Генератор функций - это тип инструмента, который используется для генерации сигналов различных типов, таких как синусоидальные, треугольные, прямоугольные, квадратные формы сигналов. Различные типы сигналов имеют разные частоты, которые могут быть сгенерированы при использовании прибора в качестве генератора функций. Этот генератор генерирует пять типов сигналов: синусоидальный, квадратный, зубчатый, треугольный и прямоугольный. Есть два типа генераторов функций: аналоговые и цифровые. Частоты, обеспечиваемые этим генератором, составляют до 20 МГц. Краткое объяснение этого генератора обсуждается в этой статье вместе со схемой и блок-схемой.
Что такое генератор функций?
Определение: Функциональный генератор определяется как тип устройства, которое выдает различные типы сигналов в качестве выходных сигналов. Обычные формы сигналов, генерируемые этим генератором, - это синусоидальная волна, прямоугольная волна, треугольная волна и пилообразные волны. Формы сигналов на этих частотах можно регулировать от герц до сотни кГц. Этот генератор считается наиболее универсальным прибором в лаборатории электротехники и электроники, потому что формы сигналов, генерируемые этим генератором, могут применяться в различных областях.
Генераторы аналоговых функций и генераторы цифровых функций являются типами генераторов функций. Преимущества аналогового генератора: экономичность, простота использования, гибкость, регулировка амплитуды и частоты. Преимущества цифровых генераторов - высокая точность и стабильность. Основные недостатки этого цифрового генератора - сложность и дороговизна.
Блок-схема функционального генератора
Блок-схема функционального генератора содержит различные компоненты, в том числе сеть управления частотой, источник постоянного тока 1, источник постоянного тока 2, интегратор, мультивибратор компаратора напряжения, конденсатор, схему формирования резистивного диода и два выходных усилителя. Блок-схема этого генератора показана на рисунке ниже.
Блок-схема функционального генератора
Частоты можно контролировать, изменяя величину тока. Два источника постоянного тока изменяют частоту выходного сигнала. Формы выходных сигналов, генерируемых этим генератором, являются синусоидальными, треугольными и квадратными. Частотный диапазон этих сигналов колеблется от 0,01 Гц до 100 кГц. Сеть управления частотой управляет частотой на передней панели этого генератора, и есть ручка, называемая регулятором частоты. Частоту сигналов o / p можно изменять с помощью этой ручки и изменяя частоту.
Сеть управления частотой обеспечивает напряжение, и это напряжение используется для регулирования двух источников постоянного тока, таких как верхний и нижний. Первое выходное напряжение источника постоянного тока может линейно увеличиваться со временем, тогда как источник более низкого тока обеспечивает напряжение для изменения выходного напряжения интегратора, которое будет линейно уменьшаться со временем. Выражается выходное напряжение интегратора от верхнего источника тока.
Когда крутизна напряжения o / p увеличивается или уменьшается, тогда источник питания постоянного тока 1 будет увеличиваться или уменьшаться. Второй источник постоянного тока нижнего уровня обеспечивает обратное управление интегратору, и из-за этого обратного тока выходное напряжение интегратора линейно уменьшается со временем. На выходе компаратора выдается прямоугольная волна, частота которой совпадает с частотой выходного напряжения. Схема резистивных диодов изменяет наклон треугольной формы волны по мере того, как ее амплитуда создает, и изменяет синусоидальную форму волны с<1% distortion. The output waveforms of this generator are shown below.
Формы выходных сигналов функционального генератора
Таким образом, этот генератор генерирует три типа сигналов, которые имеют разные частоты. Источник синхросигнала, проверка запаса по времени, проверка источника питания постоянного тока, проверка звукового ЦАП - вот некоторые из применений функционального генератора.
Продукты для генераторов функций
В таблице ниже показаны различные типы генераторов функций.
