژنراتور فرکانس بالا را روی عناصر DD1.3 و DD1.4 کنترل می کند. این بدان معنی است که مدار در دو فرکانس به طور متناوب کار می کند. برای گوش، ارتعاشات مخلوط به عنوان یک "تریل" درک می شود.

ساطع کننده صدا یک کپسول پیزوالکتریک ZP-x (ZP-2، ZP-Z، ZP-18 یا مشابه) یا یک کپسول تلفنی با مقاومت بالا با مقاومت سیم پیچی بیش از 1600 اهم است.

توانایی تراشه CMOS سری K561 برای کار در طیف وسیعی از ولتاژهای تغذیه در مدار صوتی در شکل 3 استفاده شده است.

ژنراتور خود نوسان بر روی ریزمدار K561J1A7 (عناصر منطقی DD1.1 و DD1.2 - شکل). ولتاژ تغذیه را از مدار کنترل دریافت می کند (شکل 36)، متشکل از یک زنجیره شارژ RC و یک منبع پیرو بر روی ترانزیستور اثر میدان VT1.

هنگامی که دکمه SB1 فشار داده می شود، خازن در مدار دروازه ترانزیستور به سرعت شارژ می شود و سپس به آرامی تخلیه می شود. سورس فالوور مقاومت بسیار بالایی دارد و تقریبا هیچ تاثیری در عملکرد مدار شارژ ندارد. در خروجی VT1، ولتاژ ورودی "تکرار" می شود - و جریان برای تغذیه عناصر ریز مدار کافی است.

در خروجی ژنراتور (نقطه اتصال با ساطع کننده صدا)، نوسانات با دامنه کاهشی ایجاد می شود تا زمانی که ولتاژ تغذیه کمتر از حد مجاز شود (+3 ولت برای ریز مدارهای سری K561). پس از این، ارتعاشات متوقف می شود. فرکانس نوسان تقریباً 800 هرتز انتخاب شده است. بستگی دارد و توسط خازن C1 قابل تنظیم است. هنگامی که سیگنال خروجی فوکوس خودکار به یک فرستنده یا تقویت کننده صدا اعمال می شود، می توانید صدای "میو گربه" را بشنوید.

مدار ارائه شده در شکل 4 به شما امکان می دهد صداهای ایجاد شده توسط فاخته را بازتولید کنید.

هنگامی که دکمه S1 را فشار می دهید، خازن های C1 و C2 به سرعت (C1 تا دیود VD1) به ولتاژ تغذیه شارژ می شوند. ثابت زمان تخلیه برای C1 حدود 1 ثانیه، برای C2 - 2 ثانیه است. ولتاژ تخلیه C1 در دو اینورتر تراشه DD1 به یک پالس مستطیلی با مدت زمان حدود 1 ثانیه تبدیل می شود که از طریق مقاومت R4 فرکانس ژنراتور روی تراشه DD2 و یک اینورتر تراشه DD1 را تعدیل می کند. در طول مدت پالس، فرکانس ژنراتور 400-500 هرتز خواهد بود، در غیاب آن - تقریبا 300 هرتز.

ولتاژ تخلیه C2 به ورودی عنصر AND (DD2) عرضه می شود و به ژنراتور اجازه می دهد تا تقریباً 2 ثانیه کار کند. در نتیجه یک پالس دو فرکانس در خروجی مدار به دست می آید.

مدارها در دستگاه های خانگی برای جلب توجه با یک نشانه صوتی غیر استاندارد به فرآیندهای الکترونیکی در حال انجام استفاده می شوند.

متوجه اشتباه شدید؟ آن را انتخاب کرده و کلیک کنید Ctrl+Enter تا به ما اطلاع دهند

فرکانس های پایین برای تولید سیگنال های الکتریکی دوره ای با فرکانس پایین با پارامترهای مشخص (شکل، دامنه، فرکانس سیگنال) در خروجی دستگاه طراحی شده اند.

KR1446UD1 (شکل 35.1) یک آپ امپ دوگانه ریلی دوگانه است. بر اساس این ریزمدار، می توان دستگاه هایی را برای اهداف مختلف ایجاد کرد، به ویژه نوسانات الکتریکی، که در شکل نشان داده شده است. 35.2-35.4. (شکل 35.2):

♦ به طور همزمان و همزمان پالس های ولتاژ مستطیلی و دندانه ای را تولید می کند.

