సింగిల్ ఐసి 4049 ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





సులభమైన స్విచ్ ఆపరేషన్ల ద్వారా ఖచ్చితమైన చదరపు తరంగాలు, త్రిభుజం తరంగాలు మరియు సైనేవ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఒకే ఐసి 4049 ను ఉపయోగించి 3 సాధారణ ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్లను ఎలా నిర్మించాలో ఈ పోస్ట్‌లో నేర్చుకుంటాము.

ఒకే ఒక తక్కువ ఖర్చుతో ఉపయోగించడం CMOS IC 4049 మరియు కొన్ని ప్రత్యేకమైన మాడ్యూల్స్, ఆడియో స్పెక్ట్రం చుట్టూ మరియు వెలుపల మూడు తరంగ రూపాలను అందించే బలమైన ఫంక్షన్ జెనరేటర్‌ను సృష్టించడం సులభం.



వ్యాసం యొక్క ఉద్దేశ్యం ఏమిటంటే, ప్రాథమిక, ఖర్చుతో కూడుకున్న, ఓపెన్ సోర్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ జనరేటర్‌ను రూపొందించడం, ఇది అన్ని అభిరుచి గలవారు మరియు ప్రయోగశాల నిపుణులచే నిర్మించటం మరియు ఉపయోగించడం సులభం.

ఈ లక్ష్యం నిస్సందేహంగా సాధించబడింది, ఎందుకంటే సర్క్యూట్ వివిధ రకాల సైన్, స్క్వేర్ మరియు త్రిభుజం తరంగ రూపాలను మరియు సుమారు 12 Hz నుండి 70 KHz వరకు ఫ్రీక్వెన్సీ స్పెక్ట్రంను అందిస్తుంది, కేవలం ఒకే CMOS హెక్స్ ఇన్వర్టర్ IC మరియు కొన్ని వేర్వేరు అంశాలను ఉపయోగిస్తుంది.



ఎటువంటి సందేహం లేదు, ఆర్కిటెక్చర్ మరింత అధునాతన సర్క్యూట్ల సామర్థ్యాన్ని అందించకపోవచ్చు, ప్రత్యేకించి పెరిగిన పౌన encies పున్యాల వద్ద తరంగ రూప అనుగుణ్యత పరంగా, అయితే ఇది ఆడియో విశ్లేషణకు చాలా సులభ పరికరం.


మీరు చేయగల బ్లూటూత్ వెర్షన్ కోసం ఈ ఆర్టికల్ చదవండి


బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

పైన చూపిన బ్లాక్ రేఖాచిత్రం నుండి సర్క్యూట్ ఆపరేటింగ్ బేసిక్స్. ఫంక్షన్ జెనరేటర్ యొక్క ప్రధాన విభాగం ఒక త్రిభుజం / స్క్వేర్వేవ్ జనరేటర్, ఇది ఇంటిగ్రేటర్ మరియు ష్మిత్ ట్రిగ్గర్ కలిగి ఉంటుంది.

ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క అవుట్పుట్ అధికమైన తర్వాత, ష్మిట్ అవుట్పుట్ నుండి ఇంటిగ్రేటర్ యొక్క ఇన్పుట్కు తిరిగి వోల్టేజ్ ఫీడింగ్, ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క తక్కువ అవుట్పుట్ స్థాయిని మించిపోయే ముందు ఇంటిగ్రేటర్ యొక్క అవుట్పుట్ ప్రతికూలంగా రాంప్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

ఈ దశలో ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ అవుట్పుట్ నెమ్మదిగా ఉంటుంది, కాబట్టి ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క ఎగువ ట్రిగ్గర్ స్థాయికి చేరుకోవడానికి ముందే ఇంటిగ్రేటర్ యొక్క ఇన్పుట్కు తిరిగి ఇవ్వబడిన చిన్న వోల్టేజ్ సానుకూలంగా ర్యాంప్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క అవుట్పుట్ మళ్ళీ అధికంగా ఉంటుంది, మరియు ఇంటిగ్రేటర్ అవుట్పుట్ మళ్లీ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది, మొదలగునవి.

ఇంటిగ్రేటర్ అవుట్పుట్ యొక్క సానుకూల మరియు ప్రతికూల స్వీప్‌లు త్రిభుజాకార తరంగ రూపాన్ని సూచిస్తాయి, దీని వ్యాప్తి ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క హిస్టెరిసిస్ చేత లెక్కించబడుతుంది (అనగా అధిక మరియు తక్కువ ట్రిగ్గర్ పరిమితుల మధ్య వ్యత్యాసం).

ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ ఉత్పత్తి, సహజంగా అధిక మరియు తక్కువ ఉత్పాదక స్థితులతో ప్రత్యామ్నాయంగా ఉండే చదరపు తరంగం.

త్రిభుజం అవుట్పుట్ ఒక బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ ద్వారా డయోడ్ షేపర్‌కు సరఫరా చేయబడుతుంది, ఇది త్రిభుజం యొక్క ఎత్తు మరియు అల్పాలను చుట్టుముట్టి సిన్‌వేవ్ సిగ్నల్‌కు సుమారుగా సృష్టించబడుతుంది.

అప్పుడు, ప్రతి 3 తరంగ రూపాలను 3-వే సెలెక్టర్ స్విచ్ S2 ద్వారా ఎంచుకోవచ్చు మరియు అవుట్పుట్ బఫర్ యాంప్లిఫైయర్కు సరఫరా చేయవచ్చు.

