సైన్ వేవ్ జనరేటర్ మరియు దాని పని ఏమిటి

లో ఎలక్ట్రానిక్ మరియు కమ్యూనికేషన్ అనువర్తనాలు, సహజంగా సంభవించే సిగ్నల్‌ను సైన్ వేవ్ అంటారు. రేడియో వంటి సైన్ తరంగ రూపాలను ఉపయోగించే అనేక ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు ఉన్నాయి. సాధారణంగా, శక్తి పరికరాల ప్రక్రియ లేకపోతే సైన్ తరంగ రూపాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్లో, DC / AC పవర్ ఇన్వర్టర్ వంటి కొన్ని అనువర్తనాలలో సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది. కాబట్టి ఈ వ్యాసం ఒక సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ అంటే ఏమిటి మరియు ఇది ఉపయోగించి సైన్ వేవ్‌ను ఎలా ఉత్పత్తి చేస్తుంది అనేదానిపై ఒక అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ . వైన్ బ్రిడ్జ్, ఫేజ్ షిఫ్ట్, కోల్‌పిట్స్ క్రిస్టల్, స్క్వేర్ వేవ్, ఫంక్షన్ జెనరేటర్ వంటి వివిధ ఓసిలేటర్లను ఉపయోగించి సైన్ తరంగాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి.

సైన్ వేవ్ జనరేటర్ అంటే ఏమిటి?

నిర్వచనం: సైన్ వేవ్ ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే సర్క్యూట్‌ను సైన్ వేవ్ అంటారు జనరేటర్ . ఇది ఇంటి విద్యుత్ కేంద్రాల నుండి కనిపించే ఒక రకమైన తరంగ రూపం. ఈ తరంగ రూపాన్ని గమనించవచ్చు ఎసి పవర్ అలాగే ధ్వని శాస్త్రంలో వర్తిస్తుంది. వేర్వేరు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే వివిధ రకాల తరంగ రూపాలు ఉన్నాయని మాకు తెలుసు. కాబట్టి ప్రతి తరంగ రూపం వేర్వేరు శబ్దాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. సైన్ వేవ్ అనేది ధ్వని శాస్త్రంలో ఉపయోగించబడే ఒక రకమైన సిగ్నల్. సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ సర్క్యూట్ రూపకల్పన చేయడానికి, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్, రెసిస్టర్లు, కెపాసిటర్లు, ట్రాన్సిస్టర్లు మొదలైన వివిధ రకాల భాగాలు అవసరం.

సైన్ వేవ్ జనరేటర్

పని సూత్రం

వేవ్ డ్రైవర్లు లేకపోతే స్పీకర్లను ఉపయోగించి సైన్ తరంగాలను రూపొందించడానికి ఇది అద్భుతమైన సాధనం. ఈ జనరేటర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి 1Hz నుండి 800 Hz వరకు ఉంటుంది మరియు సైన్ వేవ్ యొక్క వ్యాప్తి మార్చబడుతుంది. సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ ఒక ప్రతిధ్వని పౌన frequency పున్యం నుండి ఇతరులకు దూకినప్పుడు నిలబడి ఉన్న తరంగ నమూనాల క్వాంటం యొక్క స్వభావాన్ని విద్యార్థులు గమనించవచ్చు. ఈ జెనరేటర్ అంతర్నిర్మిత మెమరీని కలిగి ఉంది, ఇది అదనపు అన్వేషణ కోసం తాజా మరియు ప్రాధమిక పౌన encies పున్యాలను తెలుసుకోవడానికి అనుమతిస్తుంది.

లక్షణాలు

సైన్ వేవ్ జనరేటర్ యొక్క లక్షణాలు క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

• ఫైన్ & ముతక వంటి గుబ్బలను ఉపయోగించి అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీని సర్దుబాటు చేయండి.
• వ్యాప్తిని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా సైన్ వేవ్ సిగ్నల్ వోల్టేజ్ మార్చవచ్చు.
• ఇది స్మార్ట్ స్కాన్ వంటి లక్షణాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది నిరంతరం నిరంతరం మారిన ఫ్రీక్వెన్సీని సులభంగా మార్చడానికి గుబ్బలను అనుమతిస్తుంది.
• ఈ జనరేటర్ పరికరంలో, ప్లాస్టిక్ కేసులో ప్రధానంగా వెనుక రాడ్ బిగింపు & డైనమిక్ మౌంటు ఎంపికల కోసం కోణీయ రబ్బరు అడుగులు ఉంటాయి.
• ఈ జెనరేటర్‌ను ప్రామాణిక రాడ్‌పై ఉంచడానికి ఇన్‌బిల్ట్ బిగింపు ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ జెనరేటర్‌లో, ఎరుపు రంగు LED లను ఉపయోగించి 0.1 Hz రిజల్యూషన్‌తో ఫ్రీక్వెన్సీని డిజిటల్‌గా ప్రదర్శించవచ్చు.
• ఈ జెనరేటర్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క పెరుగుదలను నిల్వ చేస్తుంది మరియు అనుకూలమైన సౌలభ్యం కోసం గుర్తించబడిన వృద్ధిని ఉపయోగించి ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో తిరుగుతుంది.

Op-Amp ఉపయోగించి సైన్ వేవ్ జనరేటర్

ఆప్-ఆంప్ ఉపయోగించి సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ సర్క్యూట్ క్రింద చూపబడింది. సర్క్యూట్ల యొక్క వివిధ డిజైన్లలో ఏకపక్ష పౌన frequency పున్యంతో పాటు సైన్ వేవ్ సిగ్నల్ ఉపయోగించబడుతుంది. కింది సర్క్యూట్‌ను డ్యూయల్ ఆప్-ఆంప్, రెసిస్టర్లు మరియు కెపాసిటర్లతో రూపొందించవచ్చు. కింది బొమ్మ సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రాన్ని చూపిస్తుంది.

కింది సర్క్యూట్ A1 యాంప్లిఫైయర్ ఉపయోగించి అవసరమైన పౌన frequency పున్యంలో మొదట చదరపు తరంగాన్ని ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా సైన్ వేవ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క కనెక్షన్ అస్టేబుల్ ఓసిలేటర్ లాగా చేయవచ్చు మరియు దీని యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని రెసిస్టర్ R1 మరియు కెపాసిటర్ C1 ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు. రెండు-పోల్ ఎల్‌పిఎఫ్ యాంప్లిఫైయర్ A2 ను ఉపయోగించి, ఇది యాంప్లిఫైయర్ A1 నుండి స్క్వేర్ వేవ్ సిగ్నల్ యొక్క అవుట్పుట్ను ఫిల్టర్ చేస్తుంది. ఈ ఫిల్టర్ కట్ ఆఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్ A1 నుండి చదరపు వేవ్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీకి సమానం.
స్క్వేర్ వేవ్ సిగ్నల్ ప్రాథమిక పౌన frequency పున్యం మరియు ప్రాథమిక పౌన .పున్యం యొక్క అసాధారణ హార్మోనిక్‌లతో రూపొందించబడింది. చాలా హార్మోనిక్ పౌన encies పున్యాలు LPF చేత తొలగించబడతాయి & ప్రాథమిక పౌన frequency పున్యం యాంప్లిఫైయర్ A2 యొక్క o / p వద్ద ఉంటుంది. స్క్వేర్ వేవ్ సిగ్నల్ యొక్క ప్రాథమిక పౌన frequency పున్య భాగం చదరపు వేవ్ సిగ్నల్ యొక్క గరిష్ట వ్యాప్తికి 1.27 రెట్లు. సైన్ వేవ్ ఆమ్ప్లిట్యూడ్ యొక్క అవుట్పుట్ చదరపు వేవ్ సిగ్నల్ యొక్క 87% ఉంటుంది.

ఈ వేవ్ యొక్క శిఖరం యాంప్లిఫైయర్ యొక్క సరఫరా వోల్టేజ్ మరియు యాంప్లిఫైయర్ యొక్క o / p స్వింగ్ స్థితిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అదనంగా, సైన్ & స్క్వేర్ వేవ్ యొక్క శిఖరం యాంప్లిఫైయర్ యొక్క సరఫరా వోల్టేజ్‌లోని ట్రాక్‌ను మారుస్తుంది. ఈ సర్క్యూట్లో, C1, C2, R1, C3, R4 & R5 యొక్క లెక్కించిన విలువలతో పాటు ఫ్రీక్వెన్సీ పేర్కొనబడింది. ఇక్కడ రెసిస్టర్ విలువలు 1 కె ఓమ్స్ & లెక్కించిన ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క ఆపరేషన్‌తో పోలిస్తే వాస్తవ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో లోపాలను తగ్గించడంలో సహాయపడటానికి ఇది విలువతో సరిపోలాలి.

భాగం ఎంపిక కోసం క్రింది సమీకరణాలు ఉపయోగించబడతాయి. అవసరమైన సైన్ వేవ్ ఫ్రీక్వెన్సీ ‘ఎఫ్’. కెపాసిటర్ సి 1 విలువను యాదృచ్ఛికంగా ఎంచుకోవచ్చు. భాగం యొక్క ఇతర విలువలు క్రింది విధంగా లెక్కించబడతాయి.

సి 2 = సి 1

సి 3 = 2 సి 1

R1 = 1/2F / 0.693 * C1

R6 = R5

R5 = 1 / 8.8856 * F * C1

ఆర్డునోలో సైన్ వేవ్ ఎలా ఉత్పత్తి చేయాలి?

డిజిటల్ సంశ్లేషణ పద్ధతిని ఉపయోగించి, ఒక ఉపయోగించి ఒక సైన్ వేవ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది ఆర్డునో ఖచ్చితమైన మార్గంలో. ఈ పద్ధతిలో, అదనపు హార్డ్వేర్ అవసరం లేదు. ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి 0 - 16 KHz. ఇక్కడ, 3KHz వరకు పౌన encies పున్యాలపై వక్రీకరణ 1% కన్నా తక్కువ. కాబట్టి ఈ పద్ధతి పరీక్షలు లేదా కొలత పరికరాలలో ధ్వని మరియు సంగీతాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి మాత్రమే సహాయపడుతుంది. అదనంగా, టెలికమ్యూనికేషన్లో DDS పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు. FSK మరియు PSK లాగా.

సాఫ్ట్‌వేర్‌లో డిజిటల్ డైరెక్ట్ సింథసిస్ పద్ధతిని అమలు చేయడానికి, మాకు సంచితం & ట్యూనింగ్ పదం వంటి నాలుగు భాగాలు అవసరం, ఇవి రెండు పొడవైన పూర్ణాంక వేరియబుల్స్, పిడబ్ల్యుఎం యూనిట్ ద్వారా డిజిటల్-అనలాగ్ కన్వర్టర్‌ను అందించవచ్చు. CLK ఒక అంతర్గత హార్డ్వేర్ టైమర్ ద్వారా ఉద్భవించింది ATmega . ట్యూనింగ్ పదాన్ని సంచితానికి చేర్చవచ్చు. పిడబ్ల్యుఎం యూనిట్ ద్వారా పొందిన విలువను అనలాగ్ విలువగా ఉత్పత్తి చేసిన చోట సంచిత యొక్క ఎంఎస్‌బిని సైన్ వేవ్ టేబుల్ యొక్క చిరునామాగా తీసుకోవచ్చు. రిఫరెన్స్ గడియారంగా పనిచేసే అంతరాయ ప్రక్రియ ద్వారా ఈ మొత్తం ప్రక్రియను చక్రం టైమ్ చేయవచ్చు.

DAC సైన్ వేవ్ జనరేటర్

అధిక-నాణ్యత గల సైన్ తరంగాలను రూపొందించడం కష్టం, కాని అధిక-నాణ్యత గల సైన్ తరంగాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి నాన్-లీనియర్ DAC పద్ధతిని ఉపయోగించడం ఉపయోగించబడుతుంది.

అదనంగా, తక్కువ-ధర DAC-ADC పద్ధతిని ఉపయోగించడం ద్వారా, రెండూ ADC & DAC లీనియారిటీ సమాచారం ఒక్కో కోడ్‌కు 1 హిట్ ద్వారా ఖచ్చితంగా పొందబడుతుంది. కాబట్టి, DAC సంకేతాల ఇన్పుట్కు DAC లీనియారిటీ యొక్క సమాచారాన్ని చేర్చడం సాధ్యమవుతుంది, ఇది అధిక స్వచ్ఛతను పొందటానికి o / p వద్ద DAC నాన్ లీనియారిటీని ఆపివేస్తుంది.

ఈ పద్ధతి విస్తృత అనుకరణ ఫలితాల ద్వారా ప్రామాణీకరించబడింది, ఇది అసమాన నిర్మాణాలు, తీర్మానాలు, లేకపోతే ADC / DAC ప్రదర్శనలకు వ్యతిరేకంగా దాని ఖచ్చితత్వాన్ని మరియు బలాన్ని నిర్ధారించింది. కాబట్టి, తక్కువ తరంగాలు మరియు తేలికైన సెటప్ కారణంగా సైన్ తరంగాల యొక్క ఈ అధిక నాణ్యత వేర్వేరు అనువర్తనాల్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అలాగే, ADC & DAC యొక్క సరళ సమాచారం ఎటువంటి ఖచ్చితత్వ పరికరం లేకుండా ఖచ్చితంగా కలిసి ఉంటుంది.

అందువలన, ఇది అన్ని గురించి సైన్ వేవ్ జెనరేటర్ యొక్క అవలోకనం పని సూత్రం, సర్క్యూట్ మరియు దాని పని. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, మాట్లాబ్‌లో సైన్ వేవ్‌ను ఎలా ఉత్పత్తి చేయాలి?