ද්වි-ස්වර උත්පාදක යන්ත්රය. රේඩියෝ පරිපථ, විදුලි පරිපථ සහ මූලධර්ම DTMF උත්පාදක පරිපථය පරීක්ෂා කිරීම

තනි-පැතිබෑන්ඩ් සංඥා ඇම්ප්ලිෆයර් සඳහා ප්රධාන අවශ්යතාවයන්ගෙන් එකක් වන්නේ ඒවායේ විස්තාර ලක්ෂණවල රේඛීයත්වයයි. දුර්වල රේඛීයතාවයක් සහිත ඇම්ප්ලිෆයර් සාමාන්‍යයෙන් අනෙකුත් ගුවන්විදුලි ආධුනිකයන්ට සහ සමහර විට රූපවාහිනී නරඹන්නන්ට බාධා කිරීමේ ප්‍රභවයකි. SSB සංඥා ඇම්ප්ලිෆයර්වල රේඛීය නොවන විකෘති හඳුනා ගැනීමට, භාවිතා කරන්න ස්වර දෙකේ පරීක්ෂණ ක්‍රමය.
තනි පැති කලාප සම්ප්‍රේෂකයක ආදානයට විවිධ සංඛ්‍යාතවල අඩු සංඛ්‍යාත සංඥා දෙකක් නමුත් විස්තාරය සමාන නම්, බල ඇම්ප්ලිෆයරයේ ප්‍රතිදානයේ සංඥාව ශුන්‍යයේ සිට උපරිම අගය දක්වා sinusoidally වෙනස් වේ ( Fig.1).

වෙනස්වන කාලසීමාව තීරණය වන්නේ සම්ප්‍රේෂක ආදානයේ සංඛ්‍යාතවල වෙනස මගිනි. ප්රතිදාන සංඥා ලියුම් කවරයේ හැඩය සහ sinusoidal නීතියෙන් එහි අපගමනය මත පදනම්ව, උපාංගයේ විස්තාරය ලක්ෂණයේ රේඛීයත්වය විනිශ්චය කළ හැකිය.
සංඥාවේ හැඩය සහ මට්ටම oscilloscope මගින් නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ. අධ්‍යයනයට ලක්ව ඇති ඇම්ප්ලිෆයරයේ ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාවයේ විස්තාරය සාමාන්‍යයෙන් වෝල්ට් දස ගණනක් වන බැවින්, සංඥාව දෝලනය වන (අඩු සංඛ්‍යාත ද ඇතුළුව) අපගමනය තහඩු වෙත කෙලින්ම යෙදිය හැකිය. ද්වි-ස්වර සංඥාවේ මූලාශ්රය උත්පාදක යන්ත්රයක් විය හැකිය, එහි පරිපථය පෙන්වයි Fig.2.


Fig.2


එය ද්විත්ව T-පාලම් හරහා ප්‍රතිපෝෂණ සහිත දෝලන දෙකකින් සහ විමෝචක අනුගාමිකයෙකුගෙන් සමන්විත වේ. ට්‍රාන්සිස්ටර V1 මත එකලස් කරන ලද උත්පාදක යන්ත්රය 1550 Hz සංඛ්යාතයක් නිපදවයි. සහ V2 - 2150 Hz මත. විසංයෝජනය කිරීමේ ප්‍රතිරෝධක R1 සහ R5 හරහා, උත්පාදක සංඥා විමෝචක අනුගාමිකයට (ට්‍රාන්සිස්ටර V3) සපයනු ලැබේ. රූප සටහනේ දක්වා ඇති ශ්රේණිගත කිරීම් සහිත මූලද්රව්ය භාවිතා කරන විට, "සම්පූර්ණ" ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය (උපාංගයේ උත්පාදක දෙකම සක්රිය කර ඇත) 0.1 V පමණ වේ. ප්රතිදාන ප්රතිරෝධය 300 Ohms පමණ වේ.
ගැලපීම ආරම්භ වන්නේ උත්පාදක යන්ත්රවල සංඛ්යාතයේ නිවැරදි සැකසුමෙනි. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, එක් එක් ඒවාට විකල්ප වශයෙන් විදුලිය සැපයීමෙන්, T-පාලම්වල මූලද්රව්ය තෝරා ගනු ලැබේ. ප්‍රතිදාන සංඥාවේ හොඳ sinusoidal හැඩයක් පවත්වා ගැනීම සඳහා R2 (R6) සහ R4 (R7) ප්‍රතිරෝධකවල ප්‍රතිරෝධය R3 (R8) ප්‍රතිරෝධයේ ප්‍රතිරෝධයට වඩා දළ වශයෙන් 10 ගුණයකින් වැඩි විය යුතු බව මතක තබා ගත යුතුය. C1 (C6) සහ C4 (C8) ධාරිත්‍රකවල ධාරිතාව - ධාරිත්‍රකයේ SZ (C7) ධාරිතාවෙන් අඩක්. උත්පාදක යන්ත්රවල සංඛ්යාත සැකසීමෙන් පසුව, සකස් කරන ලද ප්රතිරෝධක R5 භාවිතයෙන් සංඥා වල විස්තාරය සමාන වේ. ප්රතිරෝධක R5 යම් දුරකට ට්රාන්සිස්ටර V1 මත උත්පාදක සංඥා මට්ටමට බලපාන බැවින්, මෙම මෙහෙයුම සිදු කරනු ලබන්නේ අනුක්රමික ආසන්න කිරීමේ ක්රමය මගිනි.
උත්පාදක යන්ත්රය මිලිමීටර් 2 ක ඝනකම සහ මිලිමීටර් 55x65 ප්‍රමාණයෙන් යුත් තීරු ෆයිබර්ග්ලාස් වලින් සාදන ලද මුද්‍රිත පරිපථ පුවරුවක එකලස් කර ඇත ( සහල්. 3).


Fig.3


එය KM-5 ධාරිත්‍රක, OMLT-0.125 ප්‍රතිරෝධක (R5 - SPZ-1A), KT315 ට්‍රාන්සිස්ටර ඕනෑම අකුරු දර්ශකයක් සමඟ භාවිතා කරයි. උපාංගයට n-p-n හෝ p-n-p ව්‍යුහයේ ඕනෑම අඩු සංඛ්‍යාත හෝ අධි-සංඛ්‍යාත ට්‍රාන්සිස්ටර භාවිතා කළ හැක. ස්වාභාවිකවම, pnp ව්‍යුහය ට්‍රාන්සිස්ටර භාවිතා කරන උපාංගයක, බල ප්‍රභවයේ ධ්‍රැවීයතාව වෙනස් විය යුතුය. රූපයෙන් දැකිය හැකි පරිදි. 2, ජනක යන්ත්‍රවලට බලය සම්බන්ධ කිරීම සඳහා උපාංගයට වෙනම පර්යන්ත ඇත. මෙය අවශ්‍ය නම්, පිළිවෙලින් 1550 සහ 2150 Hz සංඛ්‍යාතයක් සහිත සම්ප්‍රේෂකය වෙත තනි නාද පරීක්ෂණ සංඥාවක් යැවීමට ඉඩ සලසයි. මෙම අවස්ථාවේදී, උපාංග උත්පාදකයේ බල සැපයුම් පරිපථ මාරු කිරීම සඳහා, ස්විචය දිශාවන් දෙකකට සහ ස්ථාන හතරකට ("Off", "1550 Hz", "2150 Hz", "Two-tone signal") සැකසීමට අවශ්ය වේ. . ඩයෝඩ දෙකකින් (ඕනෑම වර්ගයක) උත්පාදක යන්ත්‍රවල මාරුවීම් ලක්ෂ්‍ය “විසංයෝජනය” කිරීමෙන් ඔබට එක්-මාර්ග ස්විචයක් භාවිතා කළ හැකිය. උපාංග ප්රතිදානයේ ප්රතිදාන සංඥා මට්ටම සැකසීමට, ඔබ 5 ... 15 kOhm ප්රතිරෝධයක් සහිත විචල්ය ප්රතිරෝධකයක් හැරිය යුතුය.
උත්පාදක යන්ත්රයක් භාවිතයෙන් සම්ප්රේෂකය සකසන විට, සමාන ඇන්ටෙනාවක් බල ඇම්ප්ලිෆයර් වෙත සම්බන්ධ කර ඇති අතර, සංඥාව oscilloscope වෙත පෝෂණය වේ. ද්වි-ස්වර උත්පාදකයේ සංඥා මට්ටම සම්ප්‍රේෂකය භාවිතා කරන මයික්‍රෆෝනය විසින් වර්ධනය කරන ලද උපරිම සංඥා මට්ටමට සමාන වේ. සම්ප්‍රේෂකය සක්‍රිය කිරීමෙන් පසු, oscilloscope හි ස්වීප් සංඛ්‍යාතය තෝරන්න, එවිට oscillogram හි ස්ථාවර රූපයක් තිරය මත ලබා ගනී. මෙයින් පසු, සම්ප්රේෂණ මාර්ගය සකස් කරනු ලැබේ, RF සංඥා ලියුම් කවරයේ අවම විකෘතියක් ලබා ගනී.
විස්තර කර ඇත ස්වර දෙකක උත්පාදක යන්ත්රයසම්ප්‍රේෂකය සැකසීම සඳහා හොඳයි
  • 28.07.2018