♦ دارای یک نقطه میانی مصنوعی مشترک برای هر دو آپ امپ است که توسط تقسیم کننده ولتاژ R1 و R2 تشکیل شده است.

بر روی اولی از آپ امپ، تقویت کننده اشمیت ساخته شده است، در دومی، با یک حلقه پسماند گسترده (U raCT = U nHT؛ R3/R5)، آستانه های سوئیچینگ دقیق و پایدار. فرکانس تولید با فرمول تعیین می شود:

f =———– و 265 Gi برای اعداد نشان داده شده در نمودار است. با

برنج. 35.7. پینوت و ترکیب ریز مدار KR 7446UD7

برنج. 35.2. مولد پالس های مستطیلی مثلثی در ریزمدار KR1446UD 7

با تغییر ولتاژ تغذیه از 2.5 به 7 ولت، این فرکانس بیش از 1٪ تغییر نمی کند.

بهبود یافته (شکل 35.3) پالس های مستطیلی ایجاد می کند و فرکانس آنها به مقدار کنترل بستگی دارد.

برنج. 35.3. ژنراتور کنترل شدهپالس های مستطیلی

ولتاژ ورودیدر قانون

وقتی تغییر می کند

ولتاژ ورودی از 0.1 تا 3 ولت، فرکانس تولید به صورت خطی از 0.2 به 6 کیلوهرتز افزایش می یابد.

فرکانس تولید مولد پالس مستطیلی در ریز مدار KR1446UD5 (شکل 35.4) به صورت خطی به مقدار ولتاژ کنترل اعمال شده بستگی دارد و زمانی که R6=R7 به صورت زیر تعیین می شود:

فرکانس تولید 5 ولت به صورت خطی از 0 تا 3700 هرتز افزایش می یابد.

برنج. 35.4. ژنراتور کنترل ولتاژ

بنابراین، هنگامی که ولتاژ ورودی از 0.1 به

بر اساس ریز مدارهای TDA7233D، با استفاده از عنصر اصلی به عنوان یک پایه، شکل. 35.5، a، امکان جمع آوری پالس های به اندازه کافی قدرتمند () و همچنین ولتاژها وجود دارد، شکل. 35.5.

ژنراتور (شکل 35.5، 6، بالا) در فرکانس 1 کیلوهرتز کار می کند که با انتخاب عناصر Rl، R2، Cl، C2 تعیین می شود. ظرفیت خازن انتقالی C میزان و حجم سیگنال را تنظیم می کند.

ژنراتور (شکل 35.5، b، پایین) یک سیگنال دو رنگ تولید می کند، مشروط به انتخاب فردی از ظرفیت خازن C1 در هر یک از عناصر اساسی مورد استفاده، به عنوان مثال، 1000 و 1500 pF.

ولتاژها (شکل 35.5، ج) در فرکانس حدود 13 کیلوهرتز کار می کنند (ظرفیت خازن C1 به 100 pF کاهش می یابد):

♦ بالا - ولتاژی را تولید می کند که با شین مشترک سازگار است.

♦ متوسط ​​- دو برابر ولتاژ مثبت نسبت به ولتاژ تغذیه تولید می کند.

♦ پایین تر - بسته به نسبت تبدیل، یک ولتاژ برابر چند قطبی با جداسازی گالوانیکی (در صورت لزوم) از منبع برق تولید می کند.

برنج. 35.5. استفاده غیرعادی از ریزمدارهای TDA7233D: الف – عنصر اساسی. ب - به عنوان مولد پالس؛ ج - به عنوان مبدل ولتاژ

هنگام مونتاژ مبدل ها، باید در نظر داشت که بخش قابل توجهی از ولتاژ خروجی روی دیودهای یکسو کننده از بین می رود. در این راستا توصیه می شود از Schottky به عنوان VD1, VD2 استفاده کنید. جریان بارگذاری مبدل های بدون ترانسفورماتورمی تواند به 100-150 میلی آمپر برسد.

