Proiect Generator Semnal Dreptunghiular [PDF]

Zitiervorschau

UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCURESTI FACULTATEA DE ELECTRONICA, TELECOMUNICATII SI TEHNOLOGIA INFORMATIEI

PROIECT 1 Generator de semnal dreptunghiular

433D

Cuprins:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Tema proiectului Schema bloc Schema electrica Circuitul basculant astabil Amplificatorul inversor Amplificatorul final Simulari

Pagina 1 2 2 3 4 5 6

Tema proiectului

Să se proiecteze și realizeze un generator de semnal dreptunghiular cu următoarele caracteristici:  Frecvența de oscilație, fo, reglabilă în intervalul: 2040 [KHz];  Factor de umplere: 0.5;  Sarcina la ieșire, RL: 10 [K];  Valoarea (vârf la vârf) a oscilației la ieșire, Vo, reglabilă în intervalul: 02.5 [V];  Semnalul la ieșire nu are componentă continuă;  Domeniul temperaturilor de funcționare: 0 -700C (verificabil prin testare în temperatură);  Semnalizarea prezenței tensiunilor de intrare/ieșire cu diodă de tip LED.

1

Schema bloc

Schema electrica

2

Circuit basculant astabil

Acest circuit este un circuit basculant, astabil ce este comandat de oglinda de curent multipla formata din tranzistoarele bipolare T1,T2 si T3 . Acestea se aleg de tip BC856B. Curentul prin tranzistorul T1 este copiat in tranzistoarele T2 si T3. Oglinda de curent incarca cele 2 condensatoare cu acest curent in aceeasi durata de timp. Curentul oglinzii este setat de potentiometrul P1(3314G-1-504E) , deoarece acesta functioneaza in conexiune de dioda. Tesiunea de intrare este semnalizata cu ajutorul unei diode LED KP-2012SRC-PRV conectate in serie cu un rezisor ce limiteaza curentul. Semiperioada de oscilatie a circuitului este data de timpul de incarcare al condensatoarelor C1 si C2 (CL21B272KBANNNC) sub curentul de drena al tranzistoarelor T4 si T5. Ic1=(2VG- VEB1)/(R1+P1+R4+R24)=Ic2=Ic3=IB4=IB5 3

Tranzistoarele T4 și T5 se aleg de tip BC846B si functioneaza in comutatie. Daca T4 are o variatie a curentului crescatoare, atunci potentialul din colector va creste iar condensatorul C1 se descarca .Acest lucru determina scaderea cu aceeasi valoare a potentialului din baza lui T5, blocandu-l . Astfel, T4 intra in saturatie si condensatoarul C2 se incarca. Diodele (1N4148-0805) conectate pe joncțiunile BE ale tranzistoarelor au rolul de a compensa coeficientul de variatie cu temperatura al tensiunilor VBE. Modificand potentiometrul P1 se modifica si frecventa oscilatorului deoarece valoarea curentilor de colector Ic2 si Ic3 depind de valoarea lui.

Amplificator inversor

4

Rezistoarele R7,R8,R9 si tranzistorul T6 formeaza amplificatorul inversor. Acesta functioneaza ca un comutator pentru a reface fronturile semalului oferit de circuitul basculant astabil. Tensiunea din colectorul lui T6 este egala cu VCC atunci cand acesta este blocat, pe parcursul frontului negativ al semnalului si -VCC atunci cand intra in saturatie. Tranzistorul T6 intra in saturatie brusc cand frontul semnalului atinge valoarea IB*R8 + VBEmin , de unde rezulta ca tensiunea din colectorul lui este -Vcc + VCEsat.

Amplificatorul final

Potentiometrul P2 si rezistoarele R10 R25 R13 si R26 regleaza valoarea varf la varf a oscilatiei semnalului de la iesire. Tranzistoarele T7,T8 se aleg de tipul BC856B si T9 ,T10 de tipul BC846B. Acestea formeaza amplificatorul diferential . Tranzistorul T11 de tipul BC846B si rezistoarele R12 si R14 gereneaza curent pentru amplificatorul diferential. Oglinda de curent face diferenta intre semnalul de la intrarea neinversoare si inversoare, si o transmite catre tranzistorul T12 de tipul BC846B ce este in conexiune colector comun. Etajul colector comun repeta tensiunea de iesire a etajului diferential si realizeaza o amplificare în curent. Am ales sarcina la iesire de 10k si am semnalizat tensiunea de iesire cu ajutorul diodei LED.

5

Simulari Pentru P1=95% frecventa semnalului este 40Khz

Pentru P1=0% frecventa semnalului este 20Khz

6

Amplitudinea semnalului este 0V pentru P2=0%

Amplitudinea semnalului este 1.25V pentru P2=50%

7

Amplitudinea semnalului este 2.5V pentru P2=100%

8