    රූපයේ දැක්වෙන්නේ සරල සහ භාවිතයට පහසු තාප ස්ථායයක රූප සටහනකි; DS18B20 සංවේදකයක් ලෙස භාවිතා කරන අතර පාලකය ky-040 කේතකයක් භාවිතයෙන් පාලනය වේ. DS18B20 ඒකාබද්ධ උෂ්ණත්ව සංවේදකය -55 සිට + 125 ° C දක්වා උෂ්ණත්ව මිනුම් පරාසයක් ඇත, උෂ්ණත්ව කියවීම් 1602 HD44780 දර්ශකයේ පළමු පේළියේ පෙන්වනු ලැබේ, පාලක කියවීම් දර්ශකයේ දෙවන පේළියේ දර්ශනය වේ ...

  • 29.09.2014

    ක්ෂේත්‍ර-ප්‍රයෝග ට්‍රාන්සිස්ටර ග්‍රාහකයකට NE සහ LW පරාසයන් තුළ රේඩියෝ සංඥාවක් ලැබේ. ග්‍රාහක සංවේදීතාව 1...3 mV\m NE සහ 2...5 mV\m LW වේ. Pout=250mW, Iin=10mA (65mA උපරිම). රේඩියෝ ග්‍රාහකයට 4 V දක්වා වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සමඟ ක්‍රියා කළ හැකිය. ග්‍රාහකය 3-අදියර HF (T1-T3), අනාවරකයක් (D1-T2) සහ ULF (T4-T7) වලින් සමන්විත වේ. සංවේදිතාව වැඩි වීම සහ බල නිමැවුම සාක්ෂාත් කර ගැනීම...

  • 20.09.2014

    ගෘහස්ථ මයික්‍රෝවේව් උදුන් වල සරලම, නමුත් ඉතා අප්‍රසන්න අක්‍රියතාව සමඟ දෙවරක් කතුවරයාට කටයුතු කිරීමට සිදු විය: මැග්නට්‍රෝන තරංග මාර්ගෝපදේශය උඳුනේ කබලෙන් ලිපට පිටවීම ආවරණය කරන ආරක්ෂිත මයිකා තහඩුවේ බිඳවැටීම. බොහෝ විට, මයිකා තහඩුවේ ලෝහ ඇතුළත් කිරීම් අඩංගු විය හැකි අතර, එය මයිකා බිඳවැටීමට තුඩු දුන් උදුන මැග්නට්‍රෝනය ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී වාෂ්ප වී ඇත. බිඳවැටීමේ ස්ථානය අඟුරු වී ඇති අතර, උදුනේ ක්‍රියාකාරිත්වය...

  • 13.10.2014

    ප්‍රධාන තාක්ෂණික ලක්ෂණ: බර ප්‍රතිරෝධයේදී ශ්‍රේණිගත නිමැවුම් බලය: 8 Ohm - 48 W 4 Ohm - 60 W ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කළ හැකි සංඛ්‍යාත පරාසය 0.5 dB ට නොඅඩු සංඛ්‍යාත ප්‍රතිචාර අසමානතාවය සහ ප්‍රතිදාන බලය 2 W - 10...200000 Hz රේඛීය නොවන විකෘති සාධකය ශ්‍රේණිගත බලය 20... 20000 Hz - 0.05% නාමික ආදාන වෝල්ටීයතාව - 0.8V ප්‍රතිදානය ...

ටෝන් ඩයල් කිරීම (ද්විත්ව නාද බහු-සංඛ්‍යාත සංඥා කිරීම, DTMF) පසුගිය ශතවර්ෂයේ 50 ගණන්වල බෙල් රසායනාගාර විසින් එවකට විප්ලවීය තල්ලු බොත්තම් දුරකථනය සඳහා සංවර්ධනය කරන ලදී. ටෝන මාදිලියේ ඩිජිටල් දත්ත නිරූපණය කිරීම සහ සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සඳහා, කථන සංඛ්‍යාත පරාසයේ සංඛ්‍යාත යුගලයක් (ටෝන) භාවිතා වේ. පද්ධතිය සංඛ්‍යාත හතරකින් යුත් කණ්ඩායම් දෙකක් නිර්වචනය කරන අතර, තොරතුරු කේතනය කරනු ලබන්නේ එක් එක් කාණ්ඩයෙන් එකක් ලෙස එකවර සංඛ්‍යාත දෙකක් සම්ප්‍රේෂණය කිරීමෙනි. විවිධ සංඛ්‍යා, සංකේත සහ අකුරු දහසය නියෝජනය කිරීම සඳහා මෙය සංයෝජන දහසයක් ලබා දෙයි. DTMF කේතනය දැන් පුළුල් පරාසයක සන්නිවේදන සහ පාලන යෙදුම්වල භාවිතා වේ, උදාහරණයක් ලෙස, ජාත්‍යන්තර විදුලි සංදේශ සංගමයේ (ITU) නිර්දේශ Q.23 මගින්.

මෙම ලිපියෙන් විස්තර කෙරෙනුයේ සංඛ්‍යාත අටම ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ද්වි-ස්වර ප්‍රතිදාන සංඥාව ජනනය කරන DTMF නාද උත්පාදකයේ පරිපථයයි. සැක සහිත පද්ධතිය Silego GreenPAK™ SLG46620V චිපය සහ Silego SLG88104V මෙහෙයුම් ඇම්ප්ලිෆයර් වටා ගොඩනගා ඇත. ප්‍රතිඵලයක් ලෙස නිපදවන සංඥාව දුරකථන යතුරු පුවරුවේ පේළිය සහ තීරුව මගින් තීරණය කෙරෙන සංඛ්‍යාත දෙකක එකතුවයි.

යෝජිත පරිපථය ජනනය කළ යුතු සංඛ්‍යාත සංයෝජනය තේරීමට යෙදවුම් හතරක් භාවිතා කරයි. පරිපථයට සක්‍රීය ආදානයක් ද ඇත, එය උත්පාදනය අවුලුවාලන අතර සංඥාව සම්ප්‍රේෂණය වන කාලය තීරණය කරයි. උත්පාදක ප්රතිදාන සංඛ්යාතය DTMF සඳහා ITU සම්මතයට අනුකූල වේ.

