Generator sygnalu prostokatnego o czestotliwosci 1kHz

Witam, potrzebuję zbudować generator sygnału prostokatnego o częstotliwości wyjsciowej 1kHz o wypełnieniu 50%, na forum znalazłem taki temat:
[url=]https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic390712.html#1975093[/url]

Teraz moje pytanie czy poziom sygnalu to inaczej wypełnienie? Jeśli tak to jak obliczyć rezystor R6 aby uzyskać wypełnienie 50%?

Poziom sygnału to zupełnie co innego niż wypełnienie.

Dodano po 56 [sekundy]:

Poziom sygnału to zupełnie co innego niż wypełnienie.
R6 nie ma nic wspólnego z wypełnieniem, ale z poziomem sygnału.

Czyli w jaki sposób mogę uzyskać odpowiednie wypełnienie? Wiem że to stosunek stanu wysokiego do czasu pełnego okresu sygnału.

Wypełnienie, to najprościej mówiąc stosunek T do t.

Wiem co to jest wypełnienie, tylko nie bardzo wiem jak mógłbym regulować tym wypełnieniem w podanym przeze mnie układzie aby uzyskać 50%.
Czy mógłbyś mi podpowiedzieć jak uzyskać różne wartości wypełnienia lub pokazać jakąś inną aplikację żebym mógł się nauczyć tego żebym samodzielnie potrafił sobie uzyskać 50% wypełnienia.

OgoN92 napisał:

Teraz moje pytanie czy poziom sygnalu to inaczej wypełnienie? Jeśli tak to jak obliczyć rezystor R6 aby uzyskać wypełnienie 50%?

No chyba nie za bardzo jednak wiesz.
Zobacz do DS układu 555, tam masz nawet przykłady.

To w zależności do czego jest potrzebny ten generator. Na 555 można wykonać takie coś- na internecie jest sporo schematów.
Ale będzie trochę niestabilny.
Jak jakość sygnału nie będzie miała znaczenia to możesz wykonać też multiwibrator astabilny.

Jak ma być to generator bardzo dokładny do zastosowań np. radiowych to polecam bardziej zaawansowane i stabilniejsze generatory zbudowane na wzmacniaczach operacyjnych lub bramkach logicznych.

Czyli zrobił bym ten generator zeby był dokładniejsze na układzie CMOS4011 tak jak na schemacie w pierwszym poście ponieważ jest na bramkach logicznych.

W ds 555 znalazłem taki wzor:
Output waveform duty cycle th/(tl+th)=1-((Rb)/(Ra+Rb))
Gdzie:
th - to stan wysoki
tl - to stan niski

Czyli patrząc na schemat który podalem w pierwszym poście juz zrobił bym to tak:
D=1-((R1)/(R2+R1))
Jeżeli R2 to potencjometr to ustawilbym 100ohm, R1=2,7k i wypełnienie będzie 50%, natomiast częstotliwość:
f=(1)/(3*(R1+R2)*C1)
C1=100nF czyli wyjdzie 1190,4 Hz czyli 1kHz

Dobrze myślę? Jak nie to proszę mnie naprowadzić/pomoc.

Żeby wypełnienie było 50% to czasy ładowania i rozładowania kondensatora muszą być równe, nie jest to trudno spełnić, w podlinkowanym schemacie generatora teoretycznie powinno tak być, niestety w praktyce próg przełączania bramek nie jest równy vcc/2 i generatory na bramkach nigdy nie mają 50% bardziej prawdopodobne jest coś w granicach 40-60%

Wypełnienie dokładnie równe 50% mozna uzyskać poprzez podział częstotliwości przez dwa.

555 też nie daje dokładnie 50% choć mozna zrobić np 49,9%

Kolega powyżej troche nakłamał jeśli chodzi o stabilność to 555 jest znacznie lepszy (i nie będzie w tym przesady jeśli powiem że conajmniej 100 razy) niż generatory na bramkach. No chyba że mówimy o generatorach kwarcowych na bramkach ale tu znowu duzo lepsze są generatory kwarcowe bez bramek.

Z generatorami ze wzmacniaczami operacyjnymi też nie jest tak ładnie, jeśli nie mają wyjścia rail-to-rail, choć mozna zoptymalizować parametry używajac komparatora do ustalania progów i bramki logicznej HC dla uzyskania napięć bliskich zasilaniu.

Dobrze, że wyprostowałeś o stabilności 555, postanowiłem zrobić na nim generator sygnału prostokątnego o częstotliwości 1kHz i wypełnieniu 50%.

Więc do dzieła, poszukałem w dokumentacji NE555 jak poradził kolega Freddy:

Freddy napisał:

Zobacz do DS układu 555, tam masz nawet przykłady.

Znalazłem na stronie 11:



Patrząc na przebieg w dokumentacji nie zgadza mi się wypowiedź Freddy'iego:

Freddy napisał:

Wypełnienie, to najprościej mówiąc stosunek T do t.

Freddy na odwrót ma być prawda? Stosunek t do T, gdzie: T-okres, t-czas impulsu.

