Функциональный генератор импульсов (176ЛА7)
Генератор вырабатывает синхронизированные колебания трех форм: прямоугольной, треугольной и синусоидальной (рис. 59) [21]. Его основу составляет замкнутая релаксационная схема, образованная пороговым устройством на элементах DD1.1 и DD1.2 и интегратором на элементе DD1.3. Элемент DD1.4 выполняет функцию преобразователя треугольных колебаний в синусоидальные.
Для работы генератора используются различные участки передаточной характеристики КМОП элементов. Так, для работы порогового устройства и интегратора используется линейный участок передаточной характеристики.
Как в целом работает генератор? Выход интегратора соединен через резистор R3 со входом порогового устройства, поэтому, когда на выходе порогового устройства напряжение высокого уровня, то через резисторы R5 и R6 заряжается конденсатор С4, в результате чего на выходе интегратора изменяется со скоростью, определяемой постоянной времени цепочки RSR6C4. Когда же напряжение на выходе интегратора достигнет порога срабатывания порогового устройства и на его выходе появляется напряжение низкого уровня, интегрирование происходит в обратном направлении. Таким образом, на выходе порогового устройства формируются прямоугольные импульсы, а на выходе интегратора — треугольной формы.
Рис 59. Функциональный генератор: а — схема, б — монтажная плата
Колебания треугольной формы поступают на вход преобразователя, представляющего собой усилитель с нелинейной симметричной передаточной характеристикой. Подстроечньім резистором R7 уровень входного треугольного напряжения устанавливают таким, чтобы «верхушки» этого напряжения выходили ла нелинейный участок характеристики элемента и сглаживались. При этом на выходе преобразователя формируется сигнал, приближенный к синусоидальному, коэффициент гармоник которого составляет около 5 %.
При налаживании генератора резистором R7 устанавливают такой режим работы элемента DD1.4, при котором на его выходе получается синусоидальное напряжение с минимальными искажениями. Резистором R1 добиваются симметричного как треугольного, так и синусоидального напряжения.
Частоту генератора можно в широких пределах изменять резисторов R5, поэтому его можно заменить переменным, разместить на передней панели генератора и снабдить шкалой. Питать генератор следует обязательно стабилизированным натяжением. Выходы генератора рассчитаны на подключение нагрузки яе менае 10 кОм.
Литература: И. А. Нечаев, Массовая Радио Библиотека (МРБ), Выпуск 1172, 1992 год.