Генератор на базата на таймер NE555. Генератор на базата на таймер NE555 Как да увеличите изходната мощност

Предложеният аудио генератор за изпитване на синусоида е базиран на Wien мост, произвежда много ниско изкривяване на синусоида и работи от 15 Hz до 22 kHz в две подленти. Две нива на изходни напрежения - от 0-250 mV и 0-2,5 V. Схемата не е никак сложна и се препоръчва за сглобяване дори от неопитни радиолюбители.

Списък с части за аудио генератор

  • R1, R3, R4 = 330 ома
  • R2 = 33 ома
  • R5 = 50k двоен потенциометър (линеен)
  • R6 = 4.7k
  • R7 = 47k
  • R8 = 5k потенциометър (линеен)
  • C1, C3 = 0.022uF
  • C2, C4 = 0.22uF
  • C5, C6 = 47uF електролитни кондензатори (50v)
  • IC1 = TL082 двоен операционен усилвател с гнездо
  • L1 = 28V/40mA лампа
  • J1 = BNC конектор
  • J2 = RCA жак
  • B1, B2 = 9 V крони


Веригата, описана по-горе, е доста проста и се основава на двоен операционен усилвател TL082, който се използва като осцилатор и буферен усилвател. Индустриалните аналогови генератори също са построени приблизително според този тип. Изходният сигнал е достатъчен дори за свързване на 8 ома слушалки. В режим на готовност консумацията на ток е около 5 mA от всяка батерия. Има два от тях, по 9 волта всеки, тъй като захранването на операционния усилвател е биполярно. За удобство са инсталирани два различни вида изходни конектори. За супер ярки светодиоди можете да използвате 4.7k резистори R6. За стандартни светодиоди - резистор 1k.


Осцилограмата показва действителния 1 kHz изходен сигнал от генератора.

Генератор монтаж

Светодиодът служи като индикатор за включване/изключване на устройството. Що се отнася до крушката с нажежаема жичка L1, много видове крушки бяха тествани по време на процеса на сглобяване и всички работеха добре. Започнете с изрязване на печатната платка до желания размер, ецване, пробиване и сглобяване.


Корпусът тук е полудървен - полуметален. Изрежете парчета дърво с дебелина два инча за страните на шкафа. Изрежете парче от 2 мм алуминиева плоча за предния панел. И парче бял матов картон за циферблата на скалата. Огънете две парчета алуминий, за да оформите държачи за батерии и ги завийте отстрани.

Инверторът се състои от главен осцилатор от 50 Hertz (до 100 Hz), който е изграден на базата на най-често срещания мултивибратор. След публикуването на схемата забелязах, че много успешно я повториха, отзивите са доста добри - проектът беше успешен.

Тази схема ви позволява да получите почти мрежово напрежение 220 волта с честота 50 Hz на изхода (в зависимост от честотата на мултивибратора. Изходът на нашия инвертор е правоъгълни импулси, но моля, не бързайте със заключения - такъв инвертор е подходящ за захранване на почти всички домакински товари, с изключение на тези товари, които имат вграден двигател, който е чувствителен към формата на подавания сигнал.

Телевизор, плейъри, зарядни устройства за лаптопи, лаптопи, мобилни устройства, поялници, лампи с нажежаема жичка, LED лампи, LDS, дори персонален компютър - всичко това може да се захранва без проблеми от предложения инвертор.

Няколко думи за мощността на инвертора. Ако използвате един чифт превключватели за захранване от серията IRFZ44 с мощност около 150 вата, изходната мощност е посочена по-долу в зависимост от броя на чифтовете ключове и техния тип

Транзистор Брой двойкиМощност, W)
IRFZ44/46/48 1/2/3/4/5 250/400/600/800/1000
IRF3205/IRL3705/IRL 2505 1/2/3/4/5 300/500/700/900/1150
IRF1404 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500 Макс.

Но това не е всичко, един от хората, които сглобиха това устройство, написа с гордост, че е успял да премахне до 2000 вата, разбира се, и това е реално, ако използвате, да речем, 6 чифта IRF1404 - наистина убийствени ключове с ток от 202 ампера, но разбира се максималният ток не може да достигне такива стойности, тъй като клемите просто биха се стопили при такива токове.