సర్క్యూట్ ఎలా పనిచేస్తుంది

సాధారణ ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

పై చిత్రంలో చూసినట్లుగా CMOS ఫంక్షన్ జనరేటర్ యొక్క పూర్తి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం. ఇంటిగ్రేటర్ పూర్తిగా CMOS ఇన్వర్టర్, Nl ను ఉపయోగించి నిర్మించబడింది, ష్మిట్ విధానం 2 సానుకూల అభిప్రాయ ఇన్వర్టర్లను కలిగి ఉంటుంది. ఇది N2 మరియు N3.

పై స్కీమాటిక్‌లో దరఖాస్తు చేయడానికి IC 4049 యొక్క పిన్‌అవుట్ వివరాలను క్రింది చిత్రం చూపిస్తుంది

IC 4049 పిన్అవుట్ వివరాలు

P2 వైపర్ దాని అత్యల్ప స్థానంలో ఉందని, N3 అవుట్పుట్ ఎక్కువగా ఉండటంతో, ప్రస్తుతానికి సమానమైన సర్క్యూట్ ఈ విధంగా పనిచేస్తుంది:

ఉబ్ - యు 1 / పి 1 + ఆర్ 1

R1 మరియు p1 ద్వారా ప్రయాణిస్తుంది, ఇక్కడ Ub సరఫరా వోల్టేజ్‌ను సూచిస్తుంది మరియు U1 N1 ప్రవేశ వోల్టేజ్‌ను సూచిస్తుంది.

ఈ కరెంట్ ఇన్వర్టర్ హై ఇంపెడెన్స్ ఇన్పుట్లోకి వెళ్ళలేనందున, ఇది సి 1 / సి 2 వైపు ప్రయాణించడం ప్రారంభిస్తుంది, ఇది ఏ కెపాసిటర్ స్విచ్ ఎస్ 1 ద్వారా టోగుల్ చేయబడుతుందో దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

సి 1 పై వోల్టేజ్ డ్రాప్ సరళంగా తగ్గుతుంది, ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క తక్కువ థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్ సమీపించే ముందు ఎన్ 1 యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ సరళంగా పెరుగుతుంది.

ఇప్పుడు ప్రస్తుతానికి సమానం -ఆట్ / పి 1 + ఆర్ 1 R1 మరియు P1 రెండింటి ద్వారా ప్రవహిస్తుంది.

ఈ ప్రవాహం ఎల్లప్పుడూ C1 ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, అంటే ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క గరిష్ట పరిమితి వోల్టేజ్ సాధించే వరకు N1 యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ విపరీతంగా పెరుగుతుంది, ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క అవుట్పుట్ పెరుగుతుంది మరియు మొత్తం చక్రం మళ్లీ ప్రారంభమవుతుంది.

త్రిభుజం తరంగ సమరూపతను నిర్వహించడానికి (అనగా తరంగ రూపంలోని సానుకూల-వెళ్ళే మరియు ప్రతికూల-వెళ్ళే భాగాలకు ఒకే వాలు) కండెన్సర్ యొక్క లోడ్ మరియు ఉత్సర్గ ప్రవాహాలు ఒకేలా ఉండాలి, అంటే Uj, -Ui Ut కి సమానంగా ఉండాలి.

అయితే, పాపం, CMOS ఇన్వర్టర్ పారామితులచే నిర్ణయించటం సాధారణంగా 55%! మూలం వోల్టేజ్ Ub = Ut 6 V తో సుమారు 2.7 V మరియు Ut సుమారు 3.3 V వద్ద ఉంటుంది.

ఈ సవాలు P2 తో అధిగమించబడుతుంది, దీనికి సమరూపత అవసరం. ప్రస్తుతానికి, థాయ్ R- సానుకూల సరఫరా రేఖకు (స్థానం A) సంబంధించినదని పరిగణించండి.

P2 యొక్క అమరికతో సంబంధం లేకుండా, ష్మిట్ ట్రిగ్గర్ యొక్క అధిక అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ ఎల్లప్పుడూ 11 గా ఉంటుంది.

ఏదేమైనా, N3 అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, R4 మరియు P2 సంభావ్య డివైడర్‌ను ఏర్పాటు చేస్తాయి, అంటే P2 యొక్క వైపర్ కాన్ఫిగరేషన్ ఆధారంగా, 0 V నుండి 3 V మధ్య వోల్టేజ్ తిరిగి P1 లోకి తిరిగి వస్తుంది.

ఇది వోల్టేజ్ ఇకపై -Ut కాదని మరియు Up2-Ut అని నిర్ధారిస్తుంది. ఒకవేళ P2 స్లైడర్ వోల్టేజ్ 0.6 V చుట్టూ ఉంటే, Up2-Ut -2.7 V చుట్టూ ఉండాలి, కాబట్టి ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గ ప్రవాహాలు ఒకేలా ఉంటాయి.

సహజంగానే, యుటి విలువలో సహనం కారణంగా, నిర్దిష్ట ఫంక్షన్ జెనరేటర్‌కు సరిపోయేలా పి 2 సర్దుబాటు చేయాలి.

ఇన్పుట్ వోల్టేజ్లో యుటి 50 శాతం కంటే తక్కువగా ఉన్న పరిస్థితులలో, R4 పైభాగాన్ని భూమికి (స్థానం B) అనుసంధానించడం సముచితం.

రెండు ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రమాణాలను కనుగొనవచ్చు, ఇది S1 12 Hz-1 kHz మరియు 1 kHz ఉపయోగించి సుమారు 70 kHz వరకు కేటాయించబడుతుంది.

గ్రాన్యులర్ ఫ్రీక్వెన్సీ కంట్రోల్ P1 చే ఇవ్వబడుతుంది, ఇది C1 లేదా C2 యొక్క ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ ప్రవాహాన్ని మారుస్తుంది మరియు తద్వారా ఇంటిగ్రేటర్ పైకి క్రిందికి ర్యాంప్ చేసే పౌన frequency పున్యం.

