Sine-Cosine Waveform Generator Circuit

Kretsen som diskuteras nedan är utformad för att generera precisa sinus- och cosinusvågformer, som är helt identiska med sina dimensioner, men är 90 ° ur fas.

Det finns en mängd applikationer som ofta kräver ett par sinusvågfrekvenser som har samma frekvens men 90 ° ur fas.

Enkelt uttryckt, en sinussignal och en cosinus-signal tillsammans från ett enda paket.

Denna typ av signaler används i stor utsträckning i SSB- och kvadraturmodulering, elektroniska system för cirklar och ellipser och omvandlingar som involverar rätlinjiga och polära koordinater.

Sinus- och cosinussignaler kan förvärvas från en kvadraturoscillator som inkluderar ett par integratorer konfigurerade som visas i diagrammet.

I det visade diagrammet är A1 kopplad som en icke-inverterande integrator, medan A2 är riggad i form av en inverterande integrator.

Hur kretsen fungerar

Anledningen till att denna krets skulle generera en sinus- och cosinus-signal kanske inte är tydlig, men kan ändå lätt beskrivas.

Vid utgång B visas en signal som är a fungera av tid, f (t). Eftersom detta är minus integralen av signalen vid A är det mycket tydligt att signalen vid A är minus differensen hos signalen vid B, det vill säga - df / dt .

På samma sätt är insignalen vid integratorn A, dvs - d^tvåf / dt^två

Vi finner dock också att signalen vid ingången till A1 också är utsignalen från A2.

Därför, - d^tvåf / dt^två = med)

Dessa villkor uppfylls genom sinus-cosinus signaler, för om

f (t) = sin ω t (utgång B)

d ( sin ω t) / dt = cos ω t (utgång A)

d ( cos ω t) / dt = d^två ( sin ω t) / DT^två = - synd ω t = -med)

Utgång A genererar som ett resultat en cosinus-signal och utgång B en sinussignal. P1 kan användas för att ändra kretsloppsförstärkningen för att säkerställa att den svänger utan problem eller fel.

Om det kan bero på deltoleranser misslyckas kretsen vid en inställning av P1, kan du behöva öka dess värde till 10 k.

D1, D2 och R4 till R7 används för att stabilisera amplituden för signalen. Sinus-cosinus frekvenshastigheten kan modifieras genom att ersätta andra önskade värden på kondensator för C1 till C3, genom att utvärdera dem genom de förklarade formlerna.