Форма волны - это форма, которая представляет изменения амплитуды во времени. Периодическая форма волны включает синусоидальную волну, прямоугольную волну, треугольную волну, пилообразную волну. На оси абсцисс указано время, а на оси ординат - амплитуда. Многие люди часто путают треугольную волну и пилообразную волну. Генератор пилообразных волн представляет собой один из видов линейных несинусоидальных сигналов, а форма этого сигнала представляет собой треугольную форму, в которой время спада и время нарастания различаются. Пилообразную форму волны также можно назвать асимметричной треугольной волной.
Генератор пилообразных волн
Линейный, несинусоидальный сигнал треугольной формы представляет собой сигнал пилообразной формы, в котором время спада и время нарастания различаются. Линейный, несинусоидальный сигнал треугольной формы представляет собой чистый треугольный сигнал, в котором время спада и время нарастания равны. Генератор пилообразных волн также известен как асимметричный треугольный сигнал. Графическое представление пилообразного сигнала приведено ниже:
Генератор пилообразных волн
Применение пилообразного сигнала: генерация частоты / тона, выборка, тиристорное переключение , модуляция и др.
Несинусоидальная форма волны - это не что иное, как пилообразная форма волны. Поскольку его зубы выглядят как пила, он получил название пилообразной формы волны. В обратной (или обратной) пилообразной форме волны волна внезапно спускается вниз, а затем резко возрастает.
Бесконечный ряд Фурье есть
Обычная пила может быть построена с использованием
Где А - амплитуда
Используя быстрое преобразование Фурье, это суммирование может быть вычислено более эффективно. Во временной области форма сигнала создается в цифровом виде с использованием неограниченной по диапазону формы. Выборка бесконечных гармоник приводит к получению тона, содержащего искажения наложения спектров.
Синтез Пилообразный
Принцип работы генератора пилообразных волн с использованием 555
Генератор пилообразной волны может быть построен с использованием транзистора и простого 555 таймер IC , как показано на схеме ниже. Он состоит из транзистора, конденсатора, Стабилитрон , резисторы от источника постоянного тока, которые используются для зарядки конденсатора. Для начала предположим, что конденсатор полностью разряжен. Напряжение на конденсаторе равно нулю, а выход 555 высокий из-за внутренних компараторов, подключенных к контакту 2.
Генератор пилообразных волн с использованием 555
Конденсатор начинает заряжаться до напряжения питания, потому что внутренний транзистор 555 замыкает конденсатор на землю, и он открывается. Во время зарядки выход 555 переходит в низкий уровень, если напряжение превышает 2/3 напряжения питания. Во время разряда выход 555 становится высоким, если напряжение на C падает ниже 1/3 напряжения питания. Следовательно, конденсатор заряжается и разряжается между 2/3 и 1/3 напряжения питания. Но недостаток в том, что требуется биполярный источник питания . Частота определяется как
F = (Vcc-2.7) / (R * C * Vpp)
Где,
Vpp- выходное напряжение от пика до пика
Vcc- Напряжение питания
Чтобы получить требуемое значение частоты, выберите правильные значения для Vcc, Vpp, R и C
Генератор пилообразных волн с использованием OP-AMP
Пилообразная форма волны используется в широтно-импульсная модуляция схемы и генераторы временной развертки. Когда стеклоочиститель движется в сторону отрицательного напряжения (-V), используется потенциометр, тогда время нарастания становится больше, чем время спада. Когда стеклоочиститель движется в сторону положительного напряжения (+ V), время нарастания становится меньше времени спада.
Генератор пилообразных волн с использованием OP-AMP
Когда выход компаратора переходит в отрицательное насыщение, отрицательное напряжение добавляется к инвертирующей клемме, таким образом, стеклоочиститель переходит на отрицательное питание. Это вызывает уменьшение разности потенциалов на R1 и, следовательно, уменьшается ток через конденсатор и резистор.
Пилообразная волна с использованием операционного усилителя
Затем наклон уменьшается, и время нарастания также уменьшается. Когда компаратор выход находится в режиме положительного насыщения, разность потенциалов на R1 увеличивается, и ток через резистор конденсатора также увеличивается. Это связано с наличием отрицательного напряжения на инвертирующем выводе. Затем наклон увеличивается, а время спада уменьшается. На выходе получается пилообразная форма волны.
Для подключения схемы используются следующие компоненты:
- Операционный усилитель IC-741c
- Р-47К
- R1- 1K
- R2- 180 Ом
Что такое синусоида?
Математическая кривая, описывающая плавные повторяющиеся колебания, называется синусоидальной волной или синусоидальной волной. Часто это происходит в чистом виде и при обработке сигналов, а также в физике, химии, прикладной математике и во многих других областях. Это функция времени (t). При добавлении к любой другой синусоидальной волне с той же частотой, фазой и величиной синусоидальная волна сохраняет свою форму волны. Известно, что это периодический сигнал, обладающий этим свойством. Такая важность приводит к его использованию в анализе Фурье.
Y (x, t) = A sin (kx-ωt + Φ) + D
A - амплитуда
ω = 2πf, - угловая частота
f - частота, определяемая как количество колебаний в секунду.
Φ - фазовый угол
D - ненулевая центральная амплитуда
Что такое косинусная волна?
Форма косинусоидальной волны идентична синусоидальной, за исключением того, что косинусоидальная волна возникает точно на цикла раньше, чем соответствующая синусоидальная волна. Синусоидальная волна и косинусоидальная волна имеют одинаковую частоту, но косинусоидальная волна опережает синусоидальную волну на 90˚.
Y = cos x
Косинусная волна
Приложения
- Пилообразная форма волны является наиболее распространенной формой волны, используемой для создания звуков с помощью субтрактивных виртуальных и аналоговых музыкальных синтезаторов. Поэтому его используют в музыке.
- Пила - это форма сигналов горизонтального и вертикального отклонения, которые используются для создания растрового изображения на экранах мониторов или телевидении на основе ЭЛТ.
- Магнитное поле внезапно схлопывается на обрыв волны, что приводит к тому, что ее электронный луч оказывается в состоянии покоя как можно быстрее.
- Магнитное поле, создаваемое отклоняющим стержнем, увлекает электронный луч по наклонной поверхности волны, создавая линию сканирования.
- С гораздо меньшей частотой вертикальное отклонение работает аналогично системе горизонтального отклонения.
- Повышается стабильность электронных компонентов, и, следовательно, нет необходимости регулировать линейность изображения по горизонтали или вертикали.
- Положительное напряжение вызывает отклонение в одном направлении, отрицательное напряжение вызывает отклонение в другом, а центральное отклонение использует область экрана для отображения следа.
- Участок аппарели должен иметь вид прямой линии, в противном случае он указывает на магнитное поле, создаваемое отклоняющей вилкой, как нелинейное. Это приводит к нелинейности и сжатию телевизионного изображения. Следовательно, на этой стороне картины электронный луч проводит больше времени.
Это все о генераторе пилообразных волн и его принципе работы. Мы считаем, что информация, представленная в этой статье, поможет вам лучше понять этот проект. Кроме того, по любым вопросам относительно этой статьи или любой помощи в реализации электротехнические и электронные проекты , вы можете свободно обращаться к нам, подключившись в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, каков принцип работы генератора пилообразных волн?
Фото:
- Генератор пилообразных волн схема
- Генератор пилообразных волн с использованием OP-AMP блог
- Косинусная волна электроника-уроки
- Синтез генератора пилообразных волн Викимедиа