Инверторът има функция REMOTE (дистанционно управление). Номерът е, че за да стартирате инвертора, трябва да приложите плюс с ниска мощност от батерията към линията, към която са свързани мултивибраторни резистори с ниска мощност. Няколко думи за самите резистори - вземете всичко с мощност 0,25 вата - те няма да прегреят. Транзисторите в мултивибратора трябва да са доста мощни, ако ще изпомпвате няколко чифта превключватели за захранване. От нашите са подходящи KT815/17 или дори по-добре KT819 или внесени аналози.

Кондензаторите са кондензатори за настройка на честотата, техният капацитет е 4,7 μF; с това разположение на компонентите на мултивибратора честотата на инвертора ще бъде около 60 Hz.
Взех трансформатора от старо непрекъсваемо захранване, мощността на транса се избира въз основа на необходимата (изчислена) мощност на инвертора, първичните намотки са от 2 до 9 волта (7-12 волта), вторичната намотка е стандартна - мрежа.
Филмови кондензатори с номинално напрежение 63/160 волта или повече, вземете това, което имате под ръка.

Е, това е всичко, само ще добавя, че превключвателите за захранване с висока мощност ще се нагряват като печка, те се нуждаят от много добър радиатор, плюс активно охлаждане. Не забравяйте да изолирате двойките на едното рамо от радиатора, за да избегнете късо съединение на транзисторите.


Инверторът няма защита или стабилизация, може би напрежението ще се отклони от 220 волта.

Изтеглете PCB от сървъра



С уважение - АКА КАСЯН

Чипът с интегриран таймер 555 е разработен преди 44 години, през 1971 г., и все още е популярен днес. Може би нито една микросхема не е служила на хората толкова дълго. Събраха всичко на него, дори казват, че номер 555 е броят на възможностите за неговото приложение :) Едно от класическите приложения на таймера 555 е регулируем правоъгълен генератор на импулси.
Този преглед ще опише генератора, конкретно приложение ще бъде следващия път.

Платката беше изпратена запечатана в антистатична торбичка, но микросхемата е много дървена и статиката не може лесно да я убие.


Качеството на монтажа е нормално, флюсът не е отмит




Веригата на генератора е стандартна за получаване на импулсен работен цикъл ≤2


Червеният светодиод е свързан към изхода на генератора и мига с ниска изходна честота.
Според китайската традиция, производителят е забравил да постави ограничителен резистор последователно с горния тример. Според спецификацията тя трябва да бъде най-малко 1 kOhm, за да не се претоварва вътрешният превключвател на микросхемата, но в действителност веригата работи с по-ниско съпротивление - до 200 Ohm, при което генерирането се проваля. Добавянето на ограничителен резистор към платката е трудно поради оформлението на печатната платка.
Работният честотен диапазон се избира чрез инсталиране на джъмпер в една от четирите позиции
Продавачът е посочил неправилно честотите.


Реално измерени честоти на генератора при захранващо напрежение 12V
1 - от 0.5Hz до 50Hz
2 - от 35Hz до 3.5kHz
3 - от 650Hz до 65kHz
4 - от 50kHz до 600kHz

Долният резистор (според диаграмата) задава продължителността на паузата на импулса, горният резистор задава периода на повторение на импулса.
Захранващо напрежение 4.5-16V, максимален изходен товар - 200mA

Стабилността на изходните импулси в диапазони 2 и 3 е ниска поради използването на кондензатори, изработени от фероелектрична керамика тип Y5V - честотата пълзи не само при промяна на температурата, но дори и при промяна на захранващото напрежение (няколко пъти) . Не съм начертал никакви графики, просто повярвайте на думата ми.
В други диапазони стабилността на импулса е приемлива.

Това е, което произвежда в диапазон 1
При максимално съпротивление на тримери


В режим на меандър (горе 300 Ohm, долно при максимум)


В режим на максимална честота (горни 300 ома, долни до минимум)


В режим на минимален импулсен работен цикъл (горен тример при максимум, долен при минимум)

За китайски производители: добавете ограничителен резистор 300-390 Ohm, заменете керамичния кондензатор 6,8uF с електролитен кондензатор 2,2uF/50V и заменете кондензатора Y5V 0,1uF с по-висококачествен 47nF X5R (X7R)
Ето готовата модифицирана диаграма


Не съм модифицирал генератора сам, защото... Тези недостатъци не са критични за моето приложение.