N3 నుండి స్క్వేర్వేవ్ అవుట్పుట్ ఒక బఫర్ యాంప్లిఫైయర్కు వేవ్‌ఫార్మ్ సెలెక్టర్ స్విచ్, S2 ద్వారా పంపబడుతుంది, ఇది సరళ యాంప్లిఫైయర్ వంటి పక్షపాతంతో కూడిన రెండు ఇన్వర్టర్లను కలిగి ఉంటుంది (వాటి అవుట్పుట్ ప్రస్తుత సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి సమాంతరంగా కట్టిపడేశాయి).

త్రిభుజం వేవ్ అవుట్పుట్ బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ N4 ద్వారా మరియు అక్కడ నుండి సెలెక్టర్ స్విచ్ ద్వారా బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ అవుట్పుట్కు అందించబడుతుంది.

అలాగే, N4 నుండి త్రిభుజం అవుట్పుట్ సైన్ షేపర్కు జోడించబడుతుంది, ఇందులో R9, R11, C3, Dl మరియు D2 ఉంటాయి.

D1 మరియు D2 తక్కువ విద్యుత్తును +/- 0.5 వోల్ట్ల వరకు లాగుతాయి కాని వాటి వైవిధ్య నిరోధకత ఈ వోల్టేజ్‌కు మించి పడిపోతుంది మరియు త్రిభుజం పల్స్ యొక్క గరిష్ట మరియు అల్పాలను ఒక సిన్‌వేవ్‌కు సమానమైనదిగా సృష్టించడానికి లాగరిథమిక్‌గా పరిమితం చేస్తుంది.

సైన్ అవుట్పుట్ C5 మరియు R10 ద్వారా అవుట్పుట్ యాంప్లిఫైయర్కు ప్రసారం చేయబడుతుంది.

P4, ఇది N4 యొక్క లాభానికి మారుతుంది మరియు అందువల్ల సైన్ షేపర్‌కు సరఫరా చేయబడిన త్రిభుజం పల్స్ యొక్క వ్యాప్తి, సైనస్ పారదర్శకతను మారుస్తుంది.

సిగ్నల్ స్థాయి చాలా తక్కువ, మరియు త్రిభుజం యొక్క వ్యాప్తి డయోడ్ యొక్క ప్రవేశ వోల్టేజ్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, మరియు ఇది ఎటువంటి మార్పు లేకుండా కొనసాగుతుంది, మరియు చాలా ఎక్కువ సిగ్నల్ స్థాయి, గరిష్టాలు మరియు అల్పాలు గట్టిగా క్లిప్ చేయబడతాయి, తద్వారా బాగా అందించబడదు సైన్ వేవ్ ఏర్పడింది.

అవుట్పుట్ బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ ఇన్పుట్ రెసిస్టర్లు ఎన్నుకోబడతాయి, తద్వారా మూడు తరంగ రూపాలు నామమాత్రపు గరిష్ట స్థాయిని కలిగి ఉంటాయి, వీటిని కనిష్ట అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ సుమారు 1.2 వి. కలిగి ఉంటుంది.

విధానాన్ని ఏర్పాటు చేస్తోంది

సర్దుబాటు పద్ధతి కేవలం త్రిభుజం యొక్క సమరూపత మరియు సిన్వేవ్ యొక్క స్వచ్ఛతను మార్చడం.

అదనంగా, స్క్వేర్వేవ్ ఇన్పుట్ను పరిశీలించడం ద్వారా త్రిభుజం సమరూపత ఆదర్శంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే స్క్వేర్వేవ్ డ్యూటీ చక్రం 50% (1-1 మార్క్-స్పేస్) ఉంటే సుష్ట త్రిభుజం ఉత్పత్తి అవుతుంది.

దీన్ని చేయడానికి, మీరు ముందుగానే అమర్చిన P2 ను సర్దుబాటు చేయాలి.

P2 వైపర్ N3 అవుట్పుట్ వైపుకు క్రిందికి కదిలినప్పుడు సమరూపత పెరిగే పరిస్థితిలో కానీ సరైన సమరూపత సాధించలేకపోతే, R4 యొక్క పై భాగం ప్రత్యామ్నాయ స్థానంలో చేరాలి.

తరంగ రూపం 'పరిపూర్ణంగా కనిపించే వరకు' P4 ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా లేదా తనిఖీ చేయడానికి వక్రీకరణ మీటర్ ఉంటేనే కనీస వక్రీకరణకు మారుతూ సిన్వేవ్ యొక్క స్వచ్ఛత మార్చబడుతుంది.

సరఫరా వోల్టేజ్ వేర్వేరు తరంగ రూపాల అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు అందువల్ల సైన్ యొక్క స్వచ్ఛత, సర్క్యూట్ బలమైన 6 V సరఫరా నుండి శక్తినివ్వాలి.

బ్యాటరీలను పవర్ సోర్స్ బ్యాటరీలుగా ఉపయోగించినప్పుడు అవి ఎప్పుడూ చాలా క్రిందికి నడపబడవు.

సరళ సర్క్యూట్‌లుగా ఉపయోగించే CMOS IC లు సాధారణ స్విచ్చింగ్ మోడ్‌లో కంటే ఎక్కువ కరెంట్‌ను హరించాయి, అందువల్ల సరఫరా వోల్టేజ్ 6 V మించకూడదు, లేకపోతే భారీ ఉష్ణ వెదజల్లడం వల్ల IC వేడెక్కుతుంది.

