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:

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Полет на Марс: испытание для тела и выживания человечества 10.11.2025

Исследование космоса и перспективы полета на Марс привлекают внимание ученых и инженеров по всему миру. Но за технологическими достижениями скрывается серьезная угроза для здоровья астронавтов. Как отмечает Interesting Engineering, даже самые современные ракеты и системы жизнеобеспечения не способны полностью защитить человека от физических и генетических изменений, возникающих во время длительных космических миссий. Эти риски включают потерю костной массы, ослабление мышц и даже потенциальные повреждения ДНК. Путешествие на Марс длится от шести до девяти месяцев. В условиях невесомости организм, привыкший к земной гравитации, претерпевает значительные изменения. Мышцы атрофируются, кости теряют до 1% плотности в месяц, сердце уменьшается в размерах, а позвоночник удлиняется, вызывая боль и дискомфорт. После возвращения на Землю астронавты сталкиваются с головокружением и проблемами при вставании из-за адаптации к гравитации. Особую опасность представляет перераспределение жидкос ...>>

Зеркальные спутники и их угрозы для астрономии и экологии 09.11.2025

Калифорнийский космический стартап Reflect Orbital, который планирует к 2030 году вывести на орбиту 4 000 зеркальных спутников, отражающих солнечный свет на Землю даже ночью. Главная цель - увеличить эффективность солнечных электростанций, обеспечивая непрерывное освещение в ночное время. Первый демонстрационный аппарат EARENDIL-1 с зеркалом площадью 334 м2 предполагается запустить в апреле 2026 года, а соответствующая заявка уже подана в Федеральную комиссию связи США (FCC). Проект получил 1,25 млн долларов поддержки от ВВС США в рамках программы для малого бизнеса. Идея заключается в том, чтобы спутники создавали дополнительное освещение для энергетических систем, однако многие ученые выражают сомнения как в технической реализуемости, так и в потенциальном вреде для окружающей среды. Астрономы, включая Майкла Брауна и Мэтью Кенворти, подсчитали, что отраженный свет будет примерно в 15 000 раз слабее дневного солнца, хотя и ярче полной Луны. Для того чтобы создать хотя бы 20% дн ...>>

Случайная новость из Архива 40-киловатная беспроводная зарядка электромобилей 04.03.2022 Идея интеграции станций беспроводной зарядки электротранспорта в городскую инфраструктуру давно витает в воздухе, поскольку по мере распространения беспилотных электромобилей их применение будет все больше себя оправдывать. Шведская компания Volvo Cars в рамках эксперимента начала испытания станций беспроводной зарядки такси, способных передавать более 40 кВт без подключения по кабелю. В шведском Гетеборге к этому эксперименту, помимо самой Volvo, будут привлечены оператор такси Cabonline и производитель беспроводных зарядных станций Momentum Dynamics. Модифицированные кроссоверы Volvo XC40 Recharge смогут подзаряжать тяговую батарею, просто размещаясь на специально оборудованных площадках в одном из районов города. Поскольку точное взаимное позиционирование передающего и принимающего контуров в этом случае очень важно, Volvo будет использовать свою систему кругового обзора для точного размещения машины над зарядным устройством, вмонтированным в дорожное покрытие. Эффективность передачи электроэнергии будет достаточно высокой. По словам авторов инициативы, электромобили Volvo смогут получать без кабельных подключений более 40 кВт. Штатное зарядное устройство для подключения к сети переменного тока рассчитано только на 11 кВт, а экспресс-зарядка от сети постоянного тока обладает мощностью 50 кВт. Участвующие в испытаниях машины будут проезжать до 100 тысяч километров в год, работая по 12 часов в сутки. Такой режим, с одной стороны, приблизит эксперимент к реальным условиям эксплуатации такси, а с другой стороны, позволит Volvo и партнерам собрать необходимую статистику и получить опыт.

Другие интересные новости:

▪ Акустические волны для лечения мышечных травм

▪ Чистота речи влияет на память

▪ Экономия на банкоматах

▪ Плесень уничтожает произведения искусства

▪ Аллергия на спорт

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телефония. Подборка статей

▪ статья Днем с огнем не найти. Крылатое выражение

▪ статья Насколько достоверны прогнозы погоды? Подробный ответ

▪ статья Укусы пресмыкающихся и насекомых. Медицинская помощь

▪ статья Электронный пускорегулирующий аппарат с питанием от низковольтного источника на микросхеме КР1211ЕУ1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Загадки про фрукты и ягоды

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025