Бифазный генератор с регулируемой паузой

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины

 Комментарии к статье

Выходные сигналы предлагаемого генератора (рис.1) имеют форму прямоугольных импульсов с постоянным сдвигом фаз 180°. Длительность одного из полупериодов каждой фазы можно изменять (уменьшать). При этом между "укороченными" фазными импульсами появляется промежуток (пауза) t_n, в котором фаза сигналов обоих выходов одинакова (рис.2). Подобные сигналы применяются, например, в задающих генераторах импульсных блоков питания, шаговых электродвигателей и т.п.

Рис.1. Принципиальная схема генератора

Генератор состоит из тактового генератора на DD1.1, DD1.2, повторителя DD2.1, формирователя противофазных импульсов DD2.2 и элементов совпадения DD1.3, DD1.4.

Рис.2. Диаграммы выходных напряжений генератора

Минимальное сопротивление ограничительного резистора R2 подбирают по исключению самовозбуждения в крайних положениях движка переменного резистора R1. Переменный резистор R1 вместе с диодами VD1 и VD2 обеспечивают цепь зарядки и разрядки частотозадающего конденсатора С1 [1]. При перемещении движка резистора к крайним выводам изменяется или время зарядки, или время разрядки конденсатора, что приводит к изменению длительности полупериодов формируемых импульсов. Частота импульсов при этом изменяется в небольших пределах. Она зависит от напряжения переключения DD1.1, общего сопротивления цепи зарядки и разрядки конденсатора С1, его емкости и емкости монтажа. Изменяя любой параметр, можно устанавливать необходимую частоту на выходе генератора. Поскольку тактовый генератор собран на двухвходовых элементах, второй вход, например, первого элемента DD1.1 удобно использовать для блокировки работы генератора. Для этого нижний по схеме вход DD1.1 соединяется с общим проводом через резистор. Чтобы заблокировать работу генератора, на него нужно подать высокий логический уровень. При этом на выходе DD1.2 появится логическая "1".

К выходу тактового генератора подключен повторитель, выполненный на D-триггере DD2.1, который улучшает форму поступающих на него импульсов, что особенно важно для четкой работы счетного триггера DD2.2. На выходах триггера DD2.2 образуются противофазные импульсы вида меандр (со скважностью 2). К прямому и инверсному выходам DD2.2 подключены входы элементов совпадения DD1.3 и DD1.4. На другие входы этих элементов поступает сигнал с выхода тактового генератора.

Для элементов ИЛИ-НЕ активный уровень - высокий, поэтому во время логической "1" на выходах триггера, на выходах А и В бифазного генератора устанавливается низкий уровень. Он не зависит от состояния вторых входов элементов совпадения.

При низком уровне на одном из выходов триггера DD2.2 длительность полупериода импульса тактового генератора с высоким уровнем определяет паузу на выходе А или В, длительность которой можно изменять, изменяя скважность тактового генератора. При этом частота выходных сигналов в 2 раза меньше частоты тактового генератора.

В устройствах, для управления которыми требуются импульсы низкого уровня с регулируемой паузой, элементы ИЛИ-НЕ заменяются элементами И-НЕ (К561ЛА7). В этом случае для блокировки работы тактового генератора и установления на выходах А и В высокого уровня необходимо на нижний по схеме вход DD1.1 подать напряжение логического "0".

На рис.3 приведена схема автомата для инкубатора. В этой схеме выходные сигналы бифазного генератора А1 управляют работой коллекторного электродвигателя через микросхему сервоусилителя DA1. Эта микросхема - драйвер заправки кассеты видеомагнитофона - включена по стандартной схеме. Работа автомата проста - высокий уровень на выходе А приводит к вращению вала электродвигателя в одну сторону, а "1" на выходе В - в противоположную (рис.2, диаграмма 3). Во время паузы (t_n) двигатель заторможен. Временное отключение автомата осуществляется выключателем SA1 "Блокировка". При этом на обоих выходах бифазного генератора - низкий логический уровень.

