Generátory signálov sa používajú pri návrhu elektronických zariadení. Používajú sa na testovanie rádiových vysielačov, prijímačov, frekvenčných zosilňovačov. Generátor vám umožňuje vytvoriť signál s požadovanou amplitúdou, frekvenciou a časom. Tým dochádza k imitácii signálov, ktoré prídu do zariadenia počas prevádzky. Prístroj je nenahraditeľný, pretože umožňuje otestovať prácu ktoréhokoľvek zariadenia vo všetkých režimoch.

Ako vyzerajú generátory?

Štandardné generátory sínusových vln sú zobrazené vo forme malého boxu, na prednom paneli je obrazovka. Ovláda kmitanie a reguláciu. V hornej časti obrazovky je textové pole - je to druh ponuky, ktoré má rôzne funkcie. Ovládanie sa môže vykonávať pomocou vymeniteľných rezistorov s tlačidlami. Obrazovka zobrazuje všetky informácie, ktoré potrebujete pri práci.


Amplitúda a posun signálu sú riadené pomocou tlačidiel. Najnovšie vzorky zariadení sú vybavené výstupmi, ktoré umožňujú zaznamenávať všetky výsledky na flash disk. Na zmenu vzorkovacej frekvencie v sínusovom oscilátore sa používajú špeciálne regulátory. Vďaka nim môže používateľ synchronizovať veľmi rýchlo. Zvyčajne nižšie je tlačidlo napájania umiestnené pod obrazovkou a vedľa neho výstup generátora.

Vlastné zariadenia

Môžete vytvoriť generátor signálu s vlastnými rukami od obslužných pracovníkovprostriedky. Väčšina akéhokoľvek generátora je volič (výber angličtiny). V každom dizajne je navrhnutý pre niekoľko kanálov. V štandardných vzorkách sa nepoužíva viac ako dva čipy. To stačí na implementáciu najjednoduchších zariadení. Ideálny pre výrobu generátorov čipov série KH148. Pokiaľ ide o konvertory, používajú sa iba na analógové. V niektorých prípadoch je povolené používať osobný počítač ako generátor signálov. Pomocou vlastných rúk môžete vytvoriť malý adaptér - je inštalovaný na výstupe zvukovej karty. Signál sa odoberá z výstupu a použije sa na testovanie zariadenia. Počítač nainštaluje aplikáciu, ktorá ovláda zvukovú kartu. Nevýhodou takéhoto návrhu je príliš úzky pásmo frekvencie, takže ho možno použiť pri testovaní niektorých zariadení.

Generátory sínusových vln

Sine je najbežnejšia forma signálu generátora. Je potrebné vyskúšať väčšinu zariadení. Návrh používa najjednoduchšie čipy. Vytvárajú signál, ktorý sa zmení na operačný zosilňovač. Aby bolo možné regulovať signál, je potrebné v okruhu zahrnúť striedavé alebo konštantné odpory. Typ použitého odporu závisí od stupňa regulácie alebo hladko realizovaný. Generátory sínusového signálu sú široko používané na nastavenie nielen rádiových zariadení, ale ajvysokofrekvenčné inžinierstvo - invertory, napájacie jednotky, frekvenčné meniče pre asynchrónne motory atď. Táto technika umožňuje konvertovať výstupnú sínusu domácej siete (frekvencia 50 Hz). A frekvencia sa zvyšuje desaťkrát - až do 100 MHz. Toto je potrebné pre bežnú prevádzku impulzného transformátora.

Generátory s nízkymi frekvenciami

Takéto konštrukcie slúžia na nastavenie a testovanie zvukových zariadení. Ak budeme venovať pozornosť schému najjednoduchšieho nízkofrekvenčného generátora signálu, potom môžeme vidieť, že sú inštalované variabilné rezistory - s ich pomocou sa napraví tvar a veľkosť signálu. Ak chcete vykonať zmenu hodnoty impulzu, môžete použiť modulátorovú sériu KK202. Signál v tomto prípade by mal byť generovaný cez kondenzátory. Generátor nízkofrekvenčného signálu sa používa na prispôsobenie audio zariadenia - prehrávačov, zosilňovačov atď. Môžete použiť osobný počítač (dokonca aj starý prenosný počítač je vhodný). Jedná sa o rozpočet, ktorý netrvá veľa, ak je k dispozícii starší počítač. Stačí nainštalovať najnovšiu verziu ovládačov, aplikáciu na prácu so zvukovou kartou a vytvoriť adaptér na pripojenie k hardvéru.

Ako fungujú generátory frekvencie zvuku

Ale ak hovoríme o štandardných konštrukciách vykonaných na čipoch, potom sa v nich napájanie napája na selektor. Generuje sa signál jedného alebo viacerých čipov.

Obvod sa zvyčajne skladá z jedného čipu, ktorý definuje frekvenciu:

Quartz rezonátor je pripojený na jeden vstup, naladený na určitú frekvenciu.

Striedavý rezistor je pripojený k inému vstupu čipu (nominálna hodnota sa volí empiricky). S jeho pomocou môžete upraviť výkyvy.

Mikropočítač vám umožňuje zvýšiť alebo znížiť frekvenciu produkovanú kremeňom pre akúkoľvek hodnotu.

Firmvér čipu (ak je to potrebné) sa vykoná na zmenu frekvencie pri otáčaní gombíka regulátora.

Maximálna frekvencia, ktorú môže zariadenie generovať, závisí od použitého čipu a kremeňa. Hodnota 3 GHz je najväčšia pre väčšinu návrhov. Obmedzovače sú nastavené na zníženie chyby.

Generátory zmiešaných signálov

Štandardná konštrukcia má viackanálový volič. Na prednej strane generátora, ktorý generuje signál s minimálnou frekvenciou 70 Hz, je najmenej päť výstupov. Menovité hodnoty použité v konštrukcii odporu sú 4 ohmy a kondenzátory sú 20 pF. Generátor vstupuje do režimu prevádzky po dobu 25 sekúnd. Spätná frekvencia zariadenia môže byť nastavená v širšom rozsahu - až do 2000 kHz. V tomto prípade sa frekvencia nastavuje pomocou manipulačného zariadenia. Chyba nástroja (absolútne) nie je väčšia než 2 dB. Pre štandardné generátory signálov sa používajú snímače série PP201.

Generátor impulzov ľubovoľného tvaru

Tieto zariadenia majú jednu vlastnosť - majú veľmi malú chybu.Tiež návrh predpokladá jemné nastavenie výstupného signálu - na tento účel sa používa šesťkanálový volič. Minimálna frekvencia generátora je 70 Hz. Takéto generátory vnímajú pozitívne impulzy. Schéma používa kondenzátory s kapacitou najmenej 20 pF. Výstupný odpor zariadenia nie je väčší ako 5 ohmov. Všetky generátory signálov ľubovoľného tvaru sa líšia v synchronizačných parametroch. Je to spôsobené typom inštalovaného konektora. V dôsledku tohto nárastu signálu sa môže vyskytnúť v čase 15-40 ns. V závislosti od modelu generátora v ňom môžu existovať dva typy režimov - logaritmické a lineárne. Pomocou vhodných spínačov je možné ich zmeniť, čo spôsobí korekciu amplitúdy. Celková chyba frekvencie nie je väčšia než 3%.

Generátory komplexných signálov

Generátor signálov DDS sa dá nazvať dizajnom, ktorý vám umožní získať impulzy zložitého tvaru. V takýchto konštrukciách sa používajú iba multikanálové typy voliča. Vyrobený signál je nevyhnutne zosilnený a regulátory sa používajú na zmenu režimu prevádzky. Celkový čas rastu signálu nie je vyšší ako 40 ns. Na skrátenie času sa používajú kondenzátory s kapacitou najviac 15 pF. Výstupný odpor zariadenia je približne 50 ohmov (štandardná hodnota). Ak pracujete s frekvenciou 40 kHz, skreslenie nepresiahne 1%. Široké používanie takýchto návrhov pre generátory na testovanie rádiových prijímačov.

