Vad är en Sine Wave Generator och dess funktion

I elektronik och kommunikation applikationer kallas en signal som uppträder naturligt som en sinusvåg. Det finns många elektroniska enheter som använder sinusvågformer som radio etc. Vanligtvis genererar kraftenhetsprocessen annars sinusvågformer. I kraftelektronik används en sinusgenerator ofta i vissa applikationer som en DC / AC-effektomvandlare. Så den här artikeln diskuterar en översikt över vad som är en sinusgenerator och hur genererar den en sinusvåg med hjälp av en operationsförstärkare . Det finns många sätt att generera sinusvågor genom att använda olika oscillatorer som wien bridge, fasförskjutning, Colpitts crystal, kvadratvåg, funktionsgenerator, etc.

Vad är en Sine Wave Generator?

Definition: En krets som används för att generera en sinusvåg kallas en sinusvåg generator . Detta är en typ av vågform som visas från eluttag i hemmet. Denna vågform kan observeras i Nätström såväl som tillämpligt inom akustik. Vi vet att det finns olika typer av vågformer som genereras av olika elektroniska enheter. Så varje vågform genererar olika ljud. En sinusvåg är en typ av signal som används i akustiken. För att utforma sinusvåggeneratorkretsen krävs olika typer av komponenter som en integrerad krets, motstånd, kondensatorer, transistorer etc.

Sine Wave Generator

Arbetsprincip

Detta är ett enastående verktyg för att generera sinusvågor med vågdrivrutiner annars högtalare. Frekvensområdet för denna generator kommer att sträcka sig från 1Hz till 800 Hz och sinusvågens amplitud som ska ändras. Studenter kan märka kvantiteten för stående vågmodeller när sinusvåggeneratorn hoppar från en resonansfrekvens till andra. Denna generator innehåller inbyggt minne som gör det möjligt att ta reda på de senaste och primära frekvenserna för extra utforskning.

Funktioner

Sinusgeneratorns funktioner inkluderar följande.

• Justera utfrekvensen med knapparna som Fine & Coarse.
• Sinusvågssignalspänningen kan ändras genom att justera amplituden.
• Den har en funktion som en smart skanning som gör att knapparna enkelt kan ändra frekvensen när de har vridits kontinuerligt.
• I den här generatorenheten innehåller ett plastfodral främst en bakre stångklämma och vinklade gummifötter för alternativ för dynamisk montering.
• En inbyggd klämma används för att placera denna generator över en standardstav.
• I denna generator kan frekvensen visas digitalt med upplösningen 0,1 Hz med röda lysdioder.
• Denna generator lagrar en frekvensökning och kommer att rotera under frekvensområdet med den erkända tillväxten för anpassad bekvämlighet.

Sine Wave Generator med Op-Amp

Sinusvåggeneratorkretsen med en op-amp visas nedan. En teckenvågsignal används tillsammans med en godtycklig frekvens som används i olika kretskonstruktioner. Följande krets kan utformas med en dubbel op-amp, motstånd och kondensatorer. Följande bild visar schematiskt diagram för sinusvåggeneratorn.

Följande krets producerar en sinusvåg genom att generera en fyrkantvåg först vid den nödvändiga frekvensen med användning av en A1-förstärkare. Anslutningen av denna förstärkare kan göras som en astabel oscillator och frekvensen för detta kan bestämmas genom motståndet R1 och kondensatorn Cl. Tvåpolen LPF använder förstärkaren A2, filtrerar den utsignalen från fyrkantvågssignalen från förstärkaren A1. Denna filteravskärningsfrekvens är ekvivalent med frekvensen av fyrkantvåg från förstärkaren A1.
Kvadratvågsignalen består av grundfrekvensen och de onormala övertonerna för grundfrekvensen. De flesta av de harmoniska frekvenserna avlägsnas av LPF och basfrekvensen förblir vid o / p på förstärkaren A2. Fyrkantvågssignalens grundläggande frekvenskomponent är 1,27 gånger fyrkantvågssignalens toppamplitud. Utgången från sinusvågens amplitud kommer att vara cirka 87% av kvadratvågsignalen.

Toppnivån för denna våg beror på förstärkarens matningsspänning såväl som förstärkarens o / p-svängningstillstånd. Dessutom kommer toppen av sinus- och fyrkantvåg att ändra spåret inom förstärkarens matningsspänning. I denna krets specificeras frekvensen tillsammans med de beräknade värdena C1, C2, R1, C3, R4 & R5. Här är motståndsvärdena 1K ohm och detta måste matchas i värde för att hjälpa till att minimera fel under drift av den faktiska frekvensen jämfört med funktionen för beräknad frekvens.

Följande ekvationer används för komponentvalet. Den nödvändiga sinusfrekvensen är ”F”. Kondensatorns C1-värde kan väljas slumpmässigt. De andra värdena för komponenten beräknas enligt följande.

C2 = C1

C3 = 2C1

R1 = 1 / 2F / 0,693 * C1

R6 = R5

R5 = 1 / 8,8856 * F * C1

Hur genererar jag sinusvåg i Arduino?

Med den digitala syntesmetoden kan en sinusvåg genereras med hjälp av en Arduino på ett exakt sätt. I denna metod finns det inget krav på extra hårdvara. Frekvensområdet är 0 - 16 KHz. Här är distorsion mindre än 1% på frekvenser upp till 3 KHz. Så den här metoden är inte bara bra för att skapa ljud och musik i tester eller mätutrustning. Dessutom används DDS-metoden inom telekommunikation. Som FSK och PSK.

För att implementera den digitala direktsyntesmetoden i programvaran behöver vi fyra komponenter som en ackumulator och ett avstämningsord. Dessa är två långa heltalsvariabler, en digital-analog-omvandlare kan tillhandahållas via PWM-enheten. En referens CLK härleds genom en inbyggd hårdvarutimer i ATmega . Inställningsordet kan läggas till ackumulatorn. Ackumulatorns MSB kan tas som en adress till sinusvågstabellen varhelst det hämtade värdet genereras som ett analogt värde genom PWM-enheten. Hela processen kan cykeltimas genom ett avbrottsförfarande som fungerar som referensklocka.

DAC Sine Wave Generator

Det är svårt att generera sinusvågor av hög kvalitet men att använda en icke-linjär DAC-metod används för att generera sinusvågor av hög kvalitet.

Dessutom, genom att använda den billiga DAC-ADC-tekniken, båda ADC & DAC linjäritetsinformation erhålls exakt genom att helt enkelt 1 träff per kod. Så det är möjligt att inkludera informationen om DAC-linjäritet till inmatningen av DAC-koder, vilket stoppar DAC-olinjäriteten vid o / p för att uppnå hög renhet.

Denna metod autentiseras genom breda simuleringsresultat, som bekräftar dess exakthet och styrka mot olika strukturer, upplösningar, annars ADC / DAC-prestanda. Så den här höga kvaliteten på sinusvågor används i stor utsträckning i olika applikationer på grund av lägre kostnad och enkel installation. Linjäritetsinformationen för ADC & DAC förvärvas också exakt tillsammans utan någon noggrannhetsinstrumentation.

Således handlar det här om en översikt över sinusgeneratorn arbetsprincip, krets och dess funktion. Här är en fråga till dig, hur man genererar en sinusvåg i Matlab?