Меню
X | ЗАКРЫТЬ

Генератор частот

Содержание

Генератор частот — это прибор, который может выдавать колебания электрического сигнала различной формы, частоты, амплитуды, продолжительности и так далее. Он используется для разработки радиоэлектронной аппаратуры, а также для ремонта в виде генератора тестовых сигналов. Для профессионального электронщика считается незаменимым устройством на рабочем столе.

Описание генератора частоты

Ко мне прямиком из Китая приехал генератор частот. Как вы видите, он представляет из себя довольно таки солидный прибор.

генератор частот

На лицевой панели генератора частот мы видим множество различных кнопок и крутилок. Эта крутилка предназначена для того, чтобы уменьшать или увеличивать амплитуду сигнала.

амплитуда на генераторе частоты

Эти кнопки предназначены для изменения формы сигналов.

виды сигналов генератора частоты

Здесь можно увидеть такие сигналы, как

прямоугольный

прямоугольный сигнал

треугольный

треугольный сигнал

синусоидальный

синусоидальный сигнал

Далее с помощью кнопок можно выбрать нужный диапазон, а также подключить какой-либо внешний сигнал.

виды сигналов генератора частоты

Под внешним счетчиком здесь имеется ввиду какой-либо периодический сигнал с какого-нибудь генератора частоты либо схемы. Подавая такой сигнал на разъем нашего генератора частоты, мы с легкостью можем определить частоту неизвестного сигнала вплоть до 10 Мегагерц. То есть в данном случае генератор функций выполняет роль частотомера.

Далее идут разъемы.

разъемы генератора частоты

VCF – Voltage Controlled Frequency. По нашему ГУН. Расшифровывается как Генератор Управляемый Напряжением. Само название говорит нам о том, что мы можем менять частоту сигнала с генератора частоты, подавая на этот разъем какое-либо напряжение. В зависимости от того, какая будет амплитуда подаваемого напряжения, такая и будет частота на выходе генератора частоты.

TTL OUT.  ТТЛ – Транзисторно-Транзисторная-Логика. OUT – выход. Этот выход предназначен для тактирования логических микросхем, построенных на так называемой транзисторно-транзисторной логике. То есть это логические элементы, которые в своем составе имеют только биполярные транзисторы и резисторы. Такие микросхемы делают в основном на питание +5 В.

Логический ноль – это уровень напряжения от 0 и до +0,5 В. Уровень логической единички от 2,4 и до +5 В. Поэтому, с этого выхода мы получаем прямоугольный периодический сигнал с чередующимися нулями и единицами: 0101010101… Частоту такого сигнала выставляем с помощью крутилки и кнопок выбора диапазона.

OUTPUT. Выход с генератора. Именно с этого разъема мы и получаем необходимый нам сигнал с генератора функций.

 

Также небольшой интерес могут представлять из себя кнопки

аттенюатор

Написано “attention”, что значит “внимание”. На самом деле там должно быть написано “attenuator”. Аттенюатор – слово не наше, означает как “ослабить, смягчить”. Видать, китайцы сэкономили на переводчике с китайского на английский ). Итак, что за кнопочки -20dB и -40dB? dB – это децибелы. А пока вот вам ссылочка на онлайн-калькулятор. Я за вас уже все посчитал. -20dB это значит, что мы можем ослабить выдаваемый генератором сигнал в 10 раз. -40dB – в 100 раз. А если нажмем сразу на 2 кнопочки разом, то у нас в сумме получится -60dB. Следовательно, мы можем ослабить сигнал в 1000 раз.

Как работает генератор частот

Для того, чтобы наблюдать форму сигнала, которую выдает генератор частот, мы будем использовать цифровой осциллограф.

цифровой осциллограф OWON

Итак, мы хотим получить синусоидальный сигнал с частотой в 2 МГц и амплитудой в 5 Вольт. Для этого я выставляю на своем генераторе частоты 2 МГц, синус, размах сигнала 10 Вольт. Размах = 2 амплитуды сигнала.

как выставить частоту на генераторе частоты

 

и получаю вот такую осциллограмму. Как вы видите, генератор частот прекрасно справился со своей задачей.

осциллограмма переменного напряжения

 

Треугольный сигнал

осциллограмма треугольного сигнала

 

прямоугольный сигнал

осциллограмма высокочастотного прямоугольного сигнала

Как изменить форму сигнала

Для того, чтобы получить некоторые нестандартные сигналы, типа пилы или прямоугольных сигналов с различной скважностью, нам придется задействовать

вот эту кнопочку и крутилку

Генератор частот

Пару слов о скважности. Это параметр применяется к прямоугольной форме сигналов.

формула скважности

 

 

 

где

S — скважность

T — период импульса, с

t — длительность импульса, с

меандр

Величина D (Duty), обратная величине S, называется коэффициентом заполнения

коэффициент заполнения формула

Иллюстрация сигналов с различным коэффициентом заполнения

Генератор частот

На экране осциллографа это может выглядеть вот так

скважность прямоугольного сигнала

 

Можем также из треугольного сигнала получить пилообразный сигнал

осциллограмма пилообразного сигнала

 

Иногда требуется добавить постоянную составляющую в сигнал. Для этого используем вот эту кнопочку и крутилку.

добавление постоянной составляющей

Смысл этой операции заключается в том, что к переменному току мы добавляем постоянный ток. Если объяснить графически, то это будет выглядеть вот так.

постоянная составляющая

 

Как вы видите, эта функция без проблем работает в этом генераторе частоты

синусоида с постоянной составляющей

 

А также мы без проблем можем замерить этим генератором  частот какую-либо частоту, например, с другого генератора. Выставили 15 КГц, он нам тоже показал 15 КГц. Все работает как надо!

частотомер

Где купить генератор частот

Очень большой выбор генераторов частот можно найти на Алиэкспрессе, начиная от простых дешевых

генератор частот JDS

и заканчивая профессиональными

генератор частот RIGOL

Выбирайте на ваш вкус и цвет!

 

Похожие статьи по теме «генератор частот»

Электрический сигнал

Осциллограф
Или !!! элемент пельтье

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *