Generatory przebiegów niesinusoidalnych

Podobne dokumenty
BADANIE PRZERZUTNIKÓW ASTABILNEGO, MONOSTABILNEGO I BISTABILNEGO

Ujemne sprzężenie zwrotne, WO przypomnienie

Tranzystor bipolarny. przykłady zastosowań cz. 1

Demonstracja: konwerter prąd napięcie

Generatory impulsowe przerzutniki

Tranzystor bipolarny. przykłady zastosowań

WSTĘP DO ELEKTRONIKI

Generatory impulsowe przerzutniki

Wzmacniacz operacyjny

1. Definicja i przeznaczenie przerzutnika monostabilnego.

Podstawy Elektroniki dla Teleinformatyki. Generator relaksacyjny

Spis treści Przełączanie złożonych układów liniowych z pojedynczym elementem reaktancyjnym 28

płytka montażowa z tranzystorami i rezystorami, pokazana na rysunku 1. płytka montażowa do badania przerzutnika astabilnego U CC T 2 masa

Badanie przerzutników astabilnych i monostabilnych

Liniowe układy scalone

1. Rezonansowe wzmacniacze mocy wielkiej częstotliwości 2. Generatory drgań sinusoidalnych

Temat: Wzmacniacze operacyjne wprowadzenie

Ćwiczenie 22. Temat: Przerzutnik monostabilny. Cel ćwiczenia

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Generator relaksacyjny

Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych cz. 3 podstawowe układy nieliniowe

A-5. Generatory impulsów prostokatnych, trójkatnych i sinusoidalnych

ĆWICZENIE 2 Wzmacniacz operacyjny z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy o wzmacniaczu mocy. Takim obciążeniem mogą być na przykład...

Statyczne badanie wzmacniacza operacyjnego - ćwiczenie 7

KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU

Elektrotechnika I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny) kierunkowy (podstawowy / kierunkowy / inny HES)

UKŁADY Z PĘTLĄ SPRZĘŻENIA FAZOWEGO (wkładki DA171A i DA171B) 1. OPIS TECHNICZNY UKŁADÓW BADANYCH

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Liniowe układy scalone. Elementy miernictwa cyfrowego

Wzmacniacze. sprzężenie zwrotne

Wzmacniacze operacyjne

Generatory. Podział generatorów

Wzmacniacz operacyjny

CHARAKTERYSTYKI BRAMEK CYFROWYCH TTL

Modulatory PWM CELE ĆWICZEŃ PODSTAWY TEORETYCZNE

Cyfrowe układy scalone c.d. funkcje

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Generator relaksacyjny z elementami pętli fazowej

Generatory drgań sinusoidalnych LC

LABORATORIUM ELEKTRONIKA I ENERGOELEKTRONIKA BADANIE GENERATORÓW PRZEBIEGÓW PROSTOKĄTNYCH I GENERATORÓW VCO

Wzmacniacze operacyjne

ELEKTRONIKA WYPOSAŻENIE LABORATORIUM DYDAKTYCZNEGO POMOC DYDAKTYCZNA DLA STUDENTÓW WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO SERIA: PODSTAWY ELEKTRONIKI

Politechnika Białostocka

Przetworniki C/A. Ryszard J. Barczyński, 2016 Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Sprzężenie mikrokontrolera (nie tylko X51) ze światem zewnętrznym cd...

PRZERZUTNIKI BI- I MONO-STABILNE

Wzmacniacze operacyjne.

Instrukcja nr 6. Wzmacniacz operacyjny i jego aplikacje. AGH Zespół Mikroelektroniki Układy Elektroniczne J. Ostrowski, P. Dorosz Lab 6.

Część VI. cz.6, p.1. A. Wieloch, Zakład Fizyki Gorącej Materii IF UJ

Wzmacniacze selektywne Filtry aktywne cz.1

Wzmacniacze, wzmacniacze operacyjne

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Katedra Elektroniki

WZMACNIACZ OPERACYJNY

Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 3 Proste przyrządy elektroniczne

U 2 B 1 C 1 =10nF. C 2 =10nF

Proste układy wykonawcze

Specjalizowane układy analogowe. przykłady nieliczne z ogromnej grupy wybrane

WZMACNIACZE OPERACYJNE Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Elektronika i techniki mikroprocesorowe

Politechnika Białostocka

Zasada działania tranzystora bipolarnego

Liniowe układy scalone. Komparatory napięcia i ich zastosowanie

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

PODSTAWY ELEKTRONIKI TEMATY ZALICZENIOWE

XXXII Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej. XXXII Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej

WZMACNIACZE OPERACYJNE Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

Generatory sinusoidalne LC

Specjalizowane układy analogowe przykłady nieliczne z ogromnej grupy wybrane

Układ stabilizacji laserów diodowych

ELEKTRONIKA WYPOSAŻENIE LABORATORIUM DYDAKTYCZNEGO POMOC DYDAKTYCZNA DLA STUDENTÓW WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO SERIA: PODSTAWY ELEKTRONIKI

Spis elementów aplikacji i przyrządów pomiarowych:

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Laboratorium Analogowych Układów Elektronicznych Laboratorium 6

Ćwiczenie 21 Temat: Komparatory ze wzmacniaczem operacyjnym. Przerzutnik Schmitta i komparator okienkowy Cel ćwiczenia

Zastosowania liniowe wzmacniaczy operacyjnych

Przetworniki A/C. Ryszard J. Barczyński, Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Liniowe układy scalone. Wykład 2 Wzmacniacze różnicowe i sumujące

Ćw. 3: Wzmacniacze operacyjne

O różnych urządzeniach elektrycznych

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 07/10. ZDZISŁAW NAWROCKI, Wrocław, PL DANIEL DUSZA, Inowrocław, PL

Klasyfikacja metod przetwarzania analogowo cyfrowego (A/C, A/D)

Ćwiczenie - 9. Wzmacniacz operacyjny - zastosowanie nieliniowe

Ćw. 7 Wyznaczanie parametrów rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych (płytka wzm. I)

Temat: Scalone przerzutniki monostabilne

TECHNIKA CYFROWA ELEKTRONIKA ANALOGOWA I CYFROWA. Układy czasowe

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Pętla fazowa

Instrukcje do doświadczeń. Elektronika

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Ćwiczenie 10. Badanie przerzutników 1.Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest praktyczne poznanie własności układów przerzutniowych i sposobów ich badania.

Demodulowanie sygnału AM demodulator obwiedni

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

PL B1. POLITECHNIKA OPOLSKA, Opole, PL BUP 11/18. JAROSŁAW ZYGARLICKI, Krzyżowice, PL WUP 01/19

ZASTOSOWANIA WZMACNIACZY OPERACYJNYCH

GENERATOR FUNKCYJNY FG-2

Realizacja regulatorów analogowych za pomocą wzmacniaczy operacyjnych. Instytut Automatyki PŁ

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Wzmacniacze operacyjne

Rozmaite dziwne i specjalne

Transkrypt:

Generatory przebiegów niesinusoidalnych Ryszard J. Barczyński, 2017 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Przerzutniki Przerzutniki należą do układów impulsowych przynajmniej jeden z elementów aktywnych pracuje jako przełącznik. W zależności od właściwości układu wyróżniamy przerzutniki bistabilne, które w stanie ustalonym mogą przyjmować jeden z dwy dozwolonych poziomów; monostabilne, posiadające jeden stan ustalony, do którego samoczynnie powracają po przerzuceniu (sygnałem zewnętrznym) do drugiego stanu; astabilne, samoczynnie przechodzące cyklicznie z jednego stanu do drugiego.

Wzmacniacz operacyjny lub komparator z dodatnim sprzężeniem zwrotnym Prosty przerzutnik można zrealizować z komparatora lub wzmacniacza operacyjnego z dodatnim sprzężeniem zwrotnym. Dodatnie sprzężenie zwrotne zapewnia przerzuty i histerezę układu.

Wzmacniacz operacyjny lub komparator z dodatnim sprzężeniem zwrotnym Histereza zapewnia strefę nieczułości układu w okolicach zera napięcia wejściowego.

Bistabilny przerzutnik Schmitta Przerzutnik Schmitta tu układ bistabilny, który zmienia swój stan przy wzroście napięcia wejściowego powyżej U1d i powraca do stanu wyjściowego przy jego spadku poniżej U1z<U1d Rysunek przedstawia przerzutnik zrealizowany za pomocą wzmacniacza różnicowego z dodatnim sprzężeniem zwrotnym (przedstawiony na początku wykładu przerzutnik na wzmacniaczu operacyjnym w zasadzie też jest przerzutnikiem Schmitta).

Bistabilny przerzutnik Schmitta Przebiegi napięć w charakterystycznych punktach układu.

Bistabilny przerzutnik Eccles-Jordana Przerzutnik ten jest bistabilny może znajdować się w jednym ze stanów: - T1 przewodzi, T2 zatkany - T1 zatkany, T2 przewodzi Przejście ze stanu do stanu jest możliwe poprzez przyłożenie dodatniego napięcia rezystora w bazie tranzystora zatkanego lub ujemnego napięcia do rezystora w bazie tranzystora nasyconego (przewodzącego).

Bistabilny przerzutnik Eccles-Jordana Przebiegi napięć w charakterystycznych punktach układu przy przełączaniu

Monostabilny przerzutnik Eccles-Jordana Przerzutnik monostabilny posiada jeden stan, w którym może znajdować się przez dowolny okres czasu. Po przerzuceniu w stan drugi samoczynnie powraca (po czasie określonym parametrami elementów) do stanu pierwotnego. W stanie stabilnym T1 jest nasycony, T2 zaś zatkany, pod wpływem dodatniego impulsu wyzwalającego na wejściu T4 wchodzi na krótko w stan nasycenia powodując zatkanie T1 na czas określony przez ładowanie kondensatora C przez rezystor R2.

Monostabilny przerzutnik Eccles-Jordana Przebieg napięć w charakterystycznych punktach układu.

Astabilny przerzutnik Eccles-Jordana Przerzutnik astabilny (multiwibrator) charakteryzuje się cyklicznym przechodzeniem tranzystorów ze stanu zatkania do przewodzenia. Jeżeli w stanie początkowym przewodzi (jest w stanie nasycenia) T1, to na skutek ładowanie się C2 przez R1 wzrasta napięcie bazy T2 aż do przerzutu i nasycenia się T2, co powoduje zatkanie T1. Sytuacja się odwraca...

Astabilny przerzutnik Eccles-Jordana Przebieg napięć w charakterystycznych punktach układu.

Przerzutnik astabilny przykład aplikacji Przerzutnik astabilny modulujący częstotliwość drgań generatora akustycznego w sygnale alarmowym.

Relaksacyjny generator sygnału prostokątnego uwy uc i C R1 U CC R1 R 2 R1 U CC R1 R 2 C uc Wy R1 UCC R R2 uwy t -UCC t Niekorzystną cechą układu jest nasycanie się wzmacniacza. Można temu przeciwdziałać na przykład stosując limitery.

Generator funkcyjny Jak zbudowano nasze laboratoryjne generatory funkcyjne?

Generator przebiegu piłokształtnego i prostokątnego Wykorzystując przerzutnik Schmitta i układ całkujący można w prosty sposób zbudować generator sygnału trójkątnego i prostokątnego.

Generator przebiegu piłokształtnego prostokątnego i sinusoidalnego Dodając drugi układ całkujący (nieodwracający) uzyskuje się aproksymację sinusoidy za pomocą odcinków paraboli. W celu aproksymacji sinusoidy można też wykorzystać diodowe układy aproksymacyjne.

Generator przebiegu prostokątnego przestrajany napięciem zewnętrznym Generatory przestrajane napięciem zewnętrznym znajdują zastosowanie jako przetworniki napięcie/częstotliwość, są też elementem składowym układów cyfrowych syntezatorów z synchroniczną pętlą gazową (SPF, PLL).

Układ z synchroniczną pętlą fazową (SPF, PLL) Układ SPF to w zasadzie pętla automatycznej regulacji, w której wielkością regulowaną jest częstotliwość. Jego działanie polega na wykrywaniu i korygowaniu różnic wartości przesunięcia fazowego (i częstotliwości) sygnału wejściowego i generatora sterowanego napięciem lub prądem.

Układ z synchroniczną pętlą fazową syntezator częstotliwości Wykorzystując układ SPF można zbudować układ generatora o ustawianej częstotliwości, którego stabilność jest równa stabilności generatora kwarcowego. Jako źródło częstotliwości fg/m oraz dzielnik przez N wykorzystuje się również wewnętrzne bloki mikrokontrolera.

Układ z synchroniczną pętlą fazową Zastosowanie układu synchronicznej pętli fazowej do precyzyjnej regulacji prędkości obrotowej silnika elektrycznego. Silnik z tachometrem pełni rolę sterowanego generatora.

Układ generatora z bezpośrednią syntezą (DDS) - direct digital synthesis Generatory z bezpośrednią syntezą działają na zasadzie bezpośredniego przetwarzania danych cyfrowych na analogowe za pomocą przetworników C/A.

Układ generatora z bezpośrednią syntezą (DDS) - direct digital synthesis Duża rozdzielczość przestrajania i możliwość precyzyjnego przestrajania fazy, Bardzo szybkie przestrajanie częstotliwości wyjściowej lub fazy, Cyfrowa architektura układu eliminuje potrzebę ręcznego strojenia i kompensacji zmian parametrów elementów pod wpływem dryftu temperatury lub starzenia się, Łatwy do realizacji cyfrowy interfejs z użytkownikiem.

Układ generatora z bezpośrednią syntezą (obecnie są dostępne gotowe układy scalone) Generatory z bezpośrednią są ostatnio wytwarzane w postaci układów scalonych, umożliwia to realizację stosunkowo prostych generatorów o parametrach trudnych do osiągnięcia innymi metodami.