Заключение: полезността на устройството става ясна, когато някой от домашните ви продукти изисква да му бъдат изпратени импулси :)
Следва продължение…

Смятам да си купя +31 Добави към любими Ревюто ми хареса +28 +58

Има оборудване и устройства, които не само се захранват от електрическата мрежа, но и в които електрическата мрежа служи като източник на такива импулси, необходими за работата на веригата на устройството. Когато такива устройства се захранват от захранване с различна честота или от автономен източник, възниква проблемът откъде да вземем тактовата честота.

Честотата на часовника в такива устройства обикновено е равна на честотата на мрежата (60 или 50 Hz) или равна на двойната честота на мрежата, когато източникът на часовникови импулси в схемата на устройството е верига, базирана на мостов токоизправител без изглаждащ кондензатор .

По-долу са представени четири схеми на импулсни генератори с честоти 50 Hz, 60 Hz, 100 Hz и 120 Hz, изградени на базата на микросхема CD4060B и 32768 Hz кварцов часовников резонатор.

Генераторна верига 50 Hz

Ориз. 1. Принципна схема на генератор на сигнали с честота 50 Hz.

Фигура 1 показва схемата на 50 Hz честотен генератор. Честотата се стабилизира от кварцов резонатор Q1 при 32768 Hz; от неговия изход вътре в чипа D1 импулсите се изпращат към двоичен брояч. Коефициентът на разделяне на честотата се задава от диоди VD1-VD3 и резистор R1, които нулират брояча всеки път, когато състоянието му достигне 656. В този случай 32768 / 656 = 49,9512195.

Не е съвсем 50Hz, но е много близо. Освен това, като изберете капацитета на кондензаторите C1 и C2, можете леко да промените честотата на кварцовия осцилатор и да получите резултат по-близо до 50 Hz.

Генераторна верига 60 Hz

Фигура 2 показва схемата на 60 Hz честотен генератор. Честотата се стабилизира от кварцов резонатор Q1 при 32768 Hz; от неговия изход вътре в чипа D1 импулсите се изпращат към двоичен брояч.

Ориз. 2. Принципна схема на генератор на сигнали с честота 60 Hz.

Коефициентът на разделяне на честотата се задава от диоди VD1-VD2 и резистор R1, които нулират брояча всеки път, когато състоянието му достигне 544. В този случай 32768 / 544 = 60,2352941. Не е съвсем 60Hz, но е близо.

Освен това, като изберете капацитета на кондензаторите C1 и C2, можете леко да промените честотата на кварцовия осцилатор и да получите резултат по-близо до 60 Hz.

Генераторна верига 100 Hz

Фигура 3 показва схемата на 100 Hz честотен генератор. Честотата се стабилизира от кварцов резонатор Q1 при 32768 Hz; от неговия изход вътре в чипа D1 импулсите се изпращат към двоичен брояч. Коефициентът на разделяне на честотата се задава от диоди VD1-VD3 и резистор R1, които нулират брояча всеки път, когато състоянието му достигне 328. В този случай 32768 / 328 = 99,902439.

Ориз. 3. Принципна схема на генератор на сигнали с честота 100 Hz.

Не е съвсем 100 Hz, но е близо. Освен това, като изберете капацитета на кондензаторите C1 и C2, можете леко да промените честотата на кварцовия осцилатор и да получите резултат по-близо до 100 Hz.

120 Hz генератор

Фигура 4 показва схемата на 120 Hz честотен генератор. Честотата се стабилизира от кварцов резонатор Q1 при 32768 Hz; от неговия изход вътре в чипа D1 импулсите се изпращат към двоичен брояч. Коефициентът на разделяне на честотата се задава от диоди VD1-VD2 и резистор R1, които нулират брояча всеки път, когато състоянието му достигне 272. В този случай 32768 / 272 = 120,470588.

Не е съвсем 120Hz, но е близо. Освен това, като изберете капацитета на кондензаторите C1 и C2, можете леко да промените честотата на кварцовия осцилатор и да получите резултат по-близо до 120 Hz.

Ориз. 4. Принципна схема на генератор на сигнали с честота 120 Hz.