DTMF නාද

DTMF සම්මතය අංක 0-9, A, B, C සහ D අකුරු සංකේතනය කිරීම සහ * සහ # යන අක්ෂර සංඛ්‍යාත දෙකක එකතුවක් ලෙස අර්ථ දක්වයි. මෙම සංඛ්යාත කණ්ඩායම් දෙකකට බෙදා ඇත: ඉහළ සංඛ්යාත කණ්ඩායමක් සහ අඩු සංඛ්යාත කණ්ඩායමක්. වගුව 1 සංඛ්‍යාත, කණ්ඩායම් සහ අනුරූප සංකේත නිරූපණය පෙන්වයි.

වගුව 1. DTMF නාද කේතීකරණය

ට්‍රිබල් කණ්ඩායම

අඩු සමත් කණ්ඩායම

බහු සුසංයෝග වළක්වා ගැනීමට සංඛ්‍යාත තෝරා ගන්නා ලදී. ඊට අමතරව, ඒවායේ එකතුව හෝ වෙනස වෙනස් DTMF සංඛ්‍යාතයක් ඇති නොකරයි. මේ ආකාරයෙන්, හාර්මොනික්ස් හෝ මොඩියුලේෂන් විකෘති වීම වැළකේ.

Q.23 ප්‍රමිතිය මඟින් එක් එක් සම්ප්‍රේෂණ සංඛ්‍යාතයේ දෝෂය නාමික අගයෙන් ± 1.8%ක් තුළ තිබිය යුතු අතර සම්පූර්ණ විකෘතිය (හර්මොනික්ස් හෝ මොඩියුලේෂන් හේතුවෙන්) මූලික සංඛ්‍යාතවලට වඩා 20 dB අඩු විය යුතුය.

ඉහත විස්තර කර ඇති ප්රතිඵලය සංඥාව විස්තර කළ හැකිය:

s(t) = Acos(2πfight)+ Acos(2πflowt),

මෙහි fhigh සහ ප්‍රවාහය යනු ඉහළ සහ අඩු සංඛ්‍යාත කාණ්ඩවල අනුරූප සංඛ්‍යාත වේ.

රූප සටහන 1 හි දැක්වෙන්නේ "1" ඉලක්කම් සඳහා ලැබෙන සංඥාවයි. රූප සටහන 2 හි දැක්වෙන්නේ මෙම සංඥාවට අනුරූප වන සංඛ්‍යාත වර්ණාවලියයි.

සහල්. 1. DTMF ස්වරය

සහල්. 2. DTMF නාද වර්ණාවලිය

DTMF නාද වල කාලසීමාව ස්වර කේතනය භාවිතා කරන විශේෂිත යෙදුම අනුව වෙනස් විය හැක. වඩාත් පොදු යෙදුම් සඳහා, කාලසීමා අගයන් සාමාන්‍යයෙන් අතින් සහ ස්වයංක්‍රීය ඇමතුම් අතර වැටේ. බඳවා ගැනීමේ වර්ග දෙක සඳහා සාමාන්‍ය කාල පරාසයේ සාරාංශයක් වගුව 2 පෙන්වයි.

වගුව 2. නාද ඇමතුම් සංඥා වල කාලසීමාව

ඩයල් වර්ගය

ට්‍රිබල් කණ්ඩායම

ට්‍රිබල් කණ්ඩායම

අතින් ඇමතීම

ස්වයංක්‍රීය ඇමතුම්

වැඩි නම්‍යශීලී බවක් ලබා දීම සඳහා, මෙම අත්පොතෙහි ඉදිරිපත් කර ඇති DTMF උත්පාදක යන්ත්‍රය සක්‍රීය ආදානයකින් සමන්විත වන අතර, එය සංඥා උත්පාදනය ආරම්භ කිරීමට සහ එහි කාලසීමාව තීරණය කිරීමට භාවිතා කරයි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, සංඥාවේ කාලසීමාව සක්රිය ආදානයේ ස්පන්දනයේ කාලසීමාවට සමාන වේ.

DTMF උත්පාදක පරිපථයේ ඇනලොග් කොටස

ITU නිර්දේශ Q.23 DTMF සංඥා සයින් තරංග දෙකක් මගින් නිර්මාණය කරන ලද ඇනලොග් සංඥා ලෙස අර්ථ දක්වයි. යෝජිත DTMF උත්පාදක පරිපථයේ, Silego GreenPAK SLG46620V IC මඟින් අපේක්ෂිත DTMF සංඛ්‍යාත සහිත වර්ග තරංග සංඥා ජනනය කරයි. අවශ්‍ය සංඛ්‍යාතයේ sinusoidal සංඥා ලබා ගැනීමට සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන සංඥාව (sinusoidal waves දෙකක එකතුව) සැකසීමට, analog filters සහ adder අවශ්‍ය වේ. මෙම හේතුව නිසා, මෙම ව්‍යාපෘතියේ දී SLG88104V මෙහෙයුම් ඇම්ප්ලිෆයර් මත පදනම් වූ ෆිල්ටර සහ සංයෝජකයක් භාවිතා කිරීමට තීරණය විය.

රූපය 3 මඟින් උපාංගයේ යෝජිත ඇනලොග් කොටසෙහි ව්‍යුහය පෙන්වයි.

සහල්. 3. DTMF සංඥා ලබා ගැනීම සඳහා ඇනලොග් සැකසුම් පරිපථය

සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන වලින් sinusoidal සංඥා ලබා ගැනීම සඳහා ඇනලොග් පෙරහන් භාවිතා කරයි. පෙරීම සිදු කිරීමෙන් පසු, සංඥා දෙක සාරාංශ කර අපේක්ෂිත ප්රතිදානය ද්වි-ස්වර DTMF සංඥාව ජනනය වේ.

හතරැස් තරංග සංඥාවේ වර්ණාවලිය ලබා ගැනීම සඳහා භාවිතා කරන ෆූරියර් පරිවර්තනයේ ප්‍රතිඵලය රූප සටහන 4 හි දැක්වේ.

සහල්. 4. හතරැස් තරංග සංඥාවක වර්ණාවලිය

ඔබට පෙනෙන පරිදි, හතරැස් තරංගයේ ඔත්තේ හාර්මොනික්ස් පමණක් අඩංගු වේ. අපි ෆූරියර් ශ්‍රේණියක විස්තාරය A සමඟ එවැනි සංඥාවක් නියෝජනය කරන්නේ නම්, එයට පහත පෝරමය ඇත:

මෙම ප්‍රකාශනය විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් අපට නිගමනය කිරීමට ඉඩ සලසයි ඇනලොග් ෆිල්ටරවල හාර්මොනික්ස් සඳහා ප්‍රමාණවත් දුර්වලතාවයක් තිබේ නම්, මුල් වර්ග තරංග සංඥාවේ සංඛ්‍යාතයට සමාන සංඛ්‍යාතයක් සහිත සයිනාකාර සංඥා ලබා ගැනීමට බෙහෙවින් හැකි ය.

Q.23 ප්‍රමිතියේ නිර්වචනය කර ඇති මැදිහත්වීම් මට්ටමේ ඉවසීම සැලකිල්ලට ගනිමින්, සියලුම හාර්මොනික්ස් 20 dB හෝ ඊට වැඩි ප්‍රමාණයකින් අඩු වී ඇති බව සහතික කිරීම අවශ්‍ය වේ. මීට අමතරව, අඩු-පාස් කාණ්ඩයේ ඕනෑම සංඛ්‍යාතයක් ඉහළ සමත් කාණ්ඩයේ ඕනෑම සංඛ්‍යාතයක් සමඟ ඒකාබද්ධ කළ යුතුය. මෙම අවශ්‍යතා සැලකිල්ලට ගනිමින්, එක් එක් කණ්ඩායම සඳහා එක් පෙරහන් දෙකක් සංවර්ධනය කරන ලදී.

