Dois geradores senoidais na lógica. Esquema, descrição

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Normalmente, os geradores de sinais senoidais de baixa frequência são construídos em amplificadores operacionais. Mas os elementos lógicos também podem funcionar no modo analógico - como amplificadores. Na literatura, este tópico foi abordado repetidamente, mas principalmente eram circuitos amplificadores de sinais analógicos (amplificadores de baixa frequência em microcircuitos CMOS, receptores de amplificação direta, etc.). Mas qualquer amplificador, mesmo feito de elementos lógicos, pode ser transformado em um gerador - é tudo uma questão de feedback...

A Figura 1 mostra um diagrama de um gerador LF senoidal de frequência fixa implementado em dois inversores lógicos do microcircuito K561LN2.

Dois geradores lógicos senoidais
Fig. 1

Os inversores são comutados para o modo analógico usando OOS nos resistores R1 e R3. cada um dos quais está conectado entre a entrada e a saída do inversor. Os amplificadores assim obtidos são conectados em série (em dois estágios) através do resistor R4. Além disso, o coeficiente de transferência do primeiro estágio depende da relação entre as resistências R1 e R2. Como esses resistores são iguais, o coeficiente de transferência do primeiro estágio é igual a 4. O coeficiente de transferência do segundo estágio é determinado pela razão das resistências R3 e R4, e pode ser ajustado pelo resistor RXNUMX.

Os resistores R1-R2, juntamente com as capacitâncias C1 e C2, formam uma ponte de Wien sintonizada em uma determinada frequência, que é determinada pela conhecida fórmula:

F=1/(RC), onde R=R1=R2, C=C1=C2.

Para obter uma sinusóide ilimitada e sem distorções, você precisa ajustar o ganho do amplificador sob o resistor R4 integrado de acordo. Neste circuito, quando alimentado por uma fonte de 9V, a melhor forma da senóide é obtida no seu valor efetivo de cerca de 1V.

Este oscilador, embora baseado em portas lógicas, é puramente analógico e seu produto de saída não contém componentes de pulso ou etapas de tensão que precisem ser filtrados.

A Figura 2 mostra um circuito oscilador de onda senoidal digital que gera uma tensão de onda senoidal de 976,5625 Hz (a uma frequência de cristal de 500 kHz). Aqui, uma tensão senoidal é formada a partir de pulsos retangulares usando um DAC nos elementos do chip D2 e nos resistores. O período consiste em 32 etapas. Por fim, o sinal de saída é formado pelo amplificador operacional A1, e o circuito RC é ligado em sua saída. que suaviza as etapas que formam uma sinusóide.

Dois geradores lógicos senoidais
Fig. 2

A frequência da senóide de saída será 512 vezes menor que a frequência do ressonador de quartzo ou dos pulsos de entrada, que, ao operar a partir de uma fonte externa de pulsos, podem ser aplicados ao pino 11 D1. Neste caso, os detalhes R1, R2, Q1, C1, C2 são excluídos

O esquema é atraente porque permite obter um sinal senoidal de baixa frequência com estabilidade de frequência de quartzo.

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