Генераторы импульсов являются важной составляющей для регулировки (отладки) различных радиолюбительских конструкций радиоэлектронных устройств. На Рисунке 1 изображена схема низкочастотного генератора импульсов с дискретной установкой частоты. Генератор работает в 4-х диапазонах:
- 1 – 256 Гц, шаг установки частоты 1 Гц;
- 10 – 2,560 Гц, шаг установки частоты 10 Гц;
- 100 – 25,600 Гц, шаг установки частоты 100 Гц;
- 1000 – 256,000 Гц, шаг установки частоты 1000 Гц.
 |
|
| Рисунок 1. | Низкочастотный генератор импульсов с дискретной установкой частоты (вариант 1). |
Основу схемы составляет преобразователь напряжение-частота AD654 (DA3). По сути это генератор импульсов, управляемый напряжением. Для изменения управляющего напряжения ПНЧ и, соответственно, частоты используется 8-разрядный ЦАП AD557 (DA2) и кодирующие переключатели SA1 и SA2 (на выходах переключателей двоичный код). Шаг изменения выходного напряжения ЦАП – 10 мВ. Коэффициент преобразования ПНЧ составляет: 1 Гц/ 10 мВ, 10 Гц/ 10 мВ, 100 Гц/ 10 мВ и 1000 Гц/ 10 мВ в зависимости от диапазона и рассчитывается по формуле:
Напряжение питания ПНЧ выбирается из условия:
UВХ.MAX + 4 В ≤ VDD ≤ 18 В.
Поскольку величина абсолютного значения управляющего напряжения совпадает с абсолютным значением частоты, контролировать выходную частоту генератора можно встраиваемым цифровым милливольтметром PV1.
Чтобы исключить регулировку генератора, резисторы R9 - R11 и R13 должны иметь допуск по номиналу не более 0.5% (ряд Е192), остальные резисторы с допуском ±5%. Конденсатор С6 – прецизионный полистирольный К71-7 с допуском по номиналу ±0.5%, остальные конденсаторы керамические. Оксидные конденсаторы танталовые.
Схема ещё одного аналогичного генератора изображена на Рисунке 2. В генераторе для изменения управляющего напряжения ПНЧ и, соответственно, частоты применяется схема грубой и точной регулировки с помощью цифровых потенциометров. По сути, схема регулировки заменяет 10-разрядный ЦАП с шагом изменения выходного напряжения примерно 5 мВ. Важным условием корректной работы схемы грубой и точной регулировки с точки зрения точности преобразования является применение ОУ с возможно меньшим напряжением смещения. Для ОУ LMP2015 и LMP2016, используемых в схеме, типовое напряжение смещения составляет 0.8 мкВ, а максимальное 2 мкВ. С работой этой схемы можно ознакомиться здесь [1].
 |
|
| Рисунок 2. | Низкочастотный генератор импульсов с дискретной установкой частоты (вариант 2). |
Генератор работает также в 4-х диапазонах:
- 0.5 – 500 Гц, шаг установки частоты 0.5 Гц;
- 5 – 5,000 Гц, шаг установки частоты 5 Гц;
- 50 – 50,000 Гц, шаг установки частоты 50 Гц;
- 500 – 500,000 Гц, шаг установки частоты 500 Гц.
В заключение хочется сказать, что важным преимуществом генераторов с дискретной регулировкой частоты по сравнению с генераторами с плавной регулировкой является удобство их использования, а также отпадает необходимость в использовании частотомера для контроля частоты и многооборотных переменных резисторов. Ну, а недостаток – нельзя точно установить конкретную частоту. Но это не всегда важно; в большинстве случаев проектируемое радиоэлектронное устройство достаточно отладить на близлежащей частоте.
Купить AD5228 на РадиоЛоцман.Цены
