Penjana Gelombang Sawtooth dan Prinsip Kerja

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Bentuk gelombang adalah bentuk yang mewakili perubahan amplitud sehubungan dengan masa. Bentuk gelombang berkala merangkumi gelombang sinus, gelombang persegi, gelombang segitiga, gelombang gigi gergaji. Pada paksi-x, ini menunjukkan masa dan pada paksi-y menunjukkan amplitud. Ramai orang sering keliru antara gelombang segitiga dan gelombang gigi gergaji. Penjana gelombang gigi gergaji adalah satu jenis bentuk gelombang linear, nonsinusoidal, dan bentuk bentuk gelombang ini adalah bentuk segitiga di mana waktu jatuh dan waktu naik berbeza. Bentuk gelombang gigi gergaji juga boleh dinamakan gelombang segitiga asimetri.

Penjana Gelombang Sawtooth

Bentuk gelombang berbentuk segitiga linier, bukan sinusoidal mewakili bentuk gelombang gigi gergaji di mana waktu jatuh dan waktu naik berbeza. Bentuk gelombang berbentuk segitiga linier, bukan sinusoidal mewakili bentuk gelombang segitiga tulen di mana masa jatuh dan masa kenaikan adalah sama. Sawtooth Wave Generator juga dikenali sebagai bentuk gelombang segitiga yang tidak simetri. Gambaran grafik bentuk gelombang gigi gergaji diberikan di bawah:




Penjana Gelombang Sawtooth

Penjana Gelombang Sawtooth

Aplikasi bentuk gelombang gigi gergaji adalah dalam penghasilan frekuensi / nada, pengambilan sampel, pertukaran thyristor , modulasi, dll.



Bentuk gelombang bukan sinusoidal hanyalah bentuk gelombang gigi gergaji. Kerana giginya kelihatan seperti gergaji, ia dinamakan sebagai bentuk gelombang gigi gergaji. Dalam bentuk gelombang gergaji terbalik (atau terbalik) gelombang tiba-tiba melambung ke bawah dan kemudian naik dengan mendadak.

Siri Fourier yang tidak terhingga adalah

Gigi gergaji konvensional boleh dibina dengan menggunakan


Di mana A ialah amplitud

Dengan menggunakan transformasi Fourier yang pantas, penjumlahan ini dapat dikira dengan lebih berkesan. Dalam domain masa, bentuk gelombang dibuat secara digital dengan menggunakan bentuk terhad bukan jalur. Pengambilan sampel harmonik yang tidak terhingga menghasilkan nada yang mengandungi penyimpangan yang menjengkelkan.

Sawtooth Sintesis

Sawtooth Sintesis

Prinsip Kerja Penjana Gelombang Sawtooth menggunakan 555

Penjana gelombang gigi gergaji boleh dibina menggunakan transistor dan sederhana 555 pemasa IC , seperti yang ditunjukkan dalam rajah litar di bawah. Ia terdiri daripada transistor, kapasitor, a Diod Zener , perintang dari sumber arus tetap yang digunakan untuk mengecas kapasitor. Pada mulanya, mari kita anggap bahawa kapasitor habis sepenuhnya. Voltan merentasi kapasitor adalah sifar dan output 555 tinggi kerana pembanding dalaman yang disambungkan ke pin 2.

Sawtooth Wave Generator menggunakan 555

Sawtooth Wave Generator menggunakan 555

Kapasitor mula mengecas ke voltan bekalan kerana transistor dalaman 555 memendekkan kapasitor ke tanah dan ia terbuka. Semasa mengecas, output 555 menjadi rendah jika voltan meningkat melebihi 2/3 voltan bekalan. Semasa menunaikan, output 555 menjadi tinggi jika voltan merentasi C menurun di bawah voltan bekalan 1/3. Oleh itu kapasitor mengecas dan melepaskan antara 2/3 dan 1/3 dari voltan bekalan. Tetapi keburukannya ialah ia memerlukan bipolar bekalan kuasa . Kekerapan diberikan oleh

F = (Vcc-2.7) / (R * C * Vpp)

Di mana,

Vpp- Puncak ke puncak output voltan

Vcc- Voltan bekalan

Untuk mendapatkan nilai frekuensi yang diperlukan, pilih nilai yang sesuai untuk Vcc, Vpp, R, dan C

Sawtooth Wave Generator menggunakan OP-AMP

Bentuk gelombang gigi gergaji digunakan dalam modulasi lebar nadi litar dan penjana asas masa. Potensiometer digunakan apabila pengelap bergerak ke arah voltan negatif (-V) maka masa kenaikan menjadi lebih banyak daripada masa jatuh. Apabila pengelap bergerak ke arah voltan positif (+ V), maka waktu kenaikan menjadi kurang daripada masa jatuh.

