Generatore di funzioni della gamma audio

Nello sviluppo e nella ricerca di apparecchiature radioelettroniche in condizioni di laboratorio, uno dei componenti più importanti del complesso di misurazione è una fonte universale di segnali di prova. Il generatore di funzioni operante nella gamma di frequenze audio è stato sviluppato sulla base di un microcontrollore. Il circuito del generatore descritto in Radiohobby, 2000, n. 5, p. 79.

Come risultato dell'analisi di questo schema, in esso è stato individuato un inconveniente significativo. A causa del fatto che il contatore è composto da due elementi funzionali, i livelli logici sui pin di indirizzo sono impostati in modo non simultaneo, il che porterà alla comparsa di picchi ad alta frequenza all'uscita del generatore. Il dispositivo sviluppato è privo di queste carenze. Le forme d'onda di uscita generate (sega, triangolo, sinusoide, meandro) sono programmate nella memoria flash. Il generatore utilizza il firmware fornito in Radiohobby, 2000, n. 5, p. 79. Il diagramma schematico del generatore di funzioni è mostrato in fig. uno.

Principali parametri tecnici

(clicca per ingrandire)

Un oscillatore principale è assemblato sul chip MS 4046 (DD1), con l'aiuto del quale la frequenza è sintonizzata nell'intervallo 0 ... 4 MHz. Il resistore multi-thread variabile R1 è progettato per regolare la frequenza. Sul chip 556IE10 (DD2) è assemblato un contatore di indirizzi, alle cui uscite vengono generati segnali ("indirizzo in corso di composizione") che arrivano agli ingressi di indirizzo della EPROM Winbond W27C512 (DD4). Questo chip di memoria flash è programmato con forme d'onda di uscita. Dalle uscite PROM, i segnali vanno al DAC DAC0800 (DA4), dall'uscita del quale il segnale va all'amplificatore operazionale ad alta velocità K574UD1 (DA5). Il pulsante SB1 è progettato per selezionare la forma del segnale di uscita. Sugli elementi del chip 155LAZ (DD3.2, DD3.3), è assemblato un gruppo di pulsanti antirimbalzo del pulsante SB1. Dai pin 5 e 9, che ricevono anche i segnali dalle uscite PROM, il segnale viene inviato al chip di decodifica SN74LS156N (DD7). I dati sul segnale selezionato vengono presi dalle sue uscite, che vengono visualizzate da uno dei LED. Per indicare la forma selezionata del segnale di uscita, è stato assemblato un nodo sul D-flip-flop del microcircuito 155TM2 (DD6), il cui ingresso riceve gli impulsi che si verificano quando si commuta il pulsante.

Il dispositivo è alimentato da una sorgente di tensione non stabilizzata + 12 V, che viene fornita al timer integrato DA1 e al regolatore di tensione positivo DA2. Sul timer DA1 è implementato un multivibratore, dalla cui uscita vengono prelevati impulsi rettangolari. Vengono rettificati e alimentati all'ingresso del regolatore di tensione negativo DA3. La tensione prelevata dalle sue uscite viene utilizzata per alimentare il generatore. Quando si configura il dispositivo, innanzitutto, selezionando C1, impostare la frequenza a circa 4 MHz sul pin 4 del microcircuito DD1, quindi con il resistore R11 in modalità di generazione sinusoide, controllando il segnale di uscita con un oscilloscopio, impostare la simmetria del segnale rispetto al filo comune. La frequenza di uscita massima dell'oscillatore è determinata principalmente dalla velocità della PROM, che per il chip Winbond W27C512 è di circa 4 MHz, quindi la frequenza di uscita massima è: 4 MHz / 128 passi = 30 kHz. La distorsione armonica misurata del segnale sinusoidale è 0,0076% ad una frequenza di 1 kHz.

Questo oscillatore è stato progettato per funzionare con un oscilloscopio digitale che visualizza le frequenze di ingresso, quindi non vi è alcuna indicazione aggiuntiva della frequenza del segnale di uscita. I dispositivi realizzati su microcontrollori sono piuttosto promettenti. Ad esempio, il generatore proposto può aumentare la frequenza utilizzando un oscillatore principale con una frequenza più alta. Inoltre, aumentando la profondità di bit della memoria flash, è possibile aumentare la frequenza di campionamento. Il generatore può essere collegato a un personal computer con la possibilità di modificare in modo programmatico la forma del segnale di uscita modificando il firmware della memoria flash. Resistore R1 - SP5-44-1 o altro multigiro, R9, R11 - SPZZA o altro piccolo. Il software per questo progetto può essere trovato sul sito web della rivista all'indirizzo dian.ru.

Autori: Andrey Kolokoltsev, Andrey Dakhnovich, Andrey Babaev, Tambov; Pubblicazione: cxem.net

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