Witam, na wstępie powiem że była to robiona praca na zaliczenie na studiach na trzecim semestrze informatyki przedmiot Nauki technologiczne
Wstęp
Tworząc jakikolwiek układ elektroniczny ważne jest co chcemy stworzyć i jak podejdziemy do realizacji projektu. Zastanawialiśmy się wiele razy co chcielibyśmy stworzyć i w jaki sposób. Naszym głównym założeniem było stworzenie urządzenia, które do czegoś by się przydało które można by wykorzystać w jakichś celach. Buszując po książkach i sieci udało nam się stworzyć generator sygnałów prostokątnych. Co to takiego ? Rozważając najprościej można powiedzieć, że generator jest to układ, który ma za zadanie wytwarzanie zmiennych przebiegów elektrycznych bez stosowania jakiegokolwiek sygnału pobudzającego pochodzącego z zewnątrz. Jeżeli już dowiedzieliśmy się czym jest sam generator to warto się zastanowić czym są impulsy prostokątne w generatorze ? Odpowiadając na to pytanie opisze krótko czym jest tak naprawdę generator sygnałów prostokątnych gdyż naszym głównym celem jest stworzenie definicji tego urządzenia.
Generator sygnałów prostokątnych jest układem generującym przebieg prostokątny. Modulacja impulsowa regulowana jest sygnałem prostokątnym o T= 1,5 m/sek. Napięcie wyjściowe przy otwartym wyjściu wynosi 2V , na obciążeniu około 1V . Dowiedzieliśmy się jak wygląda definicja generatora sygnałów prostokątnych łatwiej będzie zrozumieć projekt który zrealizowaliśmy.
Do projektu wykorzystałem:
oscyloskop(gdzieś miałem jeszcze w piwnicy)
ładowarka USB na 220V jakaś za parę groszy z allegro
oraz COLOR-TEST (który jest lokalizatorem uszkodzeń przeznaczonym do odbiorników czarno białych i kolorowych systemu SECAM oraz urządzeń elektronicznych pracujących w paśmie od 650 Hz do 500Mhz.
Dane techniczne :
Podnośna chrominancji regulowana w paśmie 3,7 - 5,4 Mhz.
Dokładność częstotliwości 3%
Wyjścia;
koncentryczne 2V/75ohm
do lokalizacji uszkodzeń 5V/50ohm
Zasilanie z baterii 3R12(tutaj przerobione pod ładowarkę USB na 220V) = 4,5V l prąd około 30mA
rys 1. Schemat przedstawiający budowę urządzenia
Układ zbudowany jest z :
-2 układów scalonych: 4xNAND CMOS i 4xNAND
-zasilacza 5V (skorzystaliśmy z gotowego rozwiązania)
-rezystorów R1,R2,R3,R4
-tranzystorów C1,C2,C3,C4
-wtyczki CT-1
-potencjometr P1
Układ 4xNAND CMOS i 4xNAND zawiera cztery 2-wejściowe bramki NAND, które realizują funkcję NAND i są wytwarzane w technologii CMOS i TTL.. W projekcie wykorzystaliśmy zamiast zasilacz 5V którym podłączamy się do kontaktu i wtyczkę CT-1 którą podłacza się do oscyloskopu . Dzięki temu urządzeniu możemy obserwować i obrazować przebieg sygnałów jakie generuje nasze urządzenie .
Układ składa się z dwóch generatorów:
Generatora W.CZ generującego impulsy w zakresie częstotliwości od 3,7Mhz do 5,2 Mhz oraz układu
N.CZ generującego impulsy prostokątne o czasie trwania T=1,5ms. Na bramce NAND sygnał W.CZ. modulowany jest sygnałem prostokątnym i na wyjściu otrzymujemy przebieg przedstawiony na wykresie numer 3 z pomiarem 2V
Schemat logiczny układu:
II. Zastosowanie
Generator sygnałów prostokątnych jest stosowany do badań urządzeń cyfrowych .Podłączając takie urządzenie do oscyloskopu możemy obserwować zniekształcenia sygnału. Takie generatory są wykorzystywane do sprawdzania telewizorów i syntezatorach muzycznych.
III. Podstawowe parametry pracy
- Zakres częstotliwości pracy 3.7 MHz-5.2 Mhz
modulowane sygnałem N.CZ . T-1,5ms
- Poziom wyjściowy 2V
IV. Przebieg wyjściowy
Przebieg wyjściowy zależy od budowy generatora. Generatory są tak zbudowane, aby wytwarzały przebiegi okresowe posiadające składowe harmoniczne. Przebieg może mieć kształt sinusoidy, prostokątny, trójkątny i kształt piły. Nasz generator posiada przebieg prostokątny który wygląda tak:
V.PODSUMOWANIE
Generator sygnałów prostokątnych jest urządzeniem które generuje przebiegi elektryczne . Układ zbudowany jest z dwóch układów scalonych , rezystorów, zasilacza 5V , tranzystorów i wtyczki CT-1 . W zestawie jest oscyloskop , do którego się podłączamy wtyczką CT-1. Oscyloskop jest urządzeniem który interpretuje sygnał elektryczny wytwarzany przez nasz generator . Przebieg wyjściowy jest sygnałem prostokątnym . Układ posiada pięć bramek dwuwejściowych NAND które realizują funkcję NAND .Na końcu układu znajduje się tłumik, który reguluje sygnał prostokątny .
Mała częstotliwość:
Duża częstotliwość:
Mała +duża częstotliwość
Fajne!