පෙරහන් දෙකම අඩු සමත් බටර්වර්ත් පෙරහන් විය. ඇණවුමක n Butterworth ෆිල්ටරයක දුර්වල වීම ගණනය කළ හැක්කේ:

A(f)[dB] = 10 log(A(f) 2) = 10log(1+(f/fc) 2n),

fc යනු පෙරහන කපා හැරීමේ සංඛ්‍යාතය වන අතර, n යනු පෙරහන් අනුපිළිවෙලයි.

එක් එක් කාණ්ඩයේ අඩුම සංඛ්‍යාතය සහ ඉහළම සංඛ්‍යාතය අතර දුර්වලතාවයේ වෙනස 3 dB ට වඩා වැඩි නොවිය හැක, එබැවින්:

A(fHIGHER)[dB] - A(fLOWER)[dB] > 3 dB.

ලබා දී ඇති නිරපේක්ෂ අගයන්:

A(fHIGHER) 2 / A(මල්) 2 > 2.

ඒ වගේම අපි කලින් කිව්වා වගේ Harmonic attenuation එක 20 dB හෝ ඊට වැඩි වෙන්න ඕන. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, නරකම අවස්ථාව සමූහයේ අඩුම සංඛ්‍යාතය වනු ඇත, මන්ද එහි 3 වන හාර්මොනික් අවම සංඛ්‍යාතය වන අතර පෙරහන් කපා හැරීමේ සංඛ්‍යාතයට ආසන්න වේ. 3 වන හාර්මොනික් මූලික එකට වඩා 3 ගුණයකින් අඩු බව සලකන විට, පෙරණය කොන්දේසිය (නිරපේක්ෂ අගයන්) සපුරාලිය යුතුය:

A(3fLOWER) 2 / A(මල්) 2 > 10/3.

මෙම සමීකරණ කණ්ඩායම් දෙකටම අදාළ වන්නේ නම්, භාවිතා කරන පෙරහන් දෙවන අනුපිළිවෙල පෙරහන් විය යුතුය. මෙයින් අදහස් කරන්නේ op-amps භාවිතයෙන් ක්‍රියාත්මක කළහොත් ඒවාට ප්‍රතිරෝධක දෙකක් සහ ධාරිත්‍රක දෙකක් ඇති බවයි. තෙවන අනුපිළිවෙල පෙරහන් භාවිතා කළේ නම්, සංරචක ඉවසීම සඳහා සංවේදීතාව අඩු වනු ඇත. තෝරාගත් පෙරහන් කඩඉම් සංඛ්‍යාත පහත් සමත් කණ්ඩායම සඳහා 977 Hz වන අතර ඉහළ සමත් කණ්ඩායම සඳහා 1695 Hz වේ. මෙම අගයන්හිදී, සංඛ්‍යාත කාණ්ඩවල සංඥා මට්ටම්වල වෙනස්කම් ඉහත අවශ්‍යතාවලට අනුකූල වන අතර, සංරචක ඉවසීම හේතුවෙන් කැපුම් සංඛ්‍යාතයේ වෙනස්වීම්වලට සංවේදීතාව අවම වේ.

SLG88104V භාවිතයෙන් ක්‍රියාත්මක කරන ලද ෆිල්ටරවල ක්‍රමානුරූප රූප සටහන් රූප සටහන 5 හි ඉදිරිපත් කර ඇත. පළමු R-C යුගලයේ ශ්‍රේණිගත කිරීම් SLG46620V චිපයේ ප්‍රතිදාන ධාරාව සීමා වන ආකාරයෙන් තෝරා ඇත. දෙවන පෙරහන් සබැඳිය ලාභය තීරණය කරයි, එය 0.2 කි. වර්ග තරංග සංඥා වල විස්තාරය 2.5 V හි ක්රියාකාරී ඇම්ප්ලිෆයර් ක්රියාකාරී ලක්ෂ්යය සකසයි. අනවශ්ය වෝල්ටීයතා ප්රතිදාන පෙරහන් ධාරිත්රක මගින් අවහිර කරනු ලැබේ.

සහල්. 5. ප්රතිදාන පෙරහන් වල ක්රමානුරූප රූප සටහන්

නිමැවුමේදී, පෙරහන් සංඥා සාරාංශ කර ඇති අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන සංඥාව අඩු සහ ඉහළ සංඛ්‍යාත සමූහයෙන් තෝරාගත් හාර්මොනික් එකතුවයි. පෙරහන් දුර්වල වීම සඳහා වන්දි ගෙවීම සඳහා, ප්රතිදාන සංඥාවේ විස්තාරය R9 සහ R10 යන ප්රතිරෝධක දෙකක් භාවිතයෙන් සකස් කළ හැක. රූප සටහන 6 මඟින් එකතු කිරීමේ පරිපථය පෙන්වයි. රූප සටහන 7 මඟින් පරිපථයේ සම්පූර්ණ ඇනලොග් කොටස පෙන්වයි.

සහල්. 6. එකතු කරන්නාගේ ක්රමානුරූප රූප සටහන

සහල්. 7. පරිපථයේ ඇනලොග් කොටස

DTMF නාද උත්පාදක පරිපථයේ ඩිජිටල් කොටස

DTMF නාද උත්පාදක පරිපථයේ ඩිජිටල් කොටසෙහි සමස්ත වර්ග තරංග උත්පාදක කට්ටලයක් ඇතුළත් වේ - එක් එක් DTMF සංඛ්‍යාතය සඳහා එකක්. මෙම ජනක යන්ත්‍ර නිර්මාණය කිරීමට කවුන්ටර අටක් අවශ්‍ය වන බැවින්, ඒවා ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා GreenPAK SLG46620V චිපය තෝරා ගන්නා ලදී. ඩිජිටල් පරිපථයේ නිමැවුම් වලදී, එක් එක් සංඛ්යාත කණ්ඩායම සඳහා සෘජුකෝණාස්රාකාර සංඥා දෙකක් ජනනය වේ.

හතරැස් තරංග සංඥා ජනනය කරනු ලබන්නේ කවුන්ටර සහ D flip-flops භාවිතයෙන් වන අතර 50% ක රාජකාරි චක්‍රයක් ඇත. මෙම හේතුව නිසා, කවුන්ටර මාරු කිරීමේ සංඛ්‍යාතය අවශ්‍ය DTMF සංඛ්‍යාතය මෙන් දෙගුණයක් වන අතර, DFF flip-flop මඟින් ප්‍රතිදාන සංඥාව දෙකකට බෙදා ඇත.

කවුන්ටර සඳහා ඔරලෝසු මූලාශ්‍රය 2 MHz RC දෝලකයක් වන අතර, එහි සංඛ්‍යාතය තවදුරටත් 4 හෝ 12 න් බෙදනු ලැබේ. බෙදුම්කරු තෝරා ගනු ලබන්නේ බිට් ධාරිතාව සහ එක් එක් කවුන්ටරයේ නිශ්චිත අගයක් ලබා ගැනීමට අවශ්‍ය උපරිම අගය සැලකිල්ලට ගනිමිනි. සංඛ්යාතය.

ඉහළ සංඛ්‍යාත ජනනය කිරීම සඳහා, සාම්පල අඩුවෙන් අවශ්‍ය වේ, එබැවින් ඒවා ජනනය කිරීමට 8-bit කවුන්ටර භාවිතා කරනු ලැබේ, සංඥාව 4 න් බෙදනු ලබන අභ්‍යන්තර RC දෝලකයකින් ඔරලෝසු කර ඇත.

