En electrònica i de comunicació aplicacions, un senyal que es produeix de forma natural es coneix com a ona sinusoïdal. Hi ha nombrosos dispositius electrònics que utilitzen formes d'ona sinusoïdal com la ràdio, etc. Normalment, el procés dels dispositius d'alimentació genera formes d'ona sinusoïdal. En electrònica de potència, un generador d'ona sinusoïdal s'utilitza amb freqüència en algunes aplicacions com un inversor de potència CC / CA. Per tant, en aquest article es discuteix una visió general del que és un generador d'ona sinusoïdal i com es genera una ona sinusoïdal mitjançant l'ús d'un amplificador operacional . Hi ha moltes maneres de generar ones sinusoïdals utilitzant diferents oscil·ladors com el pont de viena, el desplaçament de fase, el cristall de Colpitts, l’ona quadrada, el generador de funcions, etc.
Què és un generador d'ones sinusoidals?
Definició: Un circuit que s’utilitza per generar una ona sinusoïdal s’anomena ona sinusoïdal generador . Aquest és un tipus de forma d’ona que apareix a les preses d’electricitat de la llar. Aquesta forma d'ona es pot observar a Alimentació de corrent altern així com aplicable en acústica. Sabem que hi ha diferents tipus de formes d’ona generades per diferents dispositius electrònics. Per tant, cada forma d’ona genera sons diferents. Una ona sinusoïdal és un tipus de senyal que s’utilitza en acústica. Per dissenyar el circuit generador d’ones sinusoïdals, es requereixen diferents tipus de components, com ara un circuit integrat, resistències, condensadors, transistors, etc.
Generador d'ona sinusoidal
Principi de funcionament
Aquesta és una eina excel·lent per generar ones sinusoïdals utilitzant altaveus de controladors d'ona. El rang de freqüències d’aquest generador oscil·larà entre 1Hz i 800Hz i es canviarà l’amplitud de l’ona sinusoïdal. Els estudiants poden notar la naturalesa del quàntic per als models d'ones estacionàries quan el generador d'ona sinusoïdal salta d'una freqüència de ressonància a d'altres. Aquest generador inclou memòria integrada que li permet conèixer les freqüències més recents i primàries per a una exploració addicional.
Característiques
Les característiques del generador d’ones sinusoïdals inclouen les següents.
- Ajusteu la freqüència de sortida utilitzant els botons com Fine & Coarse.
- El voltatge del senyal d'ona sinusoïdal es pot canviar ajustant l'amplitud.
- Té una característica com un escaneig intel·ligent que permet als comandaments canviar la freqüència fàcilment un cop girats contínuament.
- En aquest dispositiu generador, una caixa de plàstic inclou principalment una pinça de vareta posterior i peus de goma inclinats per a les opcions de muntatge dinàmic.
- Es fa servir una pinça incorporada per col·locar aquest generador sobre una vareta estàndard.
- En aquest generador, la freqüència es pot visualitzar digitalment amb la resolució 0,1 Hz mitjançant LEDs de color vermell.
- Aquest generador emmagatzema un increment de freqüència i girarà durant el rang de freqüència mitjançant el creixement reconegut per a una comoditat adaptada.
Generador d'ona sinusoïdal amb Op-Amp
A continuació es mostra el circuit del generador d’ones sinusoïdals que utilitza un amplificador operacional. S'utilitza un senyal d'ona de signe juntament amb una freqüència arbitrària en diferents dissenys de circuits. El següent circuit es pot dissenyar amb un amplificador operatiu dual, resistències i condensadors. La figura següent mostra el diagrama esquemàtic del generador d'ona sinusoïdal.
El següent circuit produeix una ona sinusoïdal generant una ona quadrada primer a la freqüència necessària mitjançant un amplificador A1. La connexió d’aquest amplificador es pot fer com un oscil·lador astable i la freqüència d’aquest es pot determinar mitjançant la resistència R1 i el condensador C1. El bipolar LPF mitjançant l'amplificador A2, filtra la sortida del senyal d'ona quadrada de l'amplificador A1. Aquesta freqüència de tall del filtre és equivalent a la freqüència d'ona quadrada de l'amplificador A1.
El senyal d'ona quadrada està format per la freqüència bàsica i els harmònics anormals de la freqüència bàsica. La majoria de les freqüències harmòniques eliminades pel LPF i la freqüència bàsica es manté a l’o / p de l’amplificador A2. El component de freqüència bàsica del senyal d’ona quadrada és 1,27 vegades l’amplitud màxima del senyal d’ona quadrada. La sortida de l’amplitud de l’ona sinusoïdal serà al voltant del 87% del senyal d’ona quadrada.
El pic d'aquesta ona dependrà de la tensió d'alimentació de l'amplificador, així com de la condició de swing o / p de l'amplificador. A més, el pic de l'ona sinusoïdal i quadrada canviarà la pista dins de la tensió d'alimentació de l'amplificador. En aquest circuit, s’especifica la freqüència juntament amb els valors calculats de C1, C2, R1, C3, R4 i R5. Aquí els valors de la resistència són 1K ohms i s’ha de fer coincidir el seu valor per ajudar a minimitzar els errors durant el funcionament de la freqüència real en comparació amb el funcionament de la freqüència calculada.
Les següents equacions s’utilitzen per a la selecció de components. La freqüència d’ona sinusoïdal necessària és ‘F’. El valor del condensador C1 es pot seleccionar aleatòriament. Els altres valors del component es calculen de la manera següent.
C2 = C1
C3 = 2C1
R1 = 1 / 2F / 0,693 * C1
R6 = R5
R5 = 1 / 8.8856 * F * C1
Com es genera Sine Wave a Arduino?
Mitjançant el mètode de síntesi digital, es pot generar una ona sinusoïdal mitjançant un Arduino d’una manera precisa. En aquest mètode, no hi ha cap requisit de maquinari addicional. El rang de freqüència és de 0 a 16 KHz. Aquí, la distorsió és inferior a l’1% en freqüències de fins a 3 KHz. Per tant, aquest mètode no només és útil per generar so i música en proves o equips de mesura. A més, el mètode DDS s’utilitza en telecomunicacions. Com FSK i PSK.
Per implementar el mètode de síntesi directa digital dins del programari, necessitem quatre components, com ara un acumulador i una paraula de sintonització, que són dues variables senceres llargues, es pot proporcionar un convertidor digital-analògic a través de la unitat PWM. Un CLK de referència es deriva mitjançant un temporitzador de maquinari interior dins del fitxer ATmega . La paraula de sintonia es pot afegir a l’acumulador. El MSB de l'acumulador es pot prendre com una adreça de la taula d'ones sinusoïdals sempre que es generi el valor obtingut com a valor analògic a través de la unitat PWM. Tot aquest procés es pot temporitzar en cicle mitjançant un procediment d’interrupció que funciona com a rellotge de referència.
Generador d'ona sinusoidal DAC
És difícil generar ones sinusoïdals d’alta qualitat, però s’utilitza un mètode DAC no lineal per generar ones sinusoïdals d’alta qualitat.
A més, amb l’ús de la tècnica DAC-ADC de baix cost, totes dues ADC La informació de linealitat de & DAC s’obté amb precisió només amb 1 petició de fitxer per codi. Per tant, és factible incloure la informació de linealitat DAC a l'entrada de codis DAC, que atura la no linealitat DAC a o / p per aconseguir una puresa elevada.
Aquest mètode s’autentifica mitjançant amplis resultats de simulació, que van confirmar la seva exactitud i força enfront d’estructures, resolucions i altres resolucions diferents, en cas contrari, les prestacions ADC / DAC. Per tant, aquesta alta qualitat d’ones sinusoïdals s’utilitza àmpliament en diferents aplicacions a causa del cost i de la configuració fàcils. A més, la informació de linealitat de l'ADC i el DAC s'adquireix amb precisió junt sense cap instrumentació de precisió.
Per tant, tot es tracta una visió general del generador d'ones sinusoïdals principi de funcionament, circuit i el seu funcionament. Aquí teniu una pregunta sobre com generar una ona sinusoïdal a Matlab?