ఫంక్షన్ జెనరేటర్ సర్క్యూట్‌ను నిర్మించే మరో గొప్ప మార్గం క్రింద వివరించిన విధంగా IC 8038 ద్వారా ఉంటుంది

IC 8038 ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

IC 8038 అనేది ఖచ్చితమైన తరంగ రూప జనరేటర్ IC, ఇది కనీసం సైన్, చదరపు మరియు త్రిభుజాకార అవుట్పుట్ తరంగ రూపాలను రూపొందించడానికి రూపొందించబడింది, కనీసం ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు మరియు అవకతవకలను చేర్చడం ద్వారా.

జతచేయబడిన R-C మూలకాల యొక్క సరైన ఎంపిక ద్వారా 0.001Hz నుండి 300kHz వరకు 8 ఫ్రీక్వెన్సీ దశల ద్వారా దీని పని ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిని నిర్ణయించవచ్చు.

విస్తృత పరిధిలో ఉష్ణోగ్రత లేదా సరఫరా వోల్టేజ్ హెచ్చుతగ్గులతో సంబంధం లేకుండా ఓసిలేటరీ ఫ్రీక్వెన్సీ చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది.

IC 8038 ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

అదనంగా, IC 8038 ఫంక్షన్ జెనరేటర్ 1MHz వరకు పెద్ద పని ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిని అందిస్తుంది. మూడు ప్రాథమిక తరంగ రూప ఉత్పాదనలు, సైనూసోయిడల్, త్రిభుజాకార మరియు చదరపు ఒకే సమయంలో సర్క్యూట్ యొక్క వ్యక్తిగత అవుట్పుట్ పోర్టుల ద్వారా యాక్సెస్ చేయబడతాయి.

8038 యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి బాహ్య వోల్టేజ్ ఫీడ్ ద్వారా మారుతూ ఉంటుంది, అయినప్పటికీ ప్రతిస్పందన చాలా సరళంగా ఉండకపోవచ్చు. ప్రతిపాదిత ఫంక్షన్ జెనరేటర్ సర్దుబాటు చేయగల త్రిభుజం సమరూపత మరియు సర్దుబాటు చేయగల సైన్ వేవ్ వక్రీకరణ స్థాయి వంటిది కూడా అందిస్తుంది.

IC 741 ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్

ఈ ఐసి 741 ఆధారిత ఫంక్షన్ జెనరేటర్ సర్క్యూట్ సాధారణ సైన్ వేవ్ సిగ్నల్ జెనరేటర్‌తో పోలిస్తే పెరిగిన పరీక్షా బహుముఖతను అందిస్తుంది, ఇది 1 kHz చదరపు మరియు త్రిభుజం తరంగాలను కలిపి ఇస్తుంది మరియు ఇది తక్కువ ఖర్చుతో మరియు నిర్మించడానికి చాలా సులభం. ఇది కనిపించేటప్పుడు అవుట్పుట్ చదరపు తరంగంలో సుమారు 3V ptp, మరియు 2V r.m.s. సైన్-వేవ్లో. మీరు పరీక్షించబడుతున్న సర్క్యూట్‌కు సున్నితంగా ఉండాలనుకుంటే స్విచ్డ్ అటెన్యూయేటర్ త్వరగా చేర్చబడుతుంది.

ఎలా సమీకరించాలి

కాంపోనెంట్ లేఅవుట్ రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా భాగాలను పిసిబిలో నింపడం ప్రారంభించండి మరియు జెనర్, ఎలెక్ట్రోలైటిక్స్ మరియు ఐసిల ధ్రువణతను సరిగ్గా చొప్పించేలా చూసుకోండి.

ఎలా సెటప్ చేయాలి

సరళమైన ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్‌ను సెటప్ చేయడానికి, సైన్ వేవ్‌ఫార్మ్ క్లిప్పింగ్ స్థాయిలో కొద్దిగా వచ్చేవరకు RV1 ను చక్కగా ట్యూన్ చేయండి. ఇది ఓసిలేటర్ ద్వారా మీకు అత్యంత ప్రభావవంతమైన సిన్‌వేవ్‌ను అందిస్తుంది. చదరపు మరియు త్రిభుజానికి నిర్దిష్ట సర్దుబాట్లు లేదా సెట్ అప్‌లు అవసరం లేదు.

అది ఎలా పని చేస్తుంది

  1. ఈ IC 741 ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్లో, IC1 1 kHz పౌన .పున్యంలో పనిచేసే వైన్ బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్ రూపంలో కాన్ఫిగర్ చేయబడింది.
  2. వ్యాప్తి నియంత్రణ D1 మరియు D2 డయోడ్లచే సరఫరా చేయబడుతుంది. ఈ IC నుండి అవుట్పుట్ అవుట్పుట్ సాకెట్ లేదా స్క్వేరింగ్ సర్క్యూట్ ద్వారా నడపబడుతుంది.
  3. ఇది C4 ద్వారా SW1a కి అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు ఇది ష్మిత్ ట్రిగ్గర్ (Q1 -Q2). జెనర్ ZD1 'హిస్టీరిసిస్-ఫ్రీ' ట్రిగ్గర్ లాగా పనిచేస్తుంది.
  4. IC2, C5 మరియు R10 ఇంటిగ్రేటర్ ఇన్పుట్ స్క్వేర్ వేవ్ నుండి త్రిభుజాకార తరంగాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