Ok jadę dalej:

jarek_lnx napisał:

555 też nie daje dokładnie 50% choć mozna zrobić np 49,9%

Trochę szperałem i chyba wiem o co Ci chodzi, żeby zrobić 50% wypełnienia to rezystor Ra musiałby mieć 0 ohm, to było by niebezpieczne dla NE555 dlatego Ra musi mieć jakąś rezystancję. Z obliczeń także wyszło mi 0 ohm dla równego 50% wypełnienia.

Więc zrobiłem inaczej - obliczenia:
1)liczę okres dla częstotliwości którą chcę uzyskać czyli 1kHz
f=1/T ---> T=1/f = 1/1000 = 0,001s = 1ms

2)ustalam czas impulsu dla wypełnienia zbliżonego do 50% (posługuję się symbolami i wzorami z dokumentacji NE555)
T=th+tl=1ms ---> dla 0,49ms wypełnienie powinno być 49%
ponieważ wypełnienie to D=(th/T)*100% = (th/(th+tl))*100% = (0,49/(0,49+0,51))*100% = 49%
teoretycznie tak chyba powinno wyjść? (Dla 49,9% 0,499ms)

3)liczę wartość rezystora Rb ---> wybrałem kondensator C=100nF nie wiem czy dobrze?
tl=0,693*Rb*C
0,00051=0,693*Rb*0,0000001
Rb=(0,00051/0,0000000693) = 7359,3 Hz = 7,35 kHz

4)liczę wartość Ra (nie wiem czemu ujemna wyszła?) zastosuje potencjometr 1k
th=0,693*(Ra+Rb)*C
0,00049=0,693*(Ra+7359,3)*0,0000001
(Ra+7359,3) = 7070,7
Ra=-288,6 Hz = -0,2 kHz

5)liczę częstotliwość
Ra bez minusa:
f=1,44/((Ra+2*Rb)*C) = 959,5 Hz około 1kHz
Ra z minusem:
f=1,44/((Ra+2*Rb)*C) = 997,9 Hz około 1kHz

6)liczę wypelnienie
Ra bez minusa:
D=1-(Rb/(Ra+2*Rb)) = 0,50 ---> 50%
Ra z minusem:
D=1-(Rb/(Ra+2*Rb)) = 0,49 ---> 49%


Teraz niech mi ktoś wytłumaczy:
-czy dobrze myślę/policzyłem? jak nie to proszę mnie poprawić
-dlaczego Ra wyszło ujemne?
-czy w dalszych obliczeniach przyjąć Ra ujemne czy dodatnie?

Nie wiem czemu tymi obliczeniami głowę zawracasz. Dobrze ,że chcesz liczyć aby się zgadzało ale mamy na internecie ogrom kalkulatorów na takie rzeczy. Wpisz 555 calculator. I wszystko ci wyjdzie. Program obliczy wypełnienie, częstotliwość i potrzebne elementy.

Trzeba zbudować generatorek na 2000Hz na 555. Potem podać ten przebieg na dzielnik - /:2/ - i wyjść powinno 50/50. Ti/Tp... Dzielnik na CMOS.
Będzie stałe wypełnienie i możliwość regulacji "f".

Tak i na koniec układ który porównuje częstotliwość z kwarcem.

Na pewno potrzebujesz idealnych parametrów? Wątpię abyś potrzebował tak dokładnej częstotliwości i wypełnienia. Możesz nawet wykorzystać atmegę8.

Najprostszym sposobem będzie zrobienie generatora na 555. Nie wiem co tu jeszcze można komplikować i gdybać.

Coś nakombinowałeś z tym Ra, ja bym zaczął od wyboru Ra w nocie aplikacynej NE555 piszą że pin discharge może dać 35-55mA prądu przykładowo przy 12V rezystor 470Ω wymusi 25mA więc napewno poniżej ograniczenia, Rb musi być duzo większy, załóżmy że 100x (47kΩ) co da wypełnienie 49,75% wtedy kondensator 15,24nF (teoretycznie wyliczona wartość dla 1kHz mozna też policzyć 15nF i 47,76kΩ) dał bym 15nF i 47kΩ co daje teoretycznie 1016Hz ale w praktyce może sie nieco różnić "initial accuracy" 555 jest 1%, tolerancja elementów RC też wpłynie na końcową wartość jak ktoś chce dokładnie 1000Hz to dołoży potencjometr montażowy o niewielkim zakresie regulacji. Strabilność 555 rzędu 0,1%/V i 50ppm/°C to naprawde dobre parametry jak na genrator RC taki na bramkach bez trudu popłynie o kilkanaście procent z byle powodu.

Cytat:

Nie wiem czemu tymi obliczeniami głowę zawracasz. Dobrze ,że chcesz liczyć aby się zgadzało ale mamy na internecie ogrom kalkulatorów na takie rzeczy.

Mozna uzywać róznych kalkulatorów on-line ale warto wiedzieć jak to sie liczy i dlaczego żeby nie mieć problemów kiedy kalkulator on-line da zły wynik, albo żeby wiedzieć który parametr zmienić żeby klalulator policzył tak jak chcemy.

Dałem za Ra większą rezystancję bo faktycznie mój wymuszałby górną granicę prądu pinu discharge, reszte policzyłem i sprawdziłem jeszcze kalkulatorem 555, dzięki za pomoc, temat zamykam.