SLG46620V සතුව ඇත්තේ සම්මත 14-බිට් කවුන්ටර තුනක් පමණි, එබැවින් පහත සංඛ්‍යාතවලින් එකක් 8-bit CNT8 කවුන්ටරයක් ​​භාවිතයෙන් ක්‍රියාත්මක කරන ලදී. සාම්පල සංඛ්‍යාව 0...255 පරාසය තුළට වැටීම සඳහා, මෙම CNT8 ඔරලෝසුව සඳහා RC දෝලක සංඥාවක් 12න් බෙදීම අවශ්‍ය විය. මෙම පරිපථය සඳහා, වැඩිම සාම්පල සංඛ්‍යාවක් ඇති සංඛ්‍යාතය, එනම් යනු, අඩුම සංඛ්‍යාතය, තෝරා ගන්නා ලදී. මෙය දෝෂය අවම කර ගැනීමට අපට ඉඩ සලසයි.

වගුව 3 එක් එක් වර්ග තරංගයේ පරාමිතීන් පෙන්වයි.

වගුව 3. හතරැස් ස්පන්දන ජනකවල පරාමිතීන්

ඔරලෝසු කිරීම

සංඛ්‍යාත දෝෂය [%]

අඩු සමත් කණ්ඩායම

ට්‍රිබල් කණ්ඩායම

වගුවෙන් දැකිය හැකි පරිදි, සියලුම සංඛ්යාතවල 1.8% ට වඩා අඩු දෝෂයක් ඇති බැවින් ඒවා DTMF ප්රමිතියට අනුකූල වේ. කදිම RC දෝලක සංඛ්‍යාතය මත පදනම්ව මෙම ගණනය කළ ලක්ෂණ, RC දෝලක ප්‍රතිදාන සංඛ්‍යාතය මැනීම මගින් සකස් කළ හැක.

යෝජිත පරිපථයේ සියලුම ජනක යන්ත්‍ර සමාන්තරව ක්‍රියාත්මක වුවද, සෑම කණ්ඩායමකින්ම එක් උත්පාදක යන්ත්‍රයක පමණක් සංඥා ක්ෂුද්‍ර පරිපථයේ ප්‍රතිදානය වෙත යවනු ලැබේ. නිශ්චිත සංඥා තෝරාගැනීම පරිශීලකයා විසින් තීරණය කරනු ලැබේ. මෙය සිදු කරනු ලබන්නේ 4 වගුවේ දක්වා ඇති සත්‍ය වගුවක් සහිත GPIO ආදාන හතරක් (එක් එක් කණ්ඩායම සඳහා බිටු දෙකක්) භාවිතා කරමිනි.

වගුව 4. අඩු සංඛ්‍යාත කාණ්ඩයෙන් සංඛ්‍යාත තේරීම සඳහා වගුව

අඩු සමත් කණ්ඩායම

වගුව 5. ඉහළ සංඛ්යාත කණ්ඩායමෙන් සංඛ්යාත තේරීම් වගුව

ට්‍රිබල් කණ්ඩායම

රූප සටහන 8 හි දැක්වෙන්නේ 852 Hz වර්ග තරංග උත්පාදකයක තාර්කික පරිපථයයි. මෙම රටාව සුදුසු කවුන්ටර සැකසුම් සහ LUT වින්‍යාසය සමඟ එක් එක් සංඛ්‍යාත සඳහා පුනරාවර්තනය වේ.

සහල්. 8. සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන උත්පාදක යන්ත්රය

කවුන්ටරය එහි සැකසුම් මගින් තීරණය කරන ලද ප්රතිදාන සංඛ්යාතයක් ජනනය කරයි. මෙම සංඛ්‍යාතය අනුරූප DTMF ස්වරයේ සංඛ්‍යාතය මෙන් දෙගුණයකට සමාන වේ. මීටර සැකසුම් පරාමිතීන් රූප සටහන 9 හි දක්වා ඇත.

සහල්. 9. සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන උත්පාදක කවුන්ටරයක් ​​පිහිටුවීමේ උදාහරණය

ප්‍රතිදාන සංඥාව D-Flip Flop flip-flop හි ඔරලෝසු ආදානයට සම්බන්ධ වේ. DFF ප්‍රතිදානය ප්‍රතිලෝම ලෙස වින්‍යාස කර ඇති බැවින්, ඔබ DFF ප්‍රතිදානය එහි ආදානයට සම්බන්ධ කරන්නේ නම්, D flip-flop T flip-flop බවට පරිවර්තනය වේ. DFF සැකසුම් පරාමිතීන් රූප සටහන 10 හි දැකිය හැකිය.

සහල්. 10. සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන උත්පාදක ප්‍රේරකයක් සැකසීමේ උදාහරණය

DFF ප්‍රතිදානයෙන් ලැබෙන සංඥාව LUT සත්‍ය වගු ආදානය වෙත සපයනු ලැබේ. එක් එක් විශේෂිත R1-R0 සංයෝජනය සඳහා එක් සංඥාවක් තෝරා ගැනීමට LUTs භාවිතා වේ. LUT වින්‍යාසය සඳහා උදාහරණයක් රූප සටහන 11 හි පෙන්වා ඇත. මෙම උදාහරණයේ දී, R1 ට 1 සහ R0 ට 0 ලැබෙන්නේ නම්, ආදාන සංඥාව ප්‍රතිදානය වෙත යවනු ලැබේ. වෙනත් අවස්ථාවල දී, ප්රතිදානය "0" අඩංගු වේ.

සහල්. 11. හතරැස් ස්පන්දන උත්පාදකයේ සත්‍ය වගුව සැකසීමේ උදාහරණය

ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, යෝජිත පරිපථයේ Enable enable input එකක් ඇත. Enable අවසර ආදානයේ තාර්කික ඒකකයක් "1" තිබේ නම්, එවිට ජනනය කරන ලද සෘජුකෝණාස්රාකාර සංඥා ක්ෂුද්ර පරිපථයේ නිමැවුම් යුගලයකට සපයනු ලැබේ. සම්ප්‍රේෂණ කාලය සක්‍රීය ආදානයේ ස්පන්දන කාලසීමාවට සමාන වේ. මෙම විශේෂාංගය ක්‍රියාත්මක කිරීමට, තවත් LUT කිහිපයක් අවශ්‍ය විය.

රූප සටහන 12 හි පෙන්වා ඇති පරිදි අධි-පාස් කණ්ඩායම 4-bit LUT එකක් සහ 2-bit LUT එකක් භාවිතා කරයි.

සහල්. 12. Treble group output පරිපථය

4-bit LUT1 OR ද්වාරයක් ලෙස වින්‍යාස කර ඇත, එබැවින් එහි ඕනෑම ආදානයක 1 තිබේ නම් එය තාර්කික 1 ප්‍රතිදානය කරයි. C1/C0 සත්‍ය වගු මඟින් ඔස්කිලේටරවලින් එකක් පමණක් තෝරා ගැනීමට ඉඩ සලසයි, එබැවින් 4-bit LUT1 කුමන සංඥාව ප්‍රතිදානය වේද යන්න තීරණය කරයි. මෙම LUT හි ප්‍රතිදානය 2-bit LUT4 වෙත සම්බන්ධ කර ඇත, එය සක්‍රීය ආදානය "1" තර්කයක් නම් පමණක් සංඥාවක් සම්ප්‍රේෂණය කරයි. රූප 13 සහ 14 මගින් 4-bit LUT1 සහ 2-bit LUT4 හි වින්‍යාසයන් පෙන්වයි.

සහල්. 13. 4-bit LUT1 වින්‍යාසය

සහල්. 14. 2-bit LUT4 වින්‍යාසය

තවදුරටත් 4-bit සත්‍ය වගු LUT නොතිබූ බැවින්, අඩු-සමත් කණ්ඩායම සඳහා 3-bit LUT දෙකක් භාවිතා කරන ලදී.

