Generator de semnal sinusoidal pentru domeniul audiofrecvență

Sa se proiecteze un generator de semnal sinusoidal pentru domneniul audiofrecventa.

Date initiale de proiectare:

- Oscilatorul va fi realizat cu ajutorul unui amplificator operaţional şi va avea urmatorii parametri:

• Frecvenţa cuprinsă între fmin = 10*3Hz şi fmax = (25+3)kHz.

• Tensiunea de ieşire are o amplitudine maxima de Vmax = 4 V şi o amplitudine minima Vmin = 3 mV.

• Impedanţa de sarcină a oscilatotrului se considera pur rezistivă, RL = 50 .

- Retele de reactie (filtre)

• Se va realiza o prezentare şi o comparaţie între reţeaua Wien şi alte tipuri de reţele de reacţie, trasind caracteristicile funcţiilor de transfer în urma rezolvării analitice. Se va adopta pentru oscilator una din aceste reţele: Wien, ΓΓ,TT,T cotit, 3 celule RC...

- Bufferul (etajul separator) va fi realizat cu posibilitatea de reglaj în trepte precum şi fin a amplitudinii semnalului de ieşire. Se va utiliza eventual o reţea de tip atenuator calibrat.

Observatie: dacă este necesar se va proiecta şi un amplificator trazistorizat de adaptare la rezistenţa de sarcină.

- Sursa de alimentare stabilizată pentru alimentarea întregului montaj nu este o sursa in comutatie. Este formata din: transformator, redresor, filtru si stabilizator

Tensiunile de alimentare pot fi alese in doua variante:

- Tensiune unipolara, =10V

- Tensiune bipolara simetrica, si tensiune negaiva

Stabilizatorul ce va fi proiectat va fi obligatoriu cu tranzistoare. Se pot prezenta opţional şi stabilizatoare integrate, dar calculele analitice si simularile se vor face pe schema cu tranzistoare.

- Material grafic obligatoriu

• Schema bloc generală

• Schema (electronică) de detaliu generală

• Lista de materiale si componente necesare transpunerii in practică a proiectului

- Concluzii - prezentaţi proiectul sub aspectul soluţiilor originale alese in proiectare, raporul calitate-preţ (economic), fiabilitate, design...

- Bibliografie

Introducere (Notiuni generale)

Generatoarele de semnal sinusoidal sunt aparate electronice care, sunt utilizate ca surse de tensiune variabile in timp, cu o anumita forma si cu nivel si frecventa reglabile. In esenta lor generatoarele de semnal contin circuite electronice care transforma energia furnizata de curent continuu (de alimentare, ) in energie de curent alternativ furnizata la iesirea aparatului, cu semnalul reglabil intr-un anumit domeniu de frecvente (f = ).

Sunt denumite generatoare de semnale datorita faptului ca, accentul se pune pe calitatile formei de unda a semnalului de curent alternativ.

Fiecare generator de semnal sinusoidal pentru domneniul audiofrecventa – AF (10 Hz la 100KHz) este caracterizat prin valorile de minima si maxima (fmin si fmax), intre care poate fi cuprinsa frecventa de oscilatie.

Nivelul maxim. In general se precizeaza tensiunea maxima (ca amplitudine) produsa la bornele generatorului in gol (fara sarcina).

Schema bloc generală a generatoarelor sinusoidale

Structura functionala, de principiu, a unui generator sinusoidal este prezentata in figura1.

Fig. 1

Schema cea mai generala a unui amplificator armonic are in componenta sa un amplificator A si o retea de reactie care sa asigure un semnal de reactie pozitiv de la iesirea amplificatorului la intrarea acestuia (fig. 2)

Fig. 2

Relatia Barkhausen stabileste conditiile in care la iesirea apare un raspuns pentru un semnal nul la intrare ( )