Рис.3. Схема автомата для инкубатора

Если в приведенной схеме автомата частоту тактового генератора увеличить (до нескольких десятков или сотен герц), а вместо электродвигателя включить обмотку трансформатора, получим схему простого преобразователя постоянного напряжения в переменное. Форма напряжения на вторичной обмотке трансформатора показана на рис.2, диаграмма 4 (при минимальной паузе). Изменяя длительность паузы, можно регулировать выходную мощность преобразователя. Для примененной микросхемы максимальный ток не должен превышать 1,6 А, а максимальное напряжение-18 В [2].

В генераторе применимы следующие детали: R1 - любой переменный (подстроечный) группы A; R2 - типа МЛТ-0,125; С1 - К73П-3 (лучший результат по стабильности частоты и длительности импульсов) или другие из серии К73, ПМ, ФТ. С2 - блокировочный в цепи питания, любой керамический, емкость не критична. Диоды VD1 и VD2 - любые кремниевые, малогабаритные (КД522, КД503, КД102 и т.д.). Микросхемы заменяются аналогами из серий К176, 564, К1561, К1554 при соответствующем напряжении питания.

Литература

1. В. Агеев. Генератор с регулируемой скважностью. - Радио, 1989, N3, С.32.
2. Справочное пособие. Интегральные микросхемы зарубежной бытовой видеоаппаратуры. - Санкт-Петербург: ЛАНЬ ВИКТОРИЯ, 1996, С.149.

Автор: А.Романчук, п.Новиково; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Биоуголь улучшит экологию 08.10.2013 Исследователи Тюбингенского университета (Германия) доказали, что микроорганизмы, находящиеся в почве, могут повлиять на снижение выбросов закиси азота. Добавление биоугля в сельскохозяйственные угодья изменяет состав и активность микроорганизмов таким образом, что выбросы закиси азота (N2O) значительно уменьшаются, говорят исследователи Йоханнес Хартер (Johannes Harter) и Ганс-Мартин Краузе (Hans-Martin Krause). Это открытие важно не только для понимания того, как эффективнее использовать азотные удобрения, но и предоставляют новые возможности для сокращения выбросов парниковых газов в атмосферу. Биоуголь получают путем высокотемпературного термохимического разложения органического материала, процесса, известного как пиролиз. В отличие от угля, который используется для производства тепла, биоугль используется в качестве добавки в почву в сельском хозяйстве. Он предотвращает вымывание питательных веществ из бедных почв, а также положительно влияет на численность, состав и активность микроорганизмов в почве, которые образуют комплекс с участием растений и животных. Биоуголь помогает сохранять в почве углерод, воду и снижать вымывание питательных веществ из почвы, а это повышает плодородие почв и помогает уменьшить выбросы парниковых газов. Биоуголь не только имеет потенциал для открытия новых прибыльных рынков в сельском хозяйстве и промышленности, он также предоставляет огромные возможности для защиты почв и климата. Согласно докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата ООН (МГЭИК), концентрация закиси азота в атмосфере выросла на 20% с 1750 года из-за человеческой деятельности. Основным источником выбросов закиси азота является сельское хозяйство (84%). Поэтому крайне важно найти решение данной экологической проблемы: снизить выбросы закиси азота, но при этом сохранить высокую урожайность.

Другие интересные новости:

▪ Рекордный геном

▪ Intel Core i7-3970X Extreme Edition

▪ DVD/VHS от LG ELECTRONICS

▪ Новый цифровой драйвер IGBT

▪ Panasonic Lumix S5

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Индикаторы, датчики, детекторы. Подборка статей

▪ статья Ричард Бах. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему кожа бывает разного цвета? Подробный ответ

▪ статья Олений рог. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Асфальтовый лак. Простые рецепты и советы

▪ статья Импульсный регулятор напряжения для низковольтных электропаяльников. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026