సాధారణ UJT ఫంక్షన్ జనరేటర్

ది unijunction ఓసిలేటర్ క్రింద చూపినది, సులభమైన సాటూత్ జనరేటర్లలో ఒకటి. దీని యొక్క రెండు ఉత్పాదనలు, అవి సాటూత్ తరంగ రూపాన్ని మరియు ట్రిగ్గర్ పప్పుల క్రమాన్ని ఇస్తాయి. తరంగం సుమారు 2V (లోయ యొక్క స్థానం, Vv) నుండి గరిష్ట శిఖరం (Vp) వరకు ఉంటుంది. పీక్ పాయింట్ విద్యుత్ సరఫరా Vs మరియు స్టాండ్-ఆఫ్ BJT నిష్పత్తిపై ఆధారపడుతుంది, ఇది సుమారు 0.56 నుండి 0.75 వరకు ఉండవచ్చు, 0.6 సాధారణ విలువ. ఒక డోలనం యొక్క కాలం సుమారు:

t = - RC x 1n [(1 - η) / (1 - Vv / Vs)]

ఇక్కడ ‘1n’ సహజ లాగరిథం వాడకాన్ని సూచిస్తుంది. ప్రామాణిక విలువలను పరిశీలిస్తే, Vs = 6, Vv = 2, మరియు ది = 0.6, పై సమీకరణం దీనికి సులభతరం చేస్తుంది:

t = RC x 1n (0.6)

UJT ఆధారిత ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

కెపాసిటర్ ఛార్జింగ్ పెరుగుతున్నందున, సాటూత్ యొక్క పెరుగుతున్న వాలు సరళంగా ఉండదు. చాలా ఆడియో అనువర్తనాలకు, ఇది చాలా ముఖ్యమైనది. మూర్తి (బి) స్థిరమైన-ప్రస్తుత సర్క్యూట్ ద్వారా ఛార్జింగ్ కెపాసిటర్‌ను ప్రదర్శిస్తుంది. ఇది వాలు నేరుగా పైకి వెళ్లేలా చేస్తుంది.

కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్ రేటు ఇప్పుడు స్థిరంగా ఉంది, Vs నుండి స్వతంత్రంగా ఉంది, అయినప్పటికీ Vs ఇప్పటికీ గరిష్ట బిందువును ప్రభావితం చేస్తుంది. ప్రస్తుత ట్రాన్సిస్టర్ లాభం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, ఫ్రీక్వెన్సీ కొలతకు సాధారణ సూత్రం లేదు. ఈ సర్క్యూట్ తక్కువ పౌన encies పున్యాలతో పని చేయడానికి రూపొందించబడింది మరియు ర్యాంప్ జనరేటర్‌గా అమలులను కలిగి ఉంది.

LF353 op ఆంప్స్ ఉపయోగించడం

ఖచ్చితమైన చదరపు తరంగం మరియు త్రిభుజం వేవ్ జనరేటర్ సర్క్యూట్ నిర్మాణానికి రెండు ఆప్ ఆంప్స్ ఉపయోగించబడతాయి. LF353 సెట్‌లో రెండు JFET op ఆంప్‌లు ఉన్నాయి, ఇవి ఈ అనువర్తనానికి బాగా సరిపోతాయి.

అవుట్పుట్ సిగ్నల్ పౌన encies పున్యాలు సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడతాయి f = 1 / RC . సర్క్యూట్ చాలా వక్రీకరణతో చాలా విస్తృత ఆపరేటింగ్ పరిధిని చూపిస్తుంది.

R 330 ఓం మధ్య ఏదైనా విలువను కలిగి ఉండవచ్చు మరియు సుమారు 4.7 M C చుట్టూ 220pF నుండి 2uF వరకు ఏదైనా విలువ ఉంటుంది.

పై కాన్సెప్ట్ మాదిరిగానే, రెండు ఆప్ ఆంప్స్ కూడా తరువాతి కాలంలో ఉపయోగించబడతాయి సైన్ వేవ్ కొసైన్ వేవ్ ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్.

అవి దాదాపు ఒకేలా ఉండే ఫ్రీక్వెన్సీ సైన్ వేవ్ సిగ్నల్స్ ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, కాని 90 phase దశలో ఉన్నాయి, అందువల్ల రెండవ ఆప్ ఆంప్ యొక్క అవుట్పుట్ను కొసైన్ వేవ్ అని పిలుస్తారు.

ఆమోదయోగ్యమైన R మరియు C విలువల సేకరణ ద్వారా ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రభావితమవుతుంది. R 220k నుండి 10 M పరిధిలో C 39pF మరియు 22nF మధ్య ఉంటుంది. R, C మరియు / లేదా మధ్య కనెక్షన్ కొంచెం క్లిష్టంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది ఇతర రెసిస్టర్లు మరియు కెపాసిటర్ల విలువలను ప్రతిబింబిస్తుంది.

250Hz పౌన frequency పున్యాన్ని అందించే ప్రారంభ బిందువుగా R = 220k మరియు C = 18nF ఉపయోగించండి. జెనర్ డయోడ్లు 3.9V లేదా 4.7V యొక్క తక్కువ శక్తి అవుట్పుట్ డయోడ్లు కావచ్చు.

టిటిఎల్ ఐసిని ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్

A యొక్క రెండు ద్వారాలు 7400 క్వాడ్ టూ-ఇన్పుట్ NAND గేట్ ఈ టిటిఎల్ ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్ కోసం అసలు ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ ఉంటుంది. క్రిస్టల్ మరియు సర్దుబాటు కెపాసిటర్ గేట్ U1-a యొక్క ఇన్పుట్ మరియు గేట్ U1-b యొక్క అవుట్పుట్ అంతటా చూడు వ్యవస్థ వలె పనిచేస్తుంది. గేట్ U1-c ఓసిలేటర్ దశ మరియు అవుట్పుట్ దశ, U1-d మధ్య బఫర్ లాగా పనిచేస్తుంది.

