Ламповый генератор низкой частоты своими руками схема
МЫР-Р-Р.
Кто ищет, тот не всегда находит.
Особенно — меня, да ещё — в тёмной комнате.
Особенно, если я там напрочь отсутствую.
Ежели искать нечто другое, то и результат, само-собой, возможно, будет другим?
По поводу генерации.
Я, лично, гененрирую разные сигналя в зависимости от многих факторов. Как внутренних, так и внешних.
Вот таким вот образом, например:
М-р-р-ЯУ.
АНТОЛОГИЯ «ГЕНЕРАТОРЫ НЧ и ЧАСТОТОМЕРЫ»
по материалам журналов «РАДИО» 1955-2013 гг
Я не преследую цель создать некую библиотеку схем генераторов НЧ и частотомеров. Моя задача — показать ТЕНДЕНЦИЮ.
Переворошив свою коллекцию журналов РАДИО (1955 -2013), я хотел показать, как с течением времени менялся интерес к данной теме, и как часто схемы данных устройств появлялись на страницах журнала.
Конечно, сейчас всё обстоит несколько иначе: хочешь иметь — покупай. Были бы деньги.
Но в иные времена умельцы делали не только отдельные устройства, но целые измерительные комплексы.
1955
№3, с.25, Генераторы на кристаллических триодах
№6, с.43, Узкополосный фильтр – звуковой генератор
1956
№11, с.50, Генератор звуковой частоты
1958
№9, с.52, Частотомер
№11, с.54, Широкодиапазонный RC-генератор
1960
№9, с.47, Широкодиапазонный RC-генератор дискретных частот
1961
№5, с.47, Звуковой генератор
№5, с.49, Генератор фиксированных частот
1962
№9, с.49, Звуковой генератор на транзисторах
№12, с.22, Частотомер НЧ
1964
№6, с.51, RC-генератор
1965
№11, с.65, Звуковой генератор на транзисторах
1966
№4, с.53, Портативный генератор НЧ
№12, с.50, Комбинированный низкочастотный прибор
1968
№2, с.52, Комбинированный генератор ВЧ и НЧ
№5, с.57, Генератор НЧ на одной лампе (аналог – 6Н2П)
№10, с.58, Генератор ПЧ и НЧ
№10, с.62, Генератор RC
1969
№2, с.51, Транзисторный частотомер
№4, с.29, Звуковой генератор
№9, с.51, Транзисторный частотомер
1970
№4, с.60, Универсальный генератор НЧ
1971
№1, с.40, Звуковой генератор на полевом транзисторе
№2, с.34, Генератор низких частот
№3, с.60, Широкодиапазонный RC-гененратор
№8, с.60, Широкодиапазонный RC-гененратор
1972
№4, с.38, Генератор-частотомер
№4, с.46, Генератор НЧ
№5, с.59, Транзисторный частотомер
1973
№1, с.42, RC-генератор
№2, с.41, RC-генератор с электронной перестройкой
1974
№3, с.52, Низкочастотный генератор качающейся частоты
№4, с.45, RC-генератор с электронной настройкой
№5, с.59, RC-генератор с малыми нелинейными искажениями
№6, с.49, Электронный частотомер
№8, с.45, Простой генератор сигналов
№9, с.53, Частотомер с линейной шкалой
№10, с.49, Генератор сигналов звуковой и ультразвуковой частоты
№10, с.52, Звуковой генератор
1975
№8, с.48, Низкочастотный генератор на микросхеме К1УС181Д
№12, с.40, Частотомер на интегральных микросхемах
1976
№2, с.47, Низкочастотный генератор
№5, с.45, Генератор-частотомер на микросхемах
№11, с.59, Генератор на микросхемах
1977
№3, с.40, Цифровой частотомер (схема довольно большая и сложная)
1978
№11, с.28, Простой генератор НЧ и ВЧ
1979
№4, с.58, RC-генератор с емкостной настройкой
№8, с.56, Аналоговый частотомер
1980
№5, с.40, Миниатюрный вольтметр-частотомер
№8, с.47, RC-генератор
1981
№5-6, с.68, Низкочастотный функциональный генератор
№10, с.44, Цифровой частотомер
1982
№8, с.47, Звуковой генератор
1983
№3, с.58, Низкочастотный функциональный генератор
№4, с.48, Генератор без катушки индуктивности
1986
№2, с.42, Генератор звуковой частоты
№9, с.46, RC-генератор с цифровым управлением и отсчётом
1987
№1, с.56, Широкодиапазонный функциональный генератор
№2, с.60, Генератор сигналов звуковой частоты
№6, с.48, Функциональный генератор на одном ОУ
1988
№10, с.50, Генератор ЗЧ (начало)