پالس های مستطیلی (شکل 35.6) در محدوده فرکانس 60-600 هرتز\ 0.06-6 کیلوهرتز کار می کنند. 0.6-60 کیلوهرتز برای تصحیح شکل سیگنال های تولید شده، می توان از یک زنجیره (قسمت پایینی شکل 35.6) متصل به نقاط A و B دستگاه استفاده کرد.

پس از پوشاندن op-amp با بازخورد مثبت، تغییر دستگاه به حالت تولید پالس های مستطیلی دشوار نیست (شکل 35.7).

پالس هایی با تنظیم فرکانس صاف (شکل 35.8) را می توان بر اساس ریزمدار DA1 ساخت. هنگام استفاده از ریزمدار LM339 1/4 به عنوان DA1، با تنظیم پتانسیومتر R3، فرکانس کاری در محدوده 740-2700 هرتز تنظیم می شود (مقدار اسمی خازن C1 در منبع اصلی نشان داده نشده است). فرکانس تولید اولیه توسط محصول C1R6 تعیین می شود.

برنج. 35.8. نوسان ساز قابل تنظیم گسترده بر اساس مقایسه کننده

برنج. 35.7. مولد پالس مستطیلی با فرکانس 200 هرتز

برنج. 35.6. مولد پالس مستطیلی LF

بر اساس مقایسه کننده هایی مانند LM139، LM193 و موارد مشابه می توان موارد زیر را مونتاژ کرد:

♦ پالس های مستطیلی با تثبیت کوارتز (شکل 35.9).

♦ پالس با تنظیم الکترونیکی.

نوسانات پایدار در فرکانس یا به اصطلاح پالس های مستطیلی "در جهت عقربه های ساعت" را می توان بر روی یک مقایسه کننده DAI LTC1441 (یا مشابه) مطابق مدار استاندارد نشان داده شده در شکل ایجاد کرد. 35.10. فرکانس تولید توسط رزوناتور کوارتز Z1 تنظیم شده و 32768 هرتز است. هنگام استفاده از یک خط تقسیم کننده فرکانس بر 2، پالس های مستطیلی با فرکانس 1 هرتز در خروجی تقسیم کننده ها به دست می آید. در محدوده های کوچک، فرکانس کاری ژنراتور را می توان با اتصال موازی آن با یک تشدید کننده با ظرفیت کم کاهش داد.

به طور معمول، LC و RC- در دستگاه های الکترونیکی رادیویی استفاده می شوند. LR- کمتر شناخته شده اند، اگرچه دستگاه هایی با حسگرهای القایی را می توان بر اساس آنها ایجاد کرد.

برنج. 35.11. ژنراتور LR

برنج. 35.9. مولد پالس در مقایسه کننده LM 7 93

برنج. 35.10. مولد پالس "ساعت".

آشکارسازهای سیم کشی برق، پالس و غیره

در شکل شکل 35.11 یک مولد پالس مستطیلی ساده LR را نشان می دهد که در محدوده فرکانس 100 هرتز - 10 کیلوهرتز کار می کند. به عنوان اندوکتانس و برای صدا

برای کنترل عملکرد ژنراتور از کپسول تلفن TK-67 استفاده می شود. تنظیم فرکانس توسط پتانسیومتر R3 انجام می شود.

زمانی که ولتاژ تغذیه از 3 به 12.6 ولت تغییر می کند قابل اجرا است. هنگامی که ولتاژ تغذیه از 6 به 3-2.5 ولت کاهش می یابد، فرکانس تولید بالا از 10-11 کیلوهرتز به 30-60 کیلوهرتز افزایش می یابد.

توجه داشته باشید.

محدوده فرکانس های تولید شده را می توان با جایگزینی کپسول تلفن و مقاومت R5 با یک سلف تا 7-1.3 مگاهرتز (برای یک میکرو مدار) افزایش داد. در این حالت، هنگامی که محدود کننده دیود خاموش است، سیگنال های نزدیک به یک سینوسی را می توان در خروجی دستگاه به دست آورد. پایداری فرکانس تولید دستگاه با پایداری ژنراتورهای RC قابل مقایسه است.

