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:

Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Извержения вулканов - одни из самых разрушительных природных явлений, и своевременное их предсказание является важной задачей для защиты жизни и имущества людей. Современные технологии позволяют отслеживать сейсмическую активность, тепловые аномалии и газовые выбросы, однако ученые из разных стран продолжают искать новые, более ранние признаки приближающейся опасности. Недавнее исследование команды под руководством вулканолога Николь Гвинн продемонстрировало необычный способ раннего обнаружения вулканической активности с помощью изменений в растительности вокруг вулкана Этна - одного из самых активных вулканов Европы. В ходе двухлетних наблюдений ученые выявили 16 случаев, когда увеличение содержания углекислого газа (CO2) в воздухе или почве совпадало с ростом показателя NDVI - нормализованного индекса растительности, отражающего интенсивность фотосинтеза и здоровье зеленых насаждений. Этот индекс широко используется для оценки густоты и жизнеспособности растительного покрова на сп ...>>

Магнит без использования полезных ископаемых 17.06.2025

Технологии все больше зависят от редких и дорогих материалов, добыча которых сопряжена с экологическими и геополитическими рисками. В связи с этим поиск альтернативных решений становится одной из важнейших задач науки и промышленности. Недавно американские ученые во главе с исследователем китайского происхождения Цзянь-Пин Ванг разработали магнит, изготовленный исключительно из железа и азота, который не содержит традиционных редкоземельных элементов. Это открытие может кардинально изменить подход к производству магнитных материалов и значительно снизить зависимость от нестабильных международных поставок. В отличие от широко используемых сегодня магнитов, содержащих редкие полезные ископаемые, такие как самарий и диспрозий, новый магнит отличается более простой и экологичной составной частью. По словам ученых, магнит, созданный из железа и азота, обладает силой магнитного поля, которая превосходит многие известные материалы на рынке. Это делает его перспективной заменой для постоянн ...>>

Скука полезна творческим людям 16.06.2025

Когда информационный поток непрерывно заполняет наше сознание, умение сделать паузу становится особенно важным. Именно в моменты кажущейся скуки мозг получает возможность перезагрузиться и активировать скрытые ресурсы, стимулирующие творческое мышление и саморефлексию. Ученые из Университета Саншайн-Кост в Австралии провели исследование, которое подтверждает, что короткие периоды скуки могут быть полезны для творческих людей и не только. Скука возникает в тот момент, когда способность человека удерживать внимание начинает снижаться, и активируется так называемая сеть пассивного режима мозга. Эта система отвечает за внутренние мысли и саморефлексию, в то время как активность исполнительной сети, которая обычно помогает сосредоточиться, заметно снижается. Таким образом, скука становится не просто неприятным ощущением, а своего рода переключателем, дающим мозгу возможность отдохнуть от постоянной концентрации. Современный ритм жизни сопровождается постоянной стимуляцией симпатическо ...>>

Случайная новость из Архива Системная плата Minisforum AR900i 16.12.2023 Компания Minisforum представила инновационный продукт - системную плату Mini-ITX с интегрированным процессором и системой охлаждения под названием AR900i. Это устройство оснащено мобильным процессором Core i9-13900HX, который теперь доступен в составе готовых настольных систем. Minisforum AR900i представляет собой перспективное решение для создания настольных систем с выдающейся производительностью и современными технологическими возможностями. Интегрированный процессор, поддержка новейших стандартов памяти и портов делают эту системную плату привлекательным выбором для тех, кто стремится к современным вычислительным решениям. Помимо процессора, плата AR900i обладает двумя слотами для оперативной памяти DDR5 SO-DIMM, четырьмя слотами для SSD с поддержкой PCIe 4.0, слотом PCIe 5.0 для видеокарты, эффективной системой охлаждения и разнообразным набором портов, включая HDMI 2.0, DP 1.4, USB 3.2 Gen 2, два USB 2.0, RJ45 2,5GbE. Кроме того, предусмотрены адаптеры Bluetooth 5.2 и Wi-Fi 6E. Габариты новой системной платы составляют 170х170 мм. Стоимость устройства вместе с процессором составляет 560 долларов.

Другие интересные новости:

▪ SSD типоразмера 1,8 дюйма интерфейсом SAS

▪ Искусственный перламутр

▪ DSP56371 - процессор обработки аудиосигналов

▪ Трехмерный пластырь для внутренних органов

▪ Умные очки расширенной реальности TCL NXTWEAR S

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Освещение. Подборка статей

▪ статья Под своей смоковницей. Крылатое выражение

▪ статья Когда появились первые пираты? Подробный ответ

▪ статья Шлифовальный станок. Домашняя мастерская

▪ статья Ветроэнергетический кадастр. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Две конструкции для УКВ радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025