සහල්. 15. අඩු සමත් කණ්ඩායම් ප්රතිදාන පරිපථය

GreenPAK SLG46620V හි සම්පූර්ණ අභ්‍යන්තර පරිපථය රූප සටහන 16 හි දක්වා ඇත. 17 රූපයේ දැක්වෙන්නේ DTMF උත්පාදකයේ අවසාන පරිපථ සටහනයි.

සහල්. 16. DTMF නාද උත්පාදකයේ බ්ලොක් රූප සටහන

සහල්. 17. DTMF නාද උත්පාදක යන්ත්‍රයක ක්‍රමානුකූල රූප සටහන

DTMF උත්පාදක පරිපථය පරීක්ෂා කිරීම

යෝජිත DTMF උත්පාදක යන්ත්රය පරීක්ෂා කිරීමේ පළමු අදියරේදී, oscilloscope භාවිතයෙන් සියලු ජනනය කරන ලද සෘජුකෝණාස්රාකාර සංඥා වල සංඛ්යාතයන් පරීක්ෂා කිරීමට තීරණය විය. උදාහරණයක් ලෙස, රූප 18 සහ 19 මගින් 852 Hz සහ 1477 Hz සඳහා වර්ග තරංග නිමැවුම් පෙන්වයි.

සහල්. 18. වර්ග තරංග 852 Hz

සහල්. 19. වර්ග තරංග 1477 Hz

සියලුම වර්ග තරංග සංඥා වල සංඛ්‍යාත පරීක්ෂා කළ පසු, පරිපථයේ ප්‍රතිසම කොටස පරීක්ෂා කිරීම ආරම්භ විය. අඩු සහ ඉහළ සංඛ්යාතවල සියලු සංයෝජන සඳහා ප්රතිදාන සංඥා පරීක්ෂා කරන ලදී. උදාහරණයක් ලෙස, Figure 20 හි 770 Hz සහ 1209 Hz සංඥා වල එකතුව පෙන්වයි, සහ 21 Hz 941 Hz සහ 1633 Hz සංඥා වල එකතුව පෙන්වයි.

සහල්. 20. DTMF ස්වරය 770 Hz සහ 1209 Hz

සහල්. 21. DTMF ස්වරය 941 Hz සහ 1633 Hz

නිගමනය

මෙම ලිපියෙන්, Silego GreenPAK SLG46620V චිපය සහ Silego SLG88104V මෙහෙයුම් ඇම්ප්ලිෆයර් මත පදනම් වූ DTMF නාද උත්පාදකයක් සඳහා පරිපථයක් යෝජනා කරන ලදී. උත්පාදක යන්ත්‍රය මඟින් පරිශීලකයාට ආදාන හතරක් භාවිතයෙන් අවශ්‍ය සංඛ්‍යාතවල සංයෝජන තේරීමට සහ ප්‍රතිදාන සංඥා වල කාලසීමාව තීරණය කරන සක්‍රීය ආදානය පාලනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.

SLG46620V චිපයේ ලක්ෂණ:

  • වර්ගය: වැඩසටහන්ගත කළ හැකි මිශ්‍ර සංඥා IC;
  • Analog blocks: 8-bit ADC, DACs දෙකක්, comparators හයක්, ෆිල්ටර් දෙකක්, ION, Integrated oscillators හතරක්;
  • ඩිජිටල් බ්ලොක්: I/O ports 18 දක්වා, අන්තර් සම්බන්ධක matrix සහ combinatorial logic, programmable delay circuits, programmable function generator, 8-bit counters හයක්, 14-bit counters තුනක්, PWM oscillators/comparators තුනක්;
  • සන්නිවේදන අතුරුමුහුණත: SPI;
  • සැපයුම් වෝල්ටීයතා පරාසය: 1.8...5 V;
  • කියාත්මක උෂ්ණත්ව පරාසය: -40…85 °C;
  • පැකේජ අනුවාදය: 2 x 3 x 0.55 mm 20-pin STQFN.

අතරමැදි නාද උත්පාදක පරිපථ LM555 චිප්ස් මත සාදා ඇත, විවිධ යෙදුම් සඳහා විවිධ විකල්ප කිහිපයක්.

ක්රමානුරූප සටහන

රූපයේ දැක්වෙන රූප සටහනට අනුව ඔබට අතරමැදි නාද සංඥා උත්පාදකයක් සෑදිය හැකිය. 1. ආදාන DA1/4 වෙත සැපයුම් වෝල්ටීයතාව සැපයීම මගින් පරිපථයේ ක්රියාකාරිත්වය ආරම්භ කිරීම පාලනය කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

නමුත් උපාංගය ක්‍රියාත්මක වීමට ටයිමර් දෙකක් භාවිතා කිරීමට අවශ්‍ය අවස්ථාවන්හිදී, එක් අවස්ථාවක දැනටමත් ඇති ක්ෂුද්‍ර පරිපථයක් ගැනීම වඩාත් පහසු වේ.

සහල්. 1. ටයිමර් දෙකක් මත සාදන ලද අතරමැදි සංඥා උත්පාදක යන්ත්රයක්.

ද්විත්ව ටයිමරයක් මත ජනක යන්ත්ර සඳහා විකල්ප

ද්විත්ව ටයිමරයක් මත සාදන ලද ජනක යන්ත්රවල ප්රභේද රූපයේ දැක්වේ. 2 සහ 3. සමමිතික ස්පන්දන උත්පාදක මාදිලියේ ටයිමරය සක්රිය කිරීම (රූපය 5.4, b) ඔබට අවශ්ය මූලද්රව්ය සංඛ්යාව අඩු කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙම පරිපථ විශ්වීය වේ - එය පුළුල් පරාසයක ශබ්ද සංඛ්යාතය සහ පුනරාවර්තන පරතරය සකස් කළ හැකිය.

රූපයේ. රූප සටහන 3 හි දැක්වෙන්නේ තත්පර 10 ක කාල පරතරයකින් දුරකථන ඇමතුමක් ක්‍රියාත්මක කිරීමට සංඥාවක් නිපදවන උත්පාදක යන්ත්‍රයක රූප සටහනකි. මෙම කාර්යය සඳහා, අඩු සංඛ්යාත වෝල්ටීයතාවයකින් වැඩි වන ට්රාන්ස්ෆෝමර් 12 සිට 70 දක්වා ... 100 V භාවිතා කරන ලදී.

සහල්. 2. අතරමැදි ස්වර සංඥා උත්පාදකවල පරිපථ: a - විකල්පය 1.6 - විකල්පය 2.

සහල්. 3. දුරකථන ඇමතුම් ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා අතුරු සංඥා උත්පාදක පරිපථය.

අතරමැදි ශබ්ද සංඥා උත්පාදක යන්ත්රය

ඔබ දැල්වෙන LED එකක් භාවිතා කරන්නේ නම්, කඩින් කඩ ශබ්ද සංඥාවක සරලම උත්පාදක යන්ත්‍රය තනි ටයිමරයක් මත සිදු කළ හැක. උදාහරණයක් ලෙස, LEDs L-36B, L-56B, L-456B සහ තවත් සමහරක් ඇතුළත දැනටමත් බ්රේකර් ඇත (ඒවා විවිධ දිදුලන වර්ණවලින් ලබා ගත හැකිය).

රූපයේ දැක්වෙන පරිදි LED සක්රිය කළ යුතුය. 4. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ප්රත්යාවර්ත පිපිරුම් සංඛ්යාතය භාවිතා කරන LED වල පරාමිතීන් මත සම්පූර්ණයෙන්ම රඳා පවතී.

සාමාන්යයෙන් ඔවුන්ගේ දිලිසෙන කාලය 0.5 ... 1 s පරතරය තුළ වේ. අනතුරු ඇඟවීමේ උපාංග සඳහා මෙය ප්රමාණවත්ය. ඇසුරුම් පිරවීමේ වාර ගණන (ශබ්ද සංඥාවක් සහිතව) C1-R1 මූලද්රව්යවල අගයන් මත රඳා පවතී.

