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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Восстановление слуха с помощью бабочек 05.11.2022 Команда австралийских исследователей из Мельбурна и Перте разработала инновационное устройство для восстановления барабанных перепонок пациентам с дефектами слуха. Ученые добавили шелк к имплантату среднего уха ClearDrum, на котором могут расти клетки пациента. Имплантат снаружи похож на контактную линзу. Шелк, легко меняющий форму, идеально подходит для устройства, сообщили специалисты. Исследователи удалили серицин - входящий в состав шелка белок, также известный как шелковый клей. Затем нагрели белок до состояния жидкости и использовали его для создания устройства. Размещать устройство нужно хирургическим путем под поврежденной барабанной перепонкой. В последствии оно становится платформой для роста новой ткани. Если повреждение невелико, устройство растворяется через некоторое время после восстановления. При серьезном повреждении оно остается в ухе навсегда.

Другие интересные новости:

▪ Ученые любят заголовки покороче

▪ Магнитный ползун

▪ Тара для переноски компьютеров

▪ Супергибкая и огнестойкая древесина

▪ Эмоции отличаются по цвету лица

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Технологии радиолюбителя. Подборка статей

▪ статья Спуск пострадавшего с опоры ВЛ. Охрана труда

▪ статья Как именно воспринимает цвета человеческий мозг? Подробный ответ

▪ статья Костер. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Датчик отключения сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Пассивный регулятор тембра классический упрощенный. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025