పిన్ 11 ఆన్ / ఆఫ్ వద్ద U1-d యొక్క స్క్వేర్వేవ్ అవుట్‌పుట్‌ను టోగుల్ చేయడానికి స్విచ్ S1 మానవీయంగా మారగల గేట్ నియంత్రణ వలె పనిచేస్తుంది. S1 ఓపెన్‌తో, సూచించినట్లుగా, అవుట్పుట్ వద్ద స్క్వేర్-వేవ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది, మరియు ఒకసారి మూసివేసినప్పుడు ఈక్వేర్ వేవ్‌ఫార్మ్ స్విచ్ ఆఫ్ అవుతుంది.

అవుట్పుట్‌ను డిజిటల్‌గా ఆదేశించడానికి స్విచ్‌ను లాజిక్ గేట్‌తో ప్రత్యామ్నాయం చేయవచ్చు. C1 మరియు XTAL1 యొక్క కనెక్ట్ పాయింట్ వద్ద దాదాపు 6- 8-వోల్ట్ పీక్-టు-పీక్ సైన్ వేవ్ సృష్టించబడుతుంది.

ఈ జంక్షన్‌లో ఇంపెడెన్స్ చాలా ఎక్కువగా ఉంది మరియు ప్రత్యక్ష అవుట్పుట్ సిగ్నల్‌ను అందించడం సాధ్యం కాదు. ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1, ఉద్గారిణి-అనుచరుడు యాంప్లిఫైయర్‌గా ఏర్పాటు చేయబడింది, ఇది సైన్-వేవ్ సిగ్నల్‌కు అధిక ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్‌ను మరియు బయటి లోడ్‌కు తక్కువ అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్‌ను అందిస్తుంది.

సర్క్యూట్ దాదాపు అన్ని రకాల స్ఫటికాలను క్రాంక్ చేస్తుంది మరియు 1 MHz కంటే తక్కువ 10 MHz కంటే ఎక్కువ క్రిస్టల్ పౌన encies పున్యాలతో నడుస్తుంది.

ఎలా సెటప్ చేయాలి

ఈ సరళమైన టిటిఎల్ ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్‌ను సెటప్ చేయడం కింది పాయింట్లతో త్వరగా ప్రారంభించవచ్చు.

మీ వద్ద ఓసిల్లోస్కోప్ అందుబాటులో ఉంటే, పిన్ 11 పై U1-d యొక్క స్క్వేర్-వేవ్ అవుట్‌పుట్‌కు హుక్ చేయండి మరియు అత్యంత ప్రభావవంతమైన అవుట్పుట్ తరంగ రూపాన్ని అందించే శ్రేణి మధ్యలో C1 ను ఉంచండి.

తరువాత, సైన్-వేవ్ అవుట్‌పుట్‌ను గమనించండి మరియు ఉత్తమంగా కనిపించే తరంగ రూపాన్ని పొందడానికి C2 ని సర్దుబాటు చేయండి. సి 1 కంట్రోల్ నాబ్‌కి తిరిగి వెళ్లి, స్కోప్ స్క్రీన్‌పై అత్యంత ఆరోగ్యకరమైన సైన్-వేవ్ అవుట్‌పుట్ సాధించే వరకు దాన్ని కొంచెం చక్కగా ట్యూన్ చేయండి.

భాగాల జాబితా

రెసిస్టర్లు
(అన్ని రెసిస్టర్లు -వాట్, 5% యూనిట్లు.)
RI, R2 = 560-ఓం
R3 = 100 కే
R4 = 1 కే

సెమీకండక్టర్స్
యు 1 = ఐసి 7400
Q1 = 2N3904 NPN సిలికాన్ ట్రాన్సిస్టర్

కెపాసిటర్లు
సి 1, సి 2 = 50 పిఎఫ్, ట్రిమ్మర్ కెపాసిటర్
సి 3, సి 4 = 0.1 యుఎఫ్, సిరామిక్-డిస్క్ కెపాసిటర్

ఇతరాలు
S1 = SPST టోగుల్ స్విచ్
XTAL1 = ఏదైనా క్రిస్టల్ (టెక్స్ట్ చూడండి)

క్రిస్టల్ కంట్రోల్డ్ బెస్ట్ సైన్ వేవ్‌ఫార్మ్ సర్క్యూట్

కింది తరంగ రూప జనరేటర్, రెండు-ట్రాన్సిస్టర్, క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్, ఇది అద్భుతంగా పనిచేస్తుంది, నిర్మించడానికి చౌకగా ఉంటుంది మరియు కాయిల్స్ లేదా చోక్స్ అవసరం లేదు. ధర ప్రధానంగా ఉపయోగించిన క్రిస్టల్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇతర మూలకాల మొత్తం ఖర్చు కొన్ని డాలర్లు మాత్రమే. ట్రాన్సిస్టర్ క్యూ 1 మరియు అనేక ప్రక్కనే ఉన్న భాగాలు ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.

క్రిస్టల్ కోసం భూమి మార్గం C6, R7 మరియు C4 ద్వారా నిర్దేశించబడుతుంది. C6 మరియు R7 జంక్షన్‌లో, ఇది చాలా చిన్న ఇంపెడెన్స్ స్థానం, RF ఒక ఉద్గారిణి-అనుచరుడు యాంప్లిఫైయర్, Q2 కు వర్తించబడుతుంది.

