Circuit generador de formes d'ona sinus-cosinus

El circuit que es descriu a continuació està dissenyat per generar formes d'ona de sinus i cosinus de precisió, que són perfectament idèntiques a les seves dimensions, però estan desfasades a 90 °.

Hi ha una gran varietat d’aplicacions que solen exigir un parell de freqüències d’ona sinusoïdal que són de la mateixa freqüència, però desfasades a 90 °.

En poques paraules, un senyal sinusoïdal i un cosinus junts des d’un mateix paquet.

Aquest tipus de senyals són àmpliament utilitzats en SSB i modulació de quadratura, sistemes electrònics de cercles i el·lipses i conversions que impliquen coordenades rectilínies i polars.

Els senyals sinus i cosinus es podrien adquirir a partir d’un oscil·lador de quadratura que inclou un parell d’integradors configurats tal com es demostra al diagrama.

Al diagrama que es mostra, A1 es connecta com un integrador que no inverteix, mentre que A2 s’adapta en forma d’integrador inversor.

Com funciona el circuit

La raó per la qual aquest circuit generaria un senyal sinusoïdal i cosinus podria no ser evident ràpidament, tot i que es pot descriure fàcilment.

A la sortida B apareix un senyal que és a funció de temps, f (t). Com que això és, menys la integral del senyal a A, és molt clar que el senyal a A és, menys el diferencial del senyal a B, és a dir, - df / dt .

De la mateixa manera, el senyal d’entrada a l’integrador A, és a dir - d²f / dt²

Tanmateix, també trobem que el senyal a l'entrada d'A1 també és el senyal de sortida d'A2.

Per tant, - d²f / dt² = f (t)

Aquestes condicions es compleixen a través dels senyals sinuso-cosinus, perquè si

f (t) = sin ω t (sortida B)

d ( sin ω t) / dt = cos ω t (sortida A)

d ( cos ω t) / dt = d² ( pecat ω t) / DT² = - sin ω t = -f (t)

Com a resultat, la sortida A genera un senyal de cosinus i la sortida B un senyal sinusoïdal. P1 es pot utilitzar per alterar el guany del bucle del circuit per assegurar-se que oscil·la sense problemes ni errors.

En el cas, pot ser per culpa de les toleràncies de les peces, el circuit no oscil·la en un ajustament definit de P1, potser haureu d'augmentar el seu valor a 10 k.

D1, D2 i R4 a R7 s’utilitzen per estabilitzar l’amplitud del senyal. La taxa de freqüència de cosinus cosinus es podria modificar substituint altres valors desitjats del condensador per C1 a C3, avaluant-los mitjançant les fórmules explicades.