S.NO | Модель №. | Частота | Марка | Номер модели | Формы волны |
1 | MetroQ MTQ 201T | От 2 Гц до 200 кГц | MetroQ | MTQ 201T | Синусоидальная, квадратная и треугольная волна |
два | Генератор звуковой частоты | От 0,2 Гц до 200 кГц | ASICO | AE 512 | Синус, квадрат, треугольник волны |
3 | Метрави FG-5000 | 1 Гц - 5 МГц | Метрави | FG-5000 | Синус, треугольник, квадрат, пилообразный, импульсные волны |
4 | MetroQ MTQ 1001 | От 0,1 Гц до 1 МГц | MetroQ | MTQ 1001 | Синус, квадрат, треугольник и выход TTL |
5 | HTTC FG-2002 | 0,2 Гц ~ 2 МГц | НААФИ | FG-2002 | Синусоидальная волна, прямоугольная волна и треугольная волна |
Принципиальная схема функционального генератора с операционным усилителем LM324
LM324 представляет собой 14-контактную интегральную схему, принципиальная схема функционального генератора с LM324 показана ниже. Компоненты, необходимые для этой схемы, включают микросхему операционного усилителя LM324, два резистора 10 кОм, четыре резистора 100 кОм, резистор 22 кОм, резистор 220 кОм, керамический конденсатор 1 мкФ, керамический конденсатор 33 нФ, конденсатор 10 нФ и потенциометр 100 кОм. Схема содержит три рабочих усилители , первый операционный усилитель генерирует прямоугольную волну, второй операционный усилитель генерирует выходной сигнал треугольной волны, а третий операционный усилитель генерирует выходной сигнал синусоидальной формы.
Принципиальная схема функционального генератора с операционным усилителем LM324
Схема выводов микросхемы LM324 показана ниже.
Схема контактов микросхемы LM324
LM324 - это интегрированная микросхема, состоящая из 14 контактов. Контакты 1, 7,8,14 - это выходные контакты, контакты 2,6,9,4 - инвертирующие входные контакты, а контакты 3,5,10, 12 - неинвертирующие входные контакты, контакт 4 - Vcc. (питание), а вывод 11 - земля.
Характеристики
Технические характеристики функционального генератора общего назначения приведены ниже.
- Этот генератор выдает пять типов сигналов.
- Этот генератор генерирует широкий диапазон частот.
- Для аналогового генератора стабильность частоты составляет 0,1% в час.
- Максимальное искажение синусоидальной волны для аналоговых генераторов составляет около 1%.
- Модуляции AM (амплитудная модуляция), FM ( Модуляция частоты) , или PM (фазовая модуляция) поддерживаются
- Амплитудный выход до 10 В
Меры предосторожности
Некоторые меры безопасности функционального генератора:
- Используйте правильную настройку напряжения
- Обеспечьте надлежащую вентиляцию
- Не работайте с высокой частотой и давлением
FAQs
1). В чем разница между генератором сигналов и генератором функций?
Генератор функций генерирует несколько форм сигналов, таких как синусоидальная волна, пилообразная волна, треугольные волны, прямоугольные волны и прямоугольные волны, но в случае генераторов сигналов генерируются только синусоидальные волны.
2). Что такое генератор логических функций?
Генератор логических функций - это один из типов генератора, который генерирует двоичные сигналы.
3). Как работают генераторы?
Генератор преобразует энергию из механической в электрическую и работает по принципу электромагнитной индукции.
4). Где используется генератор функций?
Генераторы функций, используемые для генерации сигналов различной формы, например синусоидальной, зубчатой и т. Д.
5). Какие бывают типы генераторов функций?
Есть два типа генераторов: аналоговые и цифровые функциональные генераторы.
В этой статье представлен обзор генератор функций работает , схема с операционным усилителем LM324, блок-схема, схема контактов операционного усилителя LM324, формы выходных сигналов функциональных генераторов. Вот вам вопрос, каков частотный диапазон функционального генератора?