C6 / R7 జంక్షన్ వద్ద తరంగ రూప ఆకారం నిజంగా దాదాపు పరిపూర్ణమైన సైన్ వేవ్. అవుట్పుట్, Q2 యొక్క ఉద్గారిణి వద్ద 2 నుండి 6-వోల్ట్ల పీక్-టు-పీక్ వరకు ఉంటుంది, ఇది క్రిస్టల్ యొక్క Q కారకం మరియు కెపాసిటర్లు C1 మరియు C2 విలువలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

C1 మరియు C2 విలువలు సర్క్యూట్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిని నిర్ణయిస్తాయి. 1 MHz లోపు క్రిస్టల్ పౌన encies పున్యాల కోసం, C1 మరియు C2 2700 pF (.0027 p, F) గా ఉండాలి. 1 MHz మరియు 5 MHz మధ్య పౌన encies పున్యాల కోసం, ఇవి 680-pF కెపాసిటర్లు మరియు 5 MHz మరియు 20 MHz కోసం. మీరు 200-పిఎఫ్ కెపాసిటర్లను వర్తించవచ్చు.

ఉత్తమంగా కనిపించే సైన్ వేవ్ అవుట్‌పుట్‌ను పొందడానికి మీరు ఆ కెపాసిటర్ల విలువలతో పరీక్షించడానికి ప్రయత్నించవచ్చు. అదనంగా, కెపాసిటర్ సి 6 యొక్క సర్దుబాటు రెండు అవుట్పుట్ స్థాయి మరియు తరంగ రూప మొత్తం ఆకృతిపై ప్రభావం చూపుతుంది.

భాగాల జాబితా

రెసిస్టర్లు
(అన్ని రెసిస్టర్లు -వాట్, 5% యూనిట్లు.)
R1-R5-1k
R6-27 కే
R7-270-ఓం
R8-100 కే
కెపాసిటర్లు
C1, C2 text వచనాన్ని చూడండి
C3, C5-0.1-p.F, సిరామిక్ డిస్క్
C6-10 pF నుండి 100 pF, ట్రిమ్మర్
సెమికోండక్టర్స్
Q1, Q2-2N3904
XTAL1 text వచనాన్ని చూడండి

సావూత్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

సాటూత్ జనరేటర్ సర్క్యూట్లో, Q1, D1-D3, R1, R2 మరియు R7 భాగాలు సాధారణ స్థిరమైన-ప్రస్తుత జనరేటర్ సర్క్యూట్ వలె కాన్ఫిగర్ చేయబడతాయి, ఇది కెపాసిటర్ C1 ను స్థిరమైన కరెంట్‌తో ఛార్జ్ చేస్తుంది. ఈ స్థిరమైన ఛార్జింగ్ కరెంట్ C1 కన్నా సరళ పెరుగుతున్న వోల్టేజ్‌ను సృష్టిస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్లు క్యూ 2 మరియు క్యూ 3 డార్లింగ్టన్ జత వలె రిగ్గింగ్ చేయబడతాయి, వోల్టేజ్‌ను సి 1 ద్వారా నెట్టడానికి, లోడింగ్ లేదా వక్రీకరణ ప్రభావాలు లేని అవుట్‌పుట్‌కు.

C1 చుట్టూ వోల్టేజ్ సరఫరా వోల్టేజ్‌లో 70% వరకు పెరిగిన వెంటనే, గేట్ U1-a సక్రియం చేస్తుంది, U1-b అవుట్‌పుట్ అధికంగా ఉండటానికి ప్రేరేపిస్తుంది మరియు క్లుప్తంగా Q4 ను స్విచ్ చేస్తుంది, ఇది కెపాసిటర్ C1 ఉత్సర్గ సమయంలో కొనసాగుతుంది.

ఇది ఒకే చక్రాన్ని పూర్తి చేస్తుంది మరియు తదుపరిదాన్ని ప్రారంభిస్తుంది. సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ R7 చేత నిర్వహించబడుతుంది, ఇది సుమారు 30 Hz యొక్క తక్కువ-ముగింపు పౌన frequency పున్యాన్ని మరియు 3.3 kHz యొక్క ఎగువ-ముగింపు పౌన frequency పున్యాన్ని అందిస్తుంది.

C1 విలువను తగ్గించడం ద్వారా C1 విలువను పెంచడం ద్వారా ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిని ఎక్కువ చేయవచ్చు. Q4 యొక్క గరిష్ట ఉత్సర్గ ప్రవాహాన్ని నియంత్రణలో ఉంచడానికి. C1 0.27 uF కన్నా పెద్దదిగా ఉండకూడదు.

భాగాల జాబితా

ఐసి 4011 జంటను ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

ఈ సర్క్యూట్ యొక్క పునాది వాస్తవానికి వైన్-బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్, ఇది సైన్ వేవ్ అవుట్‌పుట్‌ను అందిస్తుంది. చదరపు మరియు త్రిభుజాకార తరంగ రూపాలు దీని నుండి సంగ్రహించబడతాయి.

వైన్-బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్ CMOS NAND గేట్లు N1 నుండి N4 ను ఉపయోగించి నిర్మించబడింది, అయితే వ్యాప్తి స్థిరీకరణను ట్రాన్సిస్టర్ T1, మరియు డయోడ్లు D1 మరియు D2 చేత సరఫరా చేయబడతాయి.

ఈ డయోడ్లు అతి తక్కువ వక్రీకరణకు రెండు సెట్లతో సరిపోలాలి. ఫ్రీక్వెన్సీ సర్దుబాటు పొటెన్టోమీటర్ పి 1 కూడా 5% సహనం లోపల జత చేసిన అంతర్గత నిరోధక ట్రాక్‌లతో అధిక-నాణ్యత స్టీరియో పొటెన్టోమీటర్ అయి ఉండాలి.