سیگنال های صوتی (شکل 35.12) را می توان K538UNZ انجام داد. برای انجام این کار، کافی است ورودی و خروجی ریزگرد را با یک خازن یا آنالوگ آن - یک کپسول پیزوسرامیک وصل کنید. در مورد دوم، کپسول همچنین به عنوان ساطع کننده صدا عمل می کند.

فرکانس تولید را می توان با انتخاب ظرفیت خازن تغییر داد. برای انتخاب فرکانس تولید بهینه می توانید کپسول پیزوسرامیک را به صورت موازی یا سری روشن کنید. ولتاژ تغذیه ژنراتور 6-9 ولت.

برنج. 35.72. فرکانس های صوتی روی تراشه

برای آزمایش سریع op-amp، ژنراتور سیگنال صوتی نشان داده شده در شکل. 35.13. ریزمدار DA1 آزمایش شده، نوع یا موارد دیگر با پین اوت مشابه، در سوکت قرار می گیرد و سپس برق روشن می شود. اگر به درستی کار کند، کپسول پیزوسرامیک HA1 یک سیگنال صوتی منتشر می کند.

برنج. 35.13. مولد صدا - تستر آپ امپ

برنج. 35.14. مولد پالس مستطیلی بر اساس OUKR1438UN2

برنج. 35.15. ژنراتور سیگنال سینوسی در OUKR1438UN2

یک سیگنال موج مربعی با فرکانس 1 کیلوهرتز، ساخته شده بر روی ریز مدار KR1438UN2، در شکل نشان داده شده است. 35.14. سیگنال های سینوسی تثبیت شده با دامنه در فرکانس 1 کیلوهرتز در شکل نشان داده شده است. 35.15.

یک ژنراتور که سیگنال های سینوسی تولید می کند در شکل نشان داده شده است. 35.16. این یکی در محدوده فرکانس 1600-5800 هرتز کار می کند، اگرچه در فرکانس های بالاتر از 3 کیلوهرتز شکل موج به طور فزاینده ای ایده آل تر می شود و دامنه سیگنال خروجی 40٪ کاهش می یابد. با افزایش ده برابری ظرفیت خازن های C1 و C2، باند تنظیم ژنراتور با حفظ شکل سینوسی سیگنال، با دامنه ناهموار تا 10٪ به 170-640 هرتز کاهش می یابد.

برنج. 35.7 7. ژنراتور نوسان سینوسی در فرکانس 400 هرتز

این مقاله یک مولد فرکانس صوتی ساده، به عبارت دیگر، یک توییتر را توصیف می کند. مدار ساده است و تنها از 5 عنصر بدون احتساب باتری و دکمه تشکیل شده است.

توضیحات مدار:
R1 افست را روی پایه VT1 تنظیم می کند. و با کمک C1 بازخورد ارائه می شود. اسپیکر بار VT2 است.

مونتاژ:
بنابراین، ما نیاز خواهیم داشت:
1) یک جفت مکمل از 2 ترانزیستور، یعنی یک NPN و یک PNP. تقریباً هر نوع کم مصرفی مانند KT315 و KT361 این کار را انجام می دهد. من از آنچه در دست داشتم استفاده کردم - BC33740 و BC32740.
2) خازن 10-100nF، من از 47nF استفاده کردم (با علامت 473).
3) مقاومت تریمر حدود 100-200 کیلو اهم
4) هر بلندگوی کم مصرف. می توانید از هدفون استفاده کنید.
5) باتری تقریباً هر یک ممکن است. انگشت، یا تاج، تفاوت تنها در فرکانس تولید و قدرت خواهد بود.
6) یک تکه کوچک فویل فایبرگلاس، اگر قصد دارید همه کارها را روی تخته انجام دهید.
7) دکمه یا کلید سوئیچ. من از یک دکمه از یک نشانگر لیزری چینی استفاده کردم.

بنابراین. تمام قطعات جمع آوری شده است. بیایید شروع به ساخت تابلو کنیم. من یک تخته نصب سطحی ساده را به صورت مکانیکی (یعنی با استفاده از کاتر) ساختم.

بنابراین، همه چیز برای مونتاژ آماده است.

