Журнал РАДИОЛОЦМАН, сентябрь 2013
Russ Williams
EDN
 |
|
| Рисунок 1. | Изображение, получаемое с помощью RLC цепи. |
Несмотря на разнообразные экранные заставки, поддерживаемые всей мощью современной компьютерной графики, нас по-прежнему продолжают впечатлять аналоговые картинки (Рисунок 1), известные как квадратурное искусство, которые могут быть получены с помощью осциллографа, генератора прямоугольных колебаний переменной частоты и RLC резонансной схемы (Рисунок 2). Эти картинки можно использовать для развлечения молодых и далеких от техники посетителей вашей лаборатории. Чаще всего изображения на экране имеют характер спиралей. Как вы думаете, на что они похожи?
 |
|
| Рисунок 2. | RLC цепь для формирования изображения двойной спирали. |
Частота прямоугольных импульсов примерно в 10 раз ниже резонансной частоты RLC цепи. С ростом частоты генератора двойная спираль начинает раскручиваться, пока не превращается в одиночный круг. Сигналы подаются на входы каналов вертикального и горизонтального отклонения осциллографа, развертка не используется. Поскольку мы работаем со звуковыми частотами, прекрасно подойдет самый дешевый осциллограф.
 |
|
| Рисунок 3. | Фильтр с изменяемыми параметрами для формирования изображения двойной спирали. |
Более универсальную схему можно создать, заменив RLC цепь фильтром с изменяемыми параметрами. Как показано на Рисунке 3, пластины вертикального отклонения осциллографа подключены к полосовому выходу фильтра, а пластины горизонтального – к низкочастотному выходу.
 |
|
| Рисунок 4. | Схема фильтра с изменяемыми параметрами. |
Схема фильтра с изменяемыми параметрами изображена на Рисунке 4, а на Рисунке 5 – формируемое этой схемой изображение.
 |
|
| Рисунок 5. | Изображение, получаемое с помощью фильтра. |
Как видно из Рисунка 6, меняя форму входного сигнала, можно получать разнообразные результирующие изображения. Например, короткие импульсы, в отличие от прямоугольных, формируют на экране единственную спираль, а треугольные импульсы приводят к появлению петель. Использование ВЧ выхода фильтра вместо НЧ или полосового выхода дает возможность сформировать много различных картинок.
 |
|
| Рисунок 6. | Остальные сигналы можно получить с помощью фильтра с изменяемыми параметрами. |
Ссылки
- Lancaster, Don. The Active-Filter Cookbook, pp. 219-222