අඩු සංඛ්‍යාත උත්පාදක යන්ත්‍ර (LFO) භාවිතා කරනුයේ Hz භාග සිට kHz දස දක්වා සංඛ්‍යාත පරාසය තුළ විදුලි ධාරාවෙහි නොකැඩූ ආවර්තිතා දෝලනයන් නිපදවීමටය. එවැනි ජනක යන්ත්ර, රීතියක් ලෙස, අදියර මාරු කිරීමේ දාමයන් හරහා ධනාත්මක ප්රතිපෝෂණ (රූපය 11.7, 11.8) මගින් ආවරණය කර ඇති ඇම්ප්ලිෆයර් වේ. මෙම සම්බන්ධතාවය ක්‍රියාත්මක කිරීමට සහ උත්පාදක යන්ත්‍රය උද්දීපනය කිරීමට, පහත සඳහන් කොන්දේසි අවශ්‍ය වේ: ඇම්ප්ලිෆයර් ප්‍රතිදානයෙන් ලැබෙන සංඥාව අංශක 360 ක අදියර මාරුවක් සමඟ ආදානයට පැමිණිය යුතුය (හෝ එහි ගුණාකාරයක්, එනම් 0, 720, 1080, ආදිය. අංශක), සහ ඇම්ප්ලිෆයර්ට KycMIN යම් වාසි ආන්තිකයක් තිබිය යුතුය. උත්පාදනය සඳහා වන ප්‍රශස්ත අවධි මාරුව සඳහා කොන්දේසිය එක් සංඛ්‍යාතයකින් පමණක් තෘප්තිමත් විය හැකි බැවින්, ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ ඇම්ප්ලිෆයර් උද්යෝගිමත් වන්නේ මෙම සංඛ්‍යාතයේදීය.

අදියර තුළ සංඥා මාරු කිරීම සඳහා, RC සහ LC පරිපථ භාවිතා කරනු ලැබේ, ඊට අමතරව, ඇම්ප්ලිෆයර් විසින්ම සංඥාව තුළට අදියර මාරුවක් හඳුන්වා දෙයි. උත්පාදක යන්ත්රවල ධනාත්මක ප්රතිපෝෂණ ලබා ගැනීම සඳහා (රූපය 11.1, 11.7, 11.9), ද්විත්ව T-හැඩැති RC පාලම භාවිතා කරනු ලැබේ; ජනක යන්ත්රවල (රූපය 11.2, 11.8, 11.10) - Wien පාලම; උත්පාදක යන්ත්රවල (රූපය 11.3 - 11.6, 11.11 - 11.15) - අදියර මාරු කිරීමේ RC පරිපථ. RC පරිපථ සහිත උත්පාදක යන්ත්රවල, සබැඳි සංඛ්යාව තරමක් විශාල විය හැක. ප්රායෝගිකව, යෝජනා ක්රමය සරල කිරීම සඳහා, සංඛ්යාව දෙකක් හෝ තුනකට වඩා වැඩි නොවේ.

RC sinusoidal signal generators හි ප්රධාන ලක්ෂණ නිර්ණය කිරීම සඳහා ගණනය කිරීමේ සූත්ර සහ සම්බන්ධතා වගුව 11.1 හි දක්වා ඇත. ගණනය කිරීම් සරල කිරීම සහ කොටස් තෝරාගැනීම සරල කිරීම සඳහා, එකම ශ්රේණිගත කිරීම් සහිත මූලද්රව්ය භාවිතා කරන ලදී. උත්පාදන සංඛ්යාතය (Hz වලින්) ගණනය කිරීම සඳහා, Ohms සහ ධාරණාව තුළ ප්රකාශිත ප්රතිරෝධක අගයන් - Farads හි සූත්රවලට ආදේශ කරනු ලැබේ. උදාහරණයක් ලෙස, සම්බන්ධක තුනකින් යුත් RC ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ පරිපථයක් භාවිතයෙන් RC දෝලකයේ උත්පාදන සංඛ්‍යාතය තීරණය කරමු (රූපය 11.5). R=8.2 kOhm දී; C = 5100 pF (5.1x1SG9 F), උත්පාදකයේ ක්රියාකාරී සංඛ්යාතය 9326 Hz ට සමාන වේ.

වගුව 11.1

ජනක යන්ත්‍රවල ප්‍රතිරෝධක-ධාරිත්‍රක මූලද්‍රව්‍යවල අනුපාතය ගණනය කළ අගයන්ට අනුරූප වීම සඳහා, ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ පුඩුවකින් ආවරණය කර ඇති ඇම්ප්ලිෆයරයේ ආදාන සහ ප්‍රතිදාන පරිපථ මෙම මූලද්‍රව්‍ය වසා නොදැමීම සහ එසේ නොකිරීම ඉතා යෝග්‍ය වේ. ඔවුන්ගේ වටිනාකමට බලපායි. මේ සම්බන්ධයෙන්, උත්පාදක පරිපථ ඉදිකිරීම සඳහා, ඉහළ ආදාන සහ අඩු ප්රතිදාන ප්රතිරෝධයක් ඇති විස්තාරණ අදියර භාවිතා කිරීම යෝග්ය වේ.

රූපයේ. 11.7, 11.9 ධනාත්මක ප්‍රතිපෝෂණ පරිපථයක ද්විත්ව T-පාලමක් භාවිතා කරමින් උත්පාදක යන්ත්‍රවල "න්‍යායාත්මක" සහ සරල ප්‍රායෝගික පරිපථ පෙන්වයි.

Wien පාලමක් සහිත ජනක යන්ත්ර රූපයේ දැක්වේ. 11.8, 11.10 [R 1/88-34]. ULF ලෙස අදියර දෙකක ඇම්ප්ලිෆයර් භාවිතා කරන ලදී. potentiometer R6 භාවිතයෙන් නිමැවුම් සංඥාවේ විස්තාරය සකස් කළ හැක. ඔබට Wien පාලමක් සහිත උත්පාදකයක් නිර්මාණය කිරීමට අවශ්‍ය නම්, සංඛ්‍යාතයෙන් සුසර කළ හැකි නම්, ද්විත්ව potentiometer ප්‍රතිරෝධක R1, R2 සමඟ ශ්‍රේණිගතව ක්‍රියාත්මක වේ (රූපය 11.2, 11.8). ධාරිත්‍රක C1 සහ C2 (රූපය 11.2, 11.8) ද්විත්ව විචල්‍ය ධාරිත්‍රකයක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් එවැනි උත්පාදකයක සංඛ්‍යාතය ද පාලනය කළ හැකිය. එවැනි ධාරිත්‍රකයක උපරිම ධාරිතාව කලාතුරකින් 500 pF ඉක්මවන බැවින්, උත්පාදන සංඛ්‍යාතය සුසර කළ හැක්කේ ප්‍රමාණවත් තරම් ඉහළ සංඛ්‍යාත (දස, kHz සිය ගණනක්) කලාපයේ පමණි. මෙම පරාසය තුළ උත්පාදන සංඛ්යාතයේ ස්ථායීතාවය අඩුය.

ප්‍රායෝගිකව, එවැනි උපාංගවල උත්පාදන සංඛ්‍යාතය වෙනස් කිරීම සඳහා මාරු කළ හැකි ධාරිත්‍රක හෝ ප්‍රතිරෝධක කට්ටල බොහෝ විට භාවිතා වන අතර ආදාන පරිපථවල ක්ෂේත්‍ර බලපෑම් ට්‍රාන්සිස්ටර භාවිතා වේ. ලබා දී ඇති සියලුම පරිපථවල ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාව (සරල බව සඳහා) ස්ථාවර කිරීම සඳහා මූලද්‍රව්‍ය නොමැත, නමුත් එකම සංඛ්‍යාතයෙන් හෝ පටු සුසර පරාසයක ක්‍රියාත්මක වන ජනක යන්ත්‍ර සඳහා, ඒවායේ භාවිතය අවශ්‍ය නොවේ.