Sawtooth Wave Generator menggunakan OP-AMP

Sawtooth Wave Generator menggunakan OP-AMP

Apabila output pembanding beralih ke tepu negatif, voltan negatif ditambahkan ke terminal pembalik, sehingga pengelap bergerak ke bekalan negatif. Ini menyebabkan penurunan perbezaan potensi merentasi R1 dan oleh itu arus melalui kapasitor dan perintang berkurang.

Gelombang Sawtooth menggunakan OP-AMP

Gelombang Sawtooth menggunakan Op-Amp

Kemudian cerun menurun dan masa kenaikan juga menurun. Bila pembanding output berada di bawah tepu positif, perbezaan potensi merentasi R1 meningkat dan arus melalui perintang kapasitor juga meningkat. Ini disebabkan oleh adanya voltan negatif di terminal pembalik. Kemudian cerun meningkat dan masa jatuh berkurang. Dan output diperoleh sebagai bentuk gelombang gigi gergaji.

Untuk memasang litar, berikut adalah komponennya:

  • Op-amp IC- 741c
  • R-47K
  • R1- 1K
  • R2- 180Ω

Apa itu Gelombang Sinus?

Keluk matematik yang menggambarkan ayunan berulang berulang dikatakan gelombang sinus atau gelombang sinusoid. Selalunya ia berlaku dalam pemprosesan isyarat tulen dan juga fizik, kimia, matematik gunaan dan dalam banyak bidang lain. Ini adalah fungsi masa (t). Apabila ditambahkan ke gelombang sinus lain dengan frekuensi, fasa dan magnitud yang sama, gelombang sinus mengekalkan bentuk gelombang. Ia dikenali sebagai bentuk gelombang berkala yang mempunyai sifat seperti ini. Kepentingan tersebut membawa kepada penggunaannya dalam analisis Fourier.

Y (x, t) = Dosa (kx-ωt + Φ) + D

A ialah amplitud
ω = 2πf, adalah frekuensi sudut
f adalah frekuensi dan ia ditakrifkan sebagai bilangan ayunan per saat.
Φ ialah sudut fasa
D adalah amplitud tengah bukan sifar

Apakah Gelombang Kosinus?

Bentuk gelombang kosinus sama dengan gelombang sinus kecuali bahawa gelombang kosinus betul-betul berlaku ¼ kitaran lebih awal daripada gelombang sinus yang sesuai. Gelombang sinus dan gelombang kosinus mempunyai frekuensi yang sama, tetapi gelombang kosinus membawa gelombang sinus sebanyak 90˚.

Y = cos x

Gelombang Kosinus

Gelombang Kosinus

Permohonan

  • Bentuk gelombang gergaji adalah bentuk gelombang yang paling biasa digunakan untuk membuat bunyi dengan synthesizer muzik maya dan analog yang kurang menarik. Oleh itu, ia digunakan dalam muzik.
  • Gigi gergaji adalah bentuk isyarat pesongan mendatar dan menegak yang digunakan untuk menghasilkan raster pada skrin monitor atau televisyen berasaskan CRT.
  • Medan magnet tiba-tiba runtuh di tebing gelombang, yang menyebabkan kedudukan rehat dari elektron secepat mungkin.
  • Medan magnet yang dihasilkan oleh kuk pesongan menyeret pancaran elektron di tanjakan gelombang, mewujudkan garis imbasan.
  • Dengan frekuensi yang jauh lebih rendah, pesongan menegak beroperasi dengan cara yang serupa dengan sistem pesongan mendatar.
  • Kestabilan komponen elektronik bertambah baik, dan oleh itