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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Generatore ZCH sul chip K174UN7. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia di misurazione Nel laboratorio di un radioamatore principiante, il generatore 3Ch non occupa l'ultimo posto, con il suo aiuto vengono messi a punto e testati vari dispositivi elettroacustici e i loro componenti. Ma non tutti i generatori consentono di collegare un carico a bassa impedenza all'uscita, ad esempio un sistema acustico o una testina dinamica. Ai lettori viene offerta una descrizione di un generatore che ti consente di farlo. È assemblato sul chip UMZCH K174UN7 e il suo circuito è mostrato in fig. 1.
Il generatore genera segnali elettrici sinusoidali nell'intervallo di frequenza 20 Hz...20 kHz, suddiviso in tre sottocampi: 20...200 Hz, 0,2...2 kHz e 2...20 kHz. Il microcircuito è incluso secondo lo schema standard. Il circuito di impostazione della frequenza del generatore è formato da un ponte Wien, attraverso il quale viene effettuata una retroazione positiva (POS) dall'uscita dell'amplificatore al suo ingresso. Il ponte di Wien è costituito dai resistori R1-R3 e da due condensatori C3 e C7, ai quali i condensatori C1, C1, C2 e Sat sono collegati tramite l'interruttore SA5 nelle sottogamme di frequenza inferiori. La profondità del PIC è regolata da una resistenza trimmer R6. Un cambiamento graduale di frequenza all'interno di ciascuna sottobanda è effettuato da un doppio resistore variabile R1. Affinché l'ampiezza del segnale generato rimanga costante al variare della frequenza, nel generatore viene introdotto un dispositivo di stabilizzazione della tensione di uscita. È realizzato sugli elementi VT1, C9, C13, R5, VD1, R8 e R7. Il canale del transistor ad effetto di campo VT1 è incluso nel circuito di retroazione negativa (OOS) del microcircuito e ne determina il guadagno complessivo, e quindi l'ampiezza della tensione di uscita. Il dispositivo funziona come segue. Il segnale di uscita dal motore del resistore R7 attraverso il resistore R8 viene inviato al diodo VD1, rettificato, livellato dal condensatore C13 e inviato al gate del transistor. Con un aumento dell'ampiezza della tensione di uscita, aumenta anche la tensione di chiusura al gate del transistor. La resistenza del canale cresce, il che porta ad un aumento della profondità dell'OOS, una diminuzione del guadagno del microcircuito e, di conseguenza, l'ampiezza della tensione di uscita. Pertanto, la sua stabilizzazione è assicurata. Alle prese XS1 è collegato un carico ad alta impedenza, ad esempio un frequenzimetro o un oscilloscopio. I carichi a bassa resistenza - testine dinamiche, sistemi acustici, ecc. - sono collegati alle prese XS2. Le prese XS3 (Uscita 1:1) e XS4 (Uscita 1:10) vengono utilizzate per collegare i dispositivi in esame, la tensione su queste uscite è regolata uniformemente dal resistore R11. Il generatore è alimentato da un alimentatore stabilizzato con una tensione di 12 ... 15 V e una corrente massima fino a 1 A. La maggior parte delle parti del generatore sono posizionate su un circuito stampato in fibra di vetro a lamina unilaterale, il cui schizzo è mostrato in Fig. 2.
Tutte le prese, così come gli elementi C1, C2, C5, C6, R1, R11, R12, R13 sono posizionati sul pannello frontale del generatore. Il corpo del dispositivo può essere in plastica o metallo. Se controlli la frequenza del generatore con un frequenzimetro, ad esempio un multimetro con un frequenzimetro integrato, non è necessario che l'asse del resistore R1 sia dotato di un puntatore e puoi fare a meno di una scala sul pannello frontale, che semplificherà il design e ridurrà le dimensioni del generatore. Le seguenti parti possono essere utilizzate nel dispositivo: diodo VD1 - KD522, KD521 con qualsiasi indice di lettere, condensatori di ossido - K50-6, K50-35 o simili importati, il resto - K10-17, K73 e condensatori C1 e C6 , C2 e C5 , così come C3 e C7, è preferibile selezionare in modo che le loro capacità differiscano l'una dall'altra di non più del 5%. Resistenze trimmer - SPZ-19a, variabili: dual R1 - SP-Ill, R11 - SPO, SP4, resistenze fisse - MLT, S2-33. Switch - qualsiasi di piccole dimensioni. Il microcircuito deve essere dotato di un radiatore con una superficie di almeno 10 cm², che può essere ricavato da una piastra di alluminio. Per accendere il generatore nel circuito di alimentazione, è utile installare un interruttore e per indicare questa modalità, un circuito di LED collegati in serie (AL307, AL341 con qualsiasi indice di lettere) e un resistore con una resistenza di 0,75 .. 1 kOhm deve essere inserito tra il bus di potenza e il filo comune. L'impostazione del generatore si riduce alla regolazione dei limiti delle sottogamme selezionando le capacità dei condensatori C1 - C3, C5 - C7 e impostando l'ampiezza del segnale di uscita richiesta. L'ultima operazione viene eseguita utilizzando i resistori R6 e R7. Il resistore R7 imposta l'ampiezza: con il transistor indicato sul circuito, può essere modificato nell'intervallo da 1 a 5 V, con un'ampiezza maggiore si verificano distorsioni evidenti. In questo caso, il cursore del resistore R6 dovrebbe essere installato il più vicino possibile alla posizione superiore secondo lo schema. All'inizio dell'impostazione, il cursore del resistore R6 è impostato nella posizione superiore secondo il diagramma e R7 nella posizione inferiore, il resto dei controlli del generatore si trova approssimativamente nella posizione centrale. In questo caso non dovrebbe esserci segnale in uscita, ma se è presente significa che l'amplificatore è stato eccitato ad alta frequenza. In questo caso, tra il pin 5 e il filo comune deve essere installato un condensatore con una capacità di 500 ... 2000 pF. Quindi, ruotando uniformemente il cursore del resistore R6, si ottiene la generazione e l'ampiezza richiesta (da 7 a 1 V) del segnale di uscita viene impostata con il resistore R5 e la sua stabilità viene verificata sull'intero intervallo di frequenza. Se necessario, ripetere l'impostazione. Se l'ampiezza della tensione di uscita deve essere compresa tra 0,5 ... 1 V, è necessario installare nel generatore il transistor KP303A o B. Il dispositivo verrà configurato correttamente se l'ampiezza del segnale di uscita cambia di non più del 10% su tutta la gamma di frequenze operative. Se necessario, calibrare la bilancia utilizzando un frequenzimetro. Dopo aver passato un po 'di tempo a selezionare le capacità dei condensatori C1, C2, C5 e C6, è possibile garantire che le scale su tutte e tre le sottogamme coincidano, differendo solo in un moltiplicatore, quindi si può fare a meno di una sola scala. Il coefficiente di distorsione non lineare del segnale di uscita è determinato in larga misura dai parametri del microcircuito. Dipende anche dall'accuratezza della selezione di condensatori e resistori nel ponte di Vienna e può essere di diversi percento. Inoltre, quando un carico a bassa impedenza è collegato alle prese XS2, XS3, è possibile una leggera variazione della frequenza generata. Autore: I. Nechaev, Kursk
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