තුන්-සම්බන්ධක අදියර-මාරු RC දාම භාවිතා කරන sinusoidal සංඥා උත්පාදක පරිපථ (රූපය 11.3)

රූපයේ දැක්වේ. 11.11, 11.12. උත්පාදක යන්ත්රය (රූපය 11.11) 400 Hz [P 4/80-43] සංඛ්යාතයකින් ක්රියා කරයි. ත්‍රි-සම්බන්ධක අදියර-මාරු කිරීමේ RC දාමයේ සෑම අංගයක්ම අංශක 60 ක අදියර මාරුවක් හඳුන්වා දෙයි, හතර-සම්බන්ධක දාමයක් සමඟ - අංශක 45. පොදු විමෝචකයක් සහිත පරිපථයකට අනුව සාදන ලද තනි-අදියර ඇම්ප්ලිෆයර් (රූපය 11.12), උත්පාදනය සඳහා අවශ්ය අංශක 180 ක අදියර මාරුවක් හඳුන්වා දෙයි. රූපයේ දැක්වෙන පරිපථයට අනුව උත්පාදක යන්ත්රය බව සලකන්න. ඉහළ ධාරා හුවමාරු අනුපාතයක් සහිත ට්‍රාන්සිස්ටරයක් ​​භාවිතා කරන විට 11.12 ක්‍රියාත්මක වේ (සාමාන්‍යයෙන් 45...60 ට වැඩි). සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වී ඇති අතර ට්රාන්සිස්ටරයේ DC මාදිලිය සැකසීම සඳහා මූලද්රව්ය ප්රශස්ත ලෙස තෝරා නොගතහොත්, උත්පාදනය අසාර්ථක වනු ඇත.

ශබ්ද උත්පාදක යන්ත්ර (රූපය 11.13 - 11.15) අදියර-මාරු කිරීමේ RC පරිපථ සහිත ජනක යන්ත්ර සඳහා ඉදිකිරීම් ආසන්න වේ [Рл 10/96-27]. කෙසේ වෙතත්, අදියර මාරු කිරීමේ දාමයේ එක් ප්‍රතිරෝධක මූලද්‍රව්‍යයක් වෙනුවට ප්‍රේරණය (දුරකථන කැප්සියුල TK-67 හෝ TM-2V) භාවිතා කිරීම හේතුවෙන්, ඒවා කුඩා මූලද්‍රව්‍ය සංඛ්‍යාවක් සහ සැපයුම් වෝල්ටීයතා වෙනස්වීම් විශාල පරාසයක් සමඟ ක්‍රියා කරයි. .

මේ අනුව, 1 ... 15 V (වත්මන් පරිභෝජනය 2 ... 60 mA) තුළ සැපයුම් වෝල්ටීයතාව වෙනස් වන විට ශබ්ද උත්පාදක යන්ත්රය (රූපය 11.13) ක්රියාත්මක වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, උත්පාදන සංඛ්යාතය 1 kHz (ipit = 1.5 V) සිට 15 V දී 1.3 kHz දක්වා වෙනස් වේ.

බාහිරව පාලනය කරන ලද ශබ්ද දර්ශකයක් (රූපය 11.14) ද 1 හි ක්රියාත්මක වේ) බල සැපයුම = 1 ... 15 V; උත්පාදක යන්ත්රය එහි ආදානයට තාර්කික මට්ටම් එකක්/ශුන්‍යයක් යෙදීමෙන් සක්‍රිය/අක්‍රිය කර ඇත, එයද 1...15 V පරාසය තුළ විය යුතුය.

ශබ්ද උත්පාදක යන්ත්රය වෙනස් යෝජනා ක්රමයකට අනුව සිදු කළ හැකිය (රූපය 11.15). එහි උත්පාදන සංඛ්යාතය 740 Hz (පරිභෝජන ධාරාව 1.2 mA, සැපයුම් වෝල්ටීයතාව 1.5 V) සිට 3.3 kHz (6.2 mA සහ 15 V) දක්වා වෙනස් වේ. සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය 3 ... 11 V තුළ වෙනස් වන විට උත්පාදන සංඛ්යාතය වඩා ස්ථායී වේ - එය 1.7 kHz ± 1% වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙම උත්පාදක යන්ත්රය තවදුරටත් RC මත නොව LC මූලද්‍රව්‍ය මත සාදා ඇති අතර දුරකථන කැප්සියුලයක වංගු කිරීම ප්‍රේරණය ලෙස භාවිතා කරයි.

අඩු සංඛ්යාත sinusoidal දෝලනය උත්පාදක යන්ත්රය (රූපය 11.16) LC ජනක යන්ත්රවල "ධාරිත්රක තුනේ ලක්ෂ්ය" පරිපථ ලක්ෂණය අනුව එකලස් කර ඇත. වෙනස වන්නේ දුරකථන කැප්සියුල දඟරයක් ප්‍රේරණය ලෙස භාවිතා කරන අතර අනුනාද සංඛ්‍යාතය පරිපථයේ ධාරිත්‍රක මූලද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීම හේතුවෙන් ශබ්ද කම්පන පරාසයක පවතී.

කැස්කෝඩ් පරිපථයක් භාවිතයෙන් සාදන ලද තවත් අඩු සංඛ්‍යාත LC දෝලකයක් රූපයේ දැක්වේ. 11.17 [R 1/88-51]. ප්‍රේරණය ලෙස, ඔබට ටේප් රෙකෝඩර, චෝක්ස් හෝ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වලින් විශ්වීය හෝ මකන හිස් භාවිතා කළ හැකිය.

RC උත්පාදක යන්ත්රය (රූපය 11.18) ක්ෂේත්ර බලපෑම් ට්රාන්සිස්ටර මත ක්රියාත්මක වේ [Рл 10/96-27]. ඉහළ ස්ථායී LC දෝලනයන් තැනීමේදී සමාන පරිපථයක් සාමාන්‍යයෙන් භාවිතා වේ. උත්පාදනය දැනටමත් 1 V ට වැඩි සැපයුම් වෝල්ටීයතාවයකින් සිදු වේ. වෝල්ටීයතාව 2 සිට 10 6 දක්වා වෙනස් වන විට, උත්පාදන සංඛ්යාතය 1.1 kHz සිට 660 Hz දක්වා අඩු වන අතර, වත්මන් පරිභෝජනය, ඒ අනුව, 4 සිට 11 mA දක්වා වැඩි වේ. ධාරිත්‍රක C1 (150 pF සිට 10 μF දක්වා) සහ ප්‍රතිරෝධක R2 හි ප්‍රතිරෝධය වෙනස් කිරීමෙන් Hz කිහිපයක් සිට 70 kHz සහ ඊට වැඩි සංඛ්‍යාතයක් සහිත ස්පන්දන ලබා ගත හැක.

ඉහත ඉදිරිපත් කර ඇති ශබ්ද උත්පාදක යන්ත්‍ර, හදිසි සහ අනතුරු ඇඟවීමේ ඇඟවීම් සඳහා ආලෝක ඇඟවීම් ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට හෝ අනුපිටපත් කිරීමට ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල සංරචක සහ කොටස්වල ආර්ථික තත්ව දර්ශක (සක්‍රිය / අක්‍රිය), විශේෂයෙන් ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.

සාහිත්යය: ෂුස්ටොව් එම්.ඒ. ප්‍රායෝගික පරිපථ නිර්මාණය (පොත 1), 2003



මෙයද කියවන්න: