- Необходимые компоненты
- Принципиальная электрическая схема
- Работа схемы генератора синусоидальной волны:
- Генератор синусоидальной волны на микросхеме 4047 IC
Ранее мы построили простую схему генератора прямоугольных импульсов, сегодня в этом уроке мы покажем вам, как сгенерировать синусоидальную волну, используя несколько основных компонентов, таких как транзистор, резистор и конденсатор. Синусоидальная волна чаще всего известна как форма волны переменного тока. В этой схеме мы также построим переменную форму волны, мы сможем отрегулировать частоту или уменьшить шум синусоидальной волны, просто изменив номинал конденсаторов и резисторов.
Необходимые компоненты
- 2N2222 NPN-транзистор
- Осциллограф
- Резистор (510, 1 кОм, 10 кОм и 2 кОм)
- Конденсаторы (90 нФ, 100 нФ и 200 нФ)
- Питание 12в
- Соединительные провода
Принципиальная электрическая схема
Если вы видите ниже изображение соединений макетной платы, вы найдете больше конденсаторов, чем показано на принципиальной схеме выше. Это потому, что мы подключили конденсатор последовательно и параллельно, чтобы получить требуемые номиналы конденсаторов, показанные на принципиальной схеме. Также можно использовать любой NPN-транзистор вместо указанного в схеме. Также вы можете изменить номинал резистора и конденсатора, чтобы изменить уровень частоты.
Работа схемы генератора синусоидальной волны:
Здесь мы подаем на схему 12 В, и мы не можем подавать его напрямую на транзистор. Итак, для этого мы используем резисторы R1 и R2, составляя схему делителя напряжения для смещения транзистора Q1. Мы использовали транзистор типа NPN, который проводит ток или смещается в прямом направлении только тогда, когда на его базовый вывод подается положительный сигнал, в противном случае он остается открытым или смещенным в обратном направлении.
Пара из трех резисторов (R3, R5 и R6) и конденсатора (C1, C2 и C3) образует цепь RC-генератора. Это тип генератора с обратной связью, который состоит из усилительного устройства, такого как транзистор, который используется в нашей схеме, или мы также можем использовать операционный усилитель.
Первоначально вход RC-цепи - постоянный ток, но после первого переключения он преобразуется в синусоидальную волну, а затем остается в синусоиде.
Мы использовали три конденсатора, каждый из которых дает сдвиг фазы на 60 градусов. Итак, общий фазовый сдвиг, который мы получаем, составляет 180 градусов, что требуется для синусоиды.
В RC-генераторе часть выходной энергии возвращается на его вход, для получения положительной обратной связи положительная обратная связь помогает амплитуде выходного сигнала оставаться стабильной. Следовательно, выход RC-цепи представляет собой синусоидальную волну со сдвигом фазы на 180 градусов, которая подается на транзистор, и здесь транзистор работает как усилитель, который усиливает синусоидальную волну, и мы получили ее на выходном контакте.
Конденсатор C5 действует как конденсатор связи, который блокирует постоянный ток и пропускает через него только синусоидальную волну, а резистор R4 ограничивает ток коллектора.
Генератор синусоидальной волны на микросхеме 4047 IC
Мы также можем использовать IC 4047 для генерации синусоидальной волны. Эта ИС обычно используется в схеме инвертора, и мы ранее сделали генератор прямоугольной волны, используя эту ИС, добавив несколько резисторов и конденсаторов в предыдущую схему, мы можем получить синусоидальную волну с IC 4047, как показано на схеме ниже:
Ниже приведена небольшая схема, которую нам нужно добавить в наш генератор прямоугольной волны, чтобы преобразовать прямоугольную волну в синусоидальную.