№11, с.52, Генератор ЗЧ (окончание)
1989
№5, с.67, Генератор сигналов ЗЧ
№8, с.76, Стабильный генератор синусоидального напряжения
№11, с.61, Генератор на цифровой микросхеме
1992
№6, с.44, Несложный функциональный генератор
1994
№4, с.28, Генератор ЗЧ
2002
№2, с.54, Функциональный генератор с электронной перестройкой частоты
№4, с.52, Генератор ЗЧ на микросхеме К174УН7
Источник
Схемы простых генераторов низкой частоты
Генераторы низкой частоты (ГНЧ) используют для получения незатухающих периодических колебаний электрического тока в диапазоне частот от долей Гц до десятков кГц. Такие генераторы, как правило, представляют собой усилители, охваченные положительной обратной связью (рис. 11.7,11.8) через фазосдви-гающие цепочки. Для осуществления этой связи и для возбуждения генератора необходимы следующие условия: сигнал с выхода усилителя должен поступать на вход со сдвигом по фазе 360 градусов (или кратном ему, т.е. О, 720, 1080 и т.д. градусов), а сам усилитель должен иметь некоторый запас коэффициента усиления, KycMIN. Поскольку условие оптимального сдвига фаз для возникновения генерации может выполняться только на одной частоте, именно на этой частоте и возбуждается усилитель с положительной обратной связью.
Для сдвига сигнала по фазе используют RC- и LC-цепи, кроме того, сам усилитель вносит в сигнал фазовый сдвиг. Для получения положительной обратной связи в генераторах (рис. 11.1, 11.7, 11.9) использован двойной Т-образный RC-мост; в генераторах (рис. 11.2, 11.8, 11.10) — мост Вина; в генераторах (рис. 11.3 — 11.6, 11.11 — 11.15) — фазосдвигающие RC-це-почки. В генераторах с RC-цепочками число звеньев может быть достаточно большим. На практике же для упрощения схемы число не превышает двух, трех.
Расчетные формулы и соотношения для определения основных характеристик RC-генераторов сигналов синусоидальной формы приведены в таблице 11.1. Для простоты расчета и упрощения подбора деталей использованы элементы с одинаковыми номиналами. Для вычисления частоты генерации (в Гц) в формулы подставляют значения сопротивлений, выраженные в Омах, емкостей — в Фарадах. Для примера, определим частоту генерации RC-генератора с использованием трехзвенной RC-це-пи положительной обратной связи (рис. 11.5). При R=8,2 кОм; С=5100 пФ (5,1х1СГ9 Ф) рабочая частота генератора будет равна 9326 Гц.
Для того чтобы соотношение резистивно-емкостных элементов генераторов соответствовало расчетным значениям, крайне желательно, чтобы входные и выходные цепи усилителя, охваченного петлей положительной обратной связи, не шунтировали эти элементы, не влияли на их величину. В этой связи для построения генераторных схем целесообразно использовать каскады усиления, имеющие высокое входное и низкое выходное сопротивления.
На рис. 11.7, 11.9 приведены «теоретическая» и несложная практическая схемы генераторов с использованием двойного Т-моста в цепи положительной обратной связи.
Генераторы с мостом Вина показаны на рис. 11.8, 11.10 [Р 1/88-34]. В качестве УНЧ использован двухкаскадный усилитель. Амплитуду выходного сигнала можно регулировать потенциометром R6. Если требуется создать генератор с мостом Вина, перестраиваемый по частоте, последовательно с резисторами R1, R2 (рис. 11.2, 11.8) включают сдвоенный потенциометр. Частотой такого генератора можно также управлять, заменив конденсаторы С1 и С2 (рис. 11.2, 11.8) на сдвоенный конденсатор переменной емкости. Поскольку максимальная емкость такого конденсатора редко превышает 500 пФ, удается перестраивать частоту генерации только в области достаточно высоких частот (десятки, сотни кГц). Стабильность частоты генерации в этом диапазоне невысока.
На практике для изменения частоты генерации подобных устройств часто используют переключаемые наборы конденсаторов или резисторов, а во входных цепях применяют полевые транзисторы. Во всех приводимых схемах отсутствуют элементы стабилизации выходного напряжения (для упрощения), хотя для генераторов, работающих на одной частоте или в узком диапазоне ее перестройки, их использование не обязательно.
Схемы генераторов синусоидальных сигналов с использованием трехзвенных фазосдвигающих RC-цепочек (рис. 11.3)
показаны на рис. 11.11, 11.12. Генератор (рис. 11.11) работает на частоте 400 Гц [Р 4/80-43]. Каждый из элементов трехзвен-ной фазосдвигающей RC-цепочки вносит фазовый сдвиг на 60 градусов, при четырехзвенной — 45 градусов. Однокаскадный усилитель (рис. 11.12), выполненный по схеме с общим эмиттером, вносит необходимый для возникновения генерации фазовый сдвиг на 180 градусов. Заметим, что генератор по схеме на рис. 11.12 работоспособен при использовании транзистора с высоким коэффициентом передачи по току (обычно свыше 45. 60). При значительном снижении напряжения питания и неоптимальном выборе элементов для задания режима транзистора по постоянному току генерация сорвется.
Звуковые генераторы (рис. 11.13 — 11.15) близки по построению к генераторам с фазосдвигающими RC-цепочками [Рл 10/96-27]. Однако за счет использования индуктивности (телефонный капсюль ТК-67 или ТМ-2В) вместо одного из ре-зистивных элементов фазосдвигающей цепочки, они работают с меньшим числом элементов и в большем диапазоне изменения напряжения питания.
Так, звуковой генератор (рис. 11.13) работоспособен при изменении напряжения питания в пределах 1. 15 В (потребляемый ток 2. 60 мА). При этом частота генерации изменяется от 1 кГц (ипит=1,5 В) до 1,3 кГц при 15 В.
Звуковой индикатор с внешним управлением (рис. 11.14) также работает при 1)пит=1. 15 В; включение/выключение генератора производится подачей на его вход логических уровней единицы/нуля, которые также должны быть в пределах 1. 15 В.
Звуковой генератор может быть выполнен и по другой схеме (рис. 11.15). Частота его генерации меняется от 740 Гц (ток потребления 1,2 мА, напряжение питания 1,5 В) до 3,3 кГц (6,2 мА и 15 В). Более стабильна частота генерации при изменении напряжения питания в пределах 3. 11 В — она составляет 1,7 кГц± 1%. Фактически этот генератор выполнен уже не на RC-, а на LC-эле-ментах, причем, в качестве индуктивности используется обмотка телефонного капсюля.
Низкочастотный генератор синусоидальных колебаний (рис. 11.16) собран по характерной для LC-генераторов схеме «емкостной трехточки». Отличие заключается в том, что в качестве индуктивности использована катушка телефонного капсюля, а резонансная частота находится в диапазоне звуковых колебаний за счет подбора емкостных элементов схемы.
Другой низкочастотный LC-генератор, выполненный по каскодной схеме, показан на рис. 11.17 [Р 1/88-51]. В качестве индуктивности можно воспользоваться универсальной или стирающей головками от магнитофонов, обмотками дросселей или трансформаторов.
RC-генератор (рис. 11.18) реализован на полевых транзисторах [Рл 10/96-27]. Подобная схема используется обычно при построении высокостабильных LC-генераторов. Генерация возникает уже при напряжении питания, превышающем 1 В. При изменении напряжения с 2 до 10 6 частота генерации понижается с 1,1 кГц до 660 Гц, а потребляемый ток увеличивается, соответственно, с 4 до 11 мА. Импульсы частотой от единиц Гц до 70 кГц и выше могут быть получены изменением емкости конденсатора С1 (от 150 пФ до 10 мкФ) и сопротивления резистора R2.
Представленные выше звуковые генераторы могут быть использованы в качестве экономичных индикаторов состояния (включено/выключено) узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры, в частности, светоизлучающих диодов, для замены или дублирования световой индикации, для аварийной и тревожной индикации и т.д.
Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год
Источник