Простой генератор низких частот

Simple low frequency generator

Если бы генератор низких частот стоил как тестер, он лежал бы рядом с ним.

Представлен ГНЧ с мостом Вина (Рис.1). В отличие от известных схем применена простая цепь стабилизации амплитуды выходного сигнала. Предлагается использовать согласованную фоторезистивно-светодиодную оптопару. Фоторезисторы GL55xx имеют максимум спектральной чувствительности в области 540нм. В этом диапазоне излучает зеленый светодиод (510-555нм). Наиболее близким к размерам светочувствительного элемента фоторезистора оказался SMD LED типоразмера 3014, но испытывались и другие светодиоды, в т.ч. с 5 мм корпусами и разного цвета. Захват стабилизации амплитуды в схеме у зеленого 3014 начинался с тока 20 мкА. Близкие результаты показал зеленый СИД в корпусе 5mm straw hat. У других токи больше, но дополнительной нагрузки на ОУ не добавят и они. Однозначно, применение буферных каскадов перед выпрямителем излишне.

Рис.1 Схема ГНЧ
Рис.2 Оптопарные моменты

Очевидно, что при таких токах светодиода оптопара работает с очень малым уровнем освещенности, поэтому необходимо снижать паразитную подсветку. Донце фоторезистора полупрозрачное и при прямом освещении генерация может сорваться.

Генератор питается от н/с однополярного источника с хорошей фильтрацией. Допустимое напряжение 6-16В. Выходное напряжение, при изменении напряжения питания в указанных пределах, изменяется не более чем на 10-20 мВ во всем диапазоне частот. Симметричное напряжение формирует схема «активной средней точки». Ток потребления не превышает единиц миллиампер.

В схеме испытаны несколько доступных ОУ, в том числе низковольтный. С LMV358I при напряжении 5,5В верхняя частота была выше 50КГц. Амплитуду пришлось уменьшать резистором R13 до 1,8Vrms, чтобы избежать ограничения. Есть возможность еще снизить напряжение питания.

На частотах выше 1КГц цепь C3-R11 может не применяться. Ограниченное быстродействие фоторезистора гарантирует стабильность выхода. Самые низкие частоты, до единиц Гц, требуют емкости C3 не менее 120мкФ. С более высокочастотными ОУ генератор устойчив до 700КГц.

К компонентам моста не предъявляются особые требования. Используйте обычные сдвоенные потенциометры (10K, 20K) и диапазонные конденсаторы 10-15% точности. Конденсаторы C3 керамические многослойные, с общей емкостью до 200мкФ или электролитический. GL5506 допустимо заменить на GL5516.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.