Vstavané editory

Všetky nízke a vysoké frekvencieGenerátory signálov sa veľmi ľahko nastavujú. Majú niekoľko štvorcestných ovládačov, ktoré umožňujú nastaviť maximálnu frekvenciu. Prechodný čas do ustáleného stavu vo väčšine modelov nie je väčší ako 3 ms. Takýto malý čas sa dá dosiahnuť použitím mikrokontrolérov. Mikrokontroléry sú namontované na hlavnej doske, v niektorých prevedeniach sú vymeniteľné - doslova jedným krokom je inštalácia nového prvku. Konštrukcie so zabudovaným editorom neupravujú obmedzovače. Po selektoroch sa obvod nachádza v meničoch. Niekedy v obvodoch nájdete syntezátory. Maximálna frekvencia generovaného signálu môže byť 2000 kHz, celková chyba nie je väčšia ako 2%.

Generátory digitálnych signálov

Preskúmali ste, ako funguje generátor zvukových signálov na testovanie nízkofrekvenčných zosilňovačov. Ale v dnešnej dobe, popularita digitálnych technológií - rôzne ovládače, merače, ktoré vyžadujú jemnejšie ladenie. Konektory používané v takýchto generátoroch - КР300. V konštrukcii rezistory majú odpor najmenej 4 ohmy. Vďaka tomu dokáže udržať veľký vnútorný odpor celej konštrukcie. V generátoroch digitálnych signálov sa používajú troj- a štvorpäťové selektory, ktoré sú postavené na čipu KA345. Pri konštrukciách dochádza k impulznej modulácii, pretože rýchlosť prechodu je veľmi vysoká. Širokopásmový šum je extrémne nízky - nie viac ako 10 dB. Tieto návrhy umožňujú generovať obdĺžnikové krivky. Sú potrebné prejemné ladenie prevádzky digitálnych obvodov.

Vysokofrekvenčné konštrukcie

Vnútorný odpor generátora vysokofrekvenčného signálu je približne 50 ohmov. V tomto prípade je prístroj schopný poskytnúť veľkú silu. Vo vysokofrekvenčných štruktúrach je šírka pásma približne 2 GHz. Schéma používa konštantné kondenzátory s kapacitou viac ako 7 pF. To vám umožní udržiavať maximálny prúd až do 3 A. Skreslenie je na úrovni 1%. Vo vysokofrekvenčných oscilátoroch sa používajú iba opampové zosilňovače. Na začiatku a na konci obvodu sú umiestnené obmedzovače signálu. Pre prácu sa používajú mikroprocesory série RRK211 a šesťkanálový volič. Pomocou regulátorov môžete nastaviť frekvenciu výstupného signálu - minimálnu hodnotu 90 Hz.

Logické signály

Používajú sa konštantné odpory s menovitou hodnotou nepresahujúcou 4 ohmy. Tým sa udržuje veľmi vysoký vnútorný odpor. Znížiť rýchlosť, ktorou sa prenáša signál používaný operačným zosilňovačom. Na prednom paneli štandardných návrhov sú tri výstupy, ktoré sú pripojené k obmedzovaču šírky pásma prepojky. V schéme generátora signálov sa používajú spínače. Rotačný typ sa najčastejšie používa na výber jedného z dvoch režimov. Tieto typy generátorov sa dajú použiť na fázovú moduláciu. Maximálna hladina hluku vo väčšine návrhov nepresahuje 5 dB. Frekvencia odchýlky (starostlivosti) nie je väčšia ako 16 kHz. Medzi nevýhody konštrukcií tohto typuje možné prideliť veľký čas nárastu signálu, pretože kapacita mikrokontroléra je veľmi nízka.

Recenzie generátorov

Recenzie jednoduchých vzorov, ktoré sa predávajú v obchodoch, sú rôzne. Niektorí kupujúci poznamenávajú, že generátory sú veľmi nápadné kroky (hoci krivka by mala byť hladká). Z tohto dôvodu neexistuje spôsob, ako vyladiť zvukovú techniku. Ostatní kupujúci poznamenávajú, že generátory pracujú v jednej alebo viacerých skupinách. Ak potrebujete kvalitu a spoľahlivosť, potom si kúpte multifunkčný generátor. Umožní vám nastaviť nastavenia akéhokoľvek zariadenia - od zosilňovačov až po vysielače frekvencie na mobilné telefóny. Lacné dizajnéri, ktoré sú v obchodoch dostatočné, vám umožňujú robiť len hrubé nastavenie technológie. Takýto generátor signálu podporuje dobrú frekvenciu, ale tvar krivky je veľmi žiaduci.