ابتدا اجزای اصلی را نصب می کنیم.

سپس سیم های برق، باتری با دکمه و بلندگو را لحیم می کنیم.

این ویدئو عملکرد مدار را از یک باتری 1.5 ولت نشان می دهد. مقاومت تنظیم فرکانس تولید را تغییر می دهد

فهرست عناصر رادیویی

تعیین تایپ کنید فرقه تعداد توجه داشته باشیدخرید کنیددفترچه یادداشت من
VT1 ترانزیستور دوقطبی

KT315B

1 به دفترچه یادداشت
VT2 ترانزیستور دوقطبی

KT361B

1 به دفترچه یادداشت
C1 خازن10-100nF1 به دفترچه یادداشت
R1 مقاومت1-200 کیلو اهم1

مولد صدا چیست و چه کاربردی دارد؟ بنابراین، اجازه دهید ابتدا معنای کلمه "مولد" را تعریف کنیم. ژنراتوراز لات ژنراتور- سازنده. یعنی برای توضیح در زبان روزمره، ژنراتور وسیله ای است که چیزی را تولید می کند. خوب صدا چیست؟ صدا- اینها ارتعاشاتی هستند که گوش ما می تواند تشخیص دهد. کسی فریاد زد، کسی سکسکه کرد، کسی کسی را فرستاد - همه اینها امواج صوتی است که گوش ما می شنود. آدم معمولیمی تواند ارتعاشات را در محدوده فرکانس 16 هرتز تا 20 کیلوهرتز بشنود. صدایی تا 16 هرتز نامیده می شود مادون صوتو صدا بیش از 20000 هرتز است - سونوگرافی.

از تمام موارد فوق می توان نتیجه گرفت که مولد صدا وسیله ای است که نوعی صدا را منتشر می کند. همه چیز ابتدایی و ساده است؛-) چرا آن را جمع نمی کنیم؟ طرح به استودیو!

همانطور که می بینیم، مدار من شامل موارد زیر است:

– خازن با ظرفیت 47 نانوفاراد

– مقاومت 20 کیلوهمی

- ترانزیستور KT315G و KT361G، شاید با حروف دیگر یا حتی برخی دیگر از حروف کم مصرف

– سر پویا کوچک

- یک دکمه، اما شما می توانید آن را بدون آن انجام دهید.

روی تخته نان همه چیز چیزی شبیه به این است:


و این هم ترانزیستورها:


در سمت چپ KT361G، در سمت راست KT315G است. برای KT361 حرف در وسط کیس و برای 315 در سمت چپ قرار دارد.

این ترانزیستورها جفت های مکمل یکدیگر هستند.

و اینم ویدیو:

فرکانس صدا را می توان با تغییر مقدار مقاومت یا خازن تغییر داد. همچنین در صورت افزایش ولتاژ تغذیه فرکانس افزایش می یابد. در 1.5 ولت فرکانس کمتر از 5 ولت خواهد بود. در ویدیوی من ولتاژ روی 5 ولت تنظیم شده است.

میدونی خنده دار دیگه چیه؟ دختران نسبت به پسران دامنه درک بسیار بیشتری از امواج صوتی دارند. به عنوان مثال، پسرها می توانند تا 20 کیلوهرتز را بشنوند، و دختران حتی می توانند تا 22 کیلوهرتز را بشنوند. این صدا به قدری جیرجیر است که واقعاً اعصاب شما را به هم می ریزد. با این چه می خواهم بگویم؟)) بله، بله، چرا مقادیر مقاومت یا خازن را طوری انتخاب نمی کنیم که دختران این صدا را بشنوند، اما پسرها نه؟ فقط تصور کنید سر کلاس نشسته اید و اندام خود را روشن می کنید و به چهره های ناراضی همکلاسی های خود نگاه می کنید. برای راه اندازی دستگاه، البته به یک دختر نیاز داریم که به ما در شنیدن این صدا کمک کند. همه دختران نیز این صدای فرکانس بالا را درک نمی کنند. اما نکته واقعا خنده دار این است که نمی توان فهمید که صدا از کجا می آید))). فقط اگر چیزی باشد، من این را به شما نگفتم).



همچنین بخوانید: