Ein Funktionsgenerator wird nicht so benannt, weil er seine Funktion gut erfüllt (obwohl dies qualitativ zusammengesetzt ist), sondern weil er Signale erzeugt, die in ihrer Form den Graphen verschiedener mathematischer Funktionen entsprechen. Zum Beispiel: rechteckig, dreieckig, sinusförmig. Die vorgeschlagene Version eines solchen Generators, die vom Autor von Instructables unter dem Spitznamen The_Technocrat erfunden wurde, arbeitet im Schall- und Ultraschallbereich. Es erleichtert das Testen und Konfigurieren von Klangverstärkern, Logikgeräten, Motortreibern, Spannungswandlern und vielem mehr. Der schnellste und bewährte Weg, einen funktionierenden Generator zu bauen, ist die Verwendung eines speziellen Chips, in diesem Fall Typ IC8038:
Der Frequenzbereich des Generators ist in vier Teilbänder unterteilt, deren Änderung durch Schaltkondensatoren erfolgt. An den drei Ausgängen erzeugt die Mikroschaltung mit der Umreifung drei Signale unterschiedlicher Form gleichzeitig, von denen jedes einem Verstärker auf derselben Platine (LF351N) zugeführt werden kann. Der vierte Modus entspricht dem Durchleiten von Rechteckimpulsen durch eine Diode, so dass nur eine Halbwelle durchläuft - nützlich beim Testen von Geräten mit digitalen Mikroschaltungen.
Die vom Entwickler für diesen Zweck ausgewählten DIP-Schalter sind nicht optimal: Wenn Sie versehentlich mehr als einen Ausgang auswählen, werden sie miteinander geschlossen, und Sie können keine Ausgänge mit unterschiedlichen Pegeln verbinden. Dies kann zu einer Überhitzung des Chips führen. Es ist besser, die Wählschalter zu nehmen.
Variable Widerstände werden für sanfte Einstellungen verwendet: R1 - Frequenz, R2 - Tastverhältnis von Rechteckimpulsen (bei der Erzeugung von Signalen anderer Formen muss diese in der mittleren Position eingestellt werden), R5 - Amplitude. Die Trimmerwiderstände R3 und R4 reduzieren die Verzerrung bei der Erzeugung einer Sinuswelle auf ein Minimum.
Der Master beginnt mit der Arbeit am Generator, indem er eine Leiterplattenzeichnung erstellt. Folgendes ist passiert:
Sie können jedoch keine Tafel für ein solches Bild erstellen (dies wird eher als Referenz für die Platzierung von Komponenten benötigt, wenn Sie die Tafel ohne Siebdruck bestellt haben). Für diejenigen, die das Design wiederholen möchten, hat The_Technocrat dies ausgelegt Gerber-Dateien. Sie können auch selbst eine Leiterplatte LUTom herstellen oder einen Generator auf einem Steckbrett bauen. Es hängt alles von Ihren Fähigkeiten und Vorlieben ab. Der Entwickler hat folgendes bekommen:
Auf der Tafel installiert der Master alle Details gemäß der Eingabeaufforderung auf dem Siebdruck oder dem obigen Bild. Mikroschaltungen, um eine Überhitzung zu vermeiden, ist es besser, nach den anderen Komponenten zu installieren.Danach verbindet er ein Oszilloskop mit dem Ausgang des Geräts und eine bipolare 12-Volt-Stromversorgung mit dem Eingang. Bei der Auswahl einer Frequenz oder Amplitude wählt er zunächst den Sinuswellenerzeugungsmodus aus, um die Abstimmwiderstände anzupassen und sie nicht mehr zu berühren. Versetzt den Arbeitszyklusregler in eine Zwischenposition, aber trotzdem ist der Bildschirm nicht ganz sinusförmig:
Mit Hilfe der vorgenannten Widerstände R3 und R4 erreicht er die korrekte Form der Sinuswelle. Das Ergebnis zeigt nicht, aber aus irgendeinem Grund glaube ich ihm. Als nächstes kommt der Mäander:
Der Master dreht die Achse des Widerstands R2 und empfängt Rechteckimpulse mit unterschiedlichem Tastverhältnis anstelle des Mäanders:
Es bleibt die Art der Erzeugung von Dreieckimpulsen zu überprüfen:
Achtung: Bei Transistoren, die im Schlüsselmodus arbeiten und keine Kühlkörper haben, ist es unmöglich, Steuersignale vom Generator mit anderen Formen als einer rechteckigen zu versorgen. Gleichzeitig kann die Zuverlässigkeit geändert werden und PWM empfangen.
Nachdem The_Technocrat sichergestellt hat, dass der Generator funktioniert, stellt er ein separates bipolares stabilisiertes Netzteil her (es macht keinen Sinn, die Schaltung einzuschalten, es gibt 7812 und 7912 und alles ist schmerzhaft Standard):
Auf der Rückseite:
Dann nimmt er ein Stück Plexiglas und installiert das Netzteil und die Generatorplatinen so darauf, dass sie immer zusammen sind, wie Lovebirds:
Wenn das Gerät nicht funktioniert, empfiehlt Ihnen der Assistent, zu überprüfen, welcher Teil schuld ist: der Generator oder der Verstärker. Er selbst prüft lieber die Richtung vom Ausgang: Wir prüfen, ob am Ausgang des Verstärkers ein Signal vorhanden ist. Wenn nicht, bewegt es sich zum Ausgang des Generators oder zum Eingang des Verstärkers, der ein und derselbe ist. Es gibt dort kein Signal - der Generator funktioniert nicht. Es liegt ein Problem im Verstärker vor. Es ist auch möglich, in die entgegengesetzte Richtung zu prüfen: Wir lassen das Oszilloskop oder die Kopfhörer am Ausgang und berühren die Verbindungspunkte des Generatorausgangs mit dem Verstärkereingang, um ein Trinkgeld zu erhalten. Wenn vorher Stille herrschte und jetzt der Hintergrund erschienen ist, ist die Sache im Generator. Nichts hat sich geändert - im Verstärker. Auf beide Arten können Sie auch die Verbindungspunkte in der Generator-Schalter-Widerstand-Verstärker-Kette überprüfen. Die Fehlfunktion ist lokalisiert und es ist klar, dass die korrekte Montage des Knotens (und der Zustand des Chips) überprüft werden muss.