ప్రీసెట్ R3 కనీసం వక్రీకరణకు సర్దుబాటు సదుపాయాన్ని ఇస్తుంది మరియు సరిపోలిన భాగాలను D1, D2 మరియు P1 లకు ఉపయోగిస్తే మొత్తం హార్మోనిక్ వక్రీకరణ 0.5% లోపు ఉంటుంది.

వీన్-బ్రిడ్జ్ ఓసిలేటర్ నుండి అవుట్పుట్ N5 యొక్క ఇన్పుట్కు వర్తించబడుతుంది, ఇది దాని సరళ ప్రాంతానికి పక్షపాతంతో ఉంటుంది మరియు యాంప్లిఫైయర్గా పనిచేస్తుంది. NAND గేట్లు N5 మరియు N6 సమిష్టిగా ఒక చదరపు తరంగ రూపాన్ని రూపొందించడానికి ఓసిలేటర్ అవుట్‌పుట్‌ను మెరుగుపరుస్తాయి మరియు క్లిప్ చేస్తాయి.

వేవ్‌ఫార్మ్ యొక్క విధి-సైకిల్ సాపేక్షంగా N5 శుష్క N6 యొక్క ప్రవేశ సామర్థ్యాలతో ప్రభావితమవుతుంది, అయితే ఇది 50% కి దగ్గరగా ఉంటుంది.

గేట్ N6 అవుట్పుట్ NAND గేట్లు N7 మరియు N8 ఉపయోగించి నిర్మించిన ఇంటిగ్రేటర్‌లోకి సరఫరా చేయబడుతుంది, ఇది త్రిభుజాకార తరంగ రూపాన్ని అందించడానికి చదరపు తరంగంతో సమన్వయం చేస్తుంది.

త్రిభుజాకార తరంగ రూప వ్యాప్తి, ఖచ్చితంగా పౌన frequency పున్యం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది, మరియు ఇంటిగ్రేటర్ చాలా ఖచ్చితమైనది కానందున సరళత అదనంగా పౌన .పున్యానికి సంబంధించి మారుతుంది.

వాస్తవానికి, వ్యాప్తి వైవిధ్యం వాస్తవానికి చాలా చిన్నది, ఫంక్షన్ జెనరేటర్ తరచుగా మిల్లివోల్ట్మీటర్ లేదా ఓసిల్లోస్కోప్‌తో కలిసి ఉపయోగించబడుతుందని మరియు అవుట్‌పుట్‌ను సులభంగా తనిఖీ చేయవచ్చు.

LM3900 నార్టన్ ఒప్ ఆంప్ ఉపయోగించి ఫంక్షన్ జనరేటర్ సర్క్యూట్

హార్డ్‌వేర్‌ను తగ్గించే చాలా సులభ ఫంక్షన్ జెనరేటర్ మరియు ధరను ఒకే నార్టన్ క్వాడ్ యాంప్లిఫైయర్ IC LM3900 తో నిర్మించవచ్చు.

ఈ సర్క్యూట్ నుండి రెసిస్టర్ R1 మరియు కెపాసిటర్ C1 తొలగించబడితే, ఫలిత సెటప్ నార్టన్-యాంప్లిఫైయర్ స్క్వేర్-వేవ్ జెనరేటర్‌కు సాధారణమైనది, టైమింగ్ కరెంట్ ఎంటర్ కెపాసిటర్ C2 తో. స్క్వేర్-వేవ్ జెనరేటర్‌కు ఇంటిగ్రేటింగ్ కెపాసిటర్ సి 1 ను చేర్చడం అవుట్పుట్ వద్ద వాస్తవికంగా ఖచ్చితమైన సైన్ వేవ్‌ను సృష్టిస్తుంది.

సర్క్యూట్ యొక్క సమయ స్థిరాంకాలను పూర్తి చేయడానికి సులభతరం చేసే రెసిస్టర్ R1, తక్కువ వక్రీకరణకు అవుట్పుట్ సైన్ వేవ్‌ను సర్దుబాటు చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. రెండు నార్టన్ యాంప్లిఫైయర్లతో రూపొందించిన చదరపు-వేవ్ / త్రిభుజాకార-వేవ్ జెనరేటర్ కోసం ప్రామాణిక హూకప్‌కు సైన్-వేవ్ అవుట్‌పుట్‌లో ఉంచడానికి ఒకేలా సర్క్యూట్ మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

చిత్రంలో చూపిన విధంగా త్రిభుజాకార అవుట్పుట్ సైన్-షాపర్ యాంప్లిఫైయర్ కోసం ఇన్పుట్ లాగా పనిచేస్తుంది.

ఈ వ్యాసంలో అందించిన పార్ట్ విలువల కోసం, సర్క్యూట్ నడుస్తున్న ఫ్రీక్వెన్సీ సుమారు 700 హెర్ట్జ్. అత్యల్ప సైన్-వేవ్ వక్రీకరణను సర్దుబాటు చేయడానికి రెసిస్టర్ R1 ను ఉపయోగించవచ్చు మరియు చదరపు మరియు త్రిభుజాకార తరంగాల సమరూపతను సర్దుబాటు చేయడానికి రెసిస్టర్ R2 ను ఉపయోగించవచ్చు.

నార్టన్ క్వాడ్ ప్యాకేజీలోని 4 వ యాంప్లిఫైయర్ మొత్తం 3 అవుట్పుట్ తరంగ రూపాలకు అవుట్పుట్ బఫర్‌గా కట్టిపడేశాయి.




మునుపటి: ట్రాన్సిస్టర్ నుండి సౌర ఘటాన్ని ఎలా తయారు చేయాలి తరువాత: కరోనావైరస్ నుండి మానవులను క్రిమిసంహారక చేయడానికి UV-C లైట్ ఛాంబర్స్ ఉపయోగించడం