Захранващото напрежение може да бъде от 3 до 15 V, в зависимост от захранващото напрежение на веригата или по-скоро от необходимата стойност на логическото ниво. Изходните импулси във всички вериги са асиметрични, което трябва да се има предвид при тяхното конкретно приложение.

Форматор на пулса с период от една минута

Фигура 5 показва схема на формовчик на импулси с период от една минута, например, за електронен цифров часовник. Входът получава 50 Hz сигнал от мрежата чрез трансформатор, делител на напрежение или оптрон или от друг 50 Hz източник.

Резисторите R1 и R2, заедно с инверторите на чипа D1, предназначени за веригата на тактовия генератор, образуват тригер на Шмит, така че не е нужно да се притеснявате за формата на входния сигнал; той може да бъде и синусоида.

Фиг.5. Схема на формовчик на импулси с период от една минута.

Чрез диоди VD1-VD7 коефициентът на разделяне на брояча е ограничен до стойността 2048+512+256+128+32+16+8=3000, която при входна честота от 50 Hz на щифт 1 на микросхемата дава импулси с период от една минута.

Освен това импулси с честота от 0,781 Hz могат да бъдат премахнати от пин 4, например, за да настроите броячите на часове и минути към текущото време. Захранващото напрежение може да бъде от 3 до 15 V, в зависимост от захранващото напрежение на веригата на електронния часовник или по-скоро от необходимата стойност на логическото ниво.

Снегирев И. РК-11-16.

Генератор на нисък хармоничен тестов сигнал на Wien Bridge

Когато го нямате под ръка висококачествен синусоидален генератор- как да коригирате грешките на усилвателя, който разработвате? Трябва да се справим с импровизирани средства.

В тази статия:

  • Висока линейност при използване на бюджетен операционен усилвател
  • Точна AGC система с минимално изкривяване
  • Работи на батерии: минимални смущения

Заден план

В началото на хилядолетието цялото ни семейство се премести да живее в далечни страни. Някои от моите електронни доставки ни последваха, но, уви, не всички. Така се озовах сам с големи моноблокове, които бях сглобил, но все още не са дебъгвани, без осцилоскоп, без генератор на сигнали, с голямо желание да завърша този проект и най-накрая да слушам музика. Успях да взема осцилоскоп от приятел за временно ползване. С генератора спешно трябваше да измисля нещо сам. По това време все още не бях свикнал с предлаганите тук доставчици на компоненти. Сред операционните усилватели, които се оказаха под ръка, бяха няколко несмилаеми продукта на древната съветска електронна индустрия и LM324, запоен от изгоряло компютърно захранване.
LM324 таблица с данни: National/TI, Fairchild, OnSemi... Обичам да чета таблици с данни от National - те обикновено имат много интересни примери за използване на части. OnSemi също помогна в този случай. Но “Gypsy Little” лиши последователите си от нещо :)

Класика на жанра

Помогнете на автора!

Тази статия показа няколко прости техники, които ви позволяват да постигнете много висококачествено генериране и усилване на синусоидален сигнал, използвайки широко достъпен евтин операционен усилвател и p-n транзистор с полеви ефекти:

  • Ограничаване на обхвата на автоматичен контрол на нивото и намаляване на влиянието на нелинейността на управляващия елемент;
  • Превключване на изходния етап на операционния усилвател в линеен режим на работа;
  • Избор на оптимално виртуално ниво на земята за работа с батерии.

Всичко ясно ли беше? Открихте ли нещо ново или оригинално в тази статия? Ще се радвам, ако оставите коментар или зададете въпрос, а също и да споделите статията с приятелите си в социалната мрежа, като „щракнете“ върху съответната икона по-долу.

Допълнение (октомври 2017 г.)Намерих го в интернет: http://www.linear.com/solutions/1623. Направих си два извода:

  1. Няма нищо ново под слънцето.
  2. Не гони евтини цени, свещеник! Ако тогава бях взел нормален операционен усилвател, щях да получа примерно ниски кг.

Този запис беше публикуван в , от . Маркирайте .

Коментари във ВКонтакте

254 мнения за “ Генератор на нисък хармоничен тестов сигнал на Wien Bridge

Този сайт използва Akismet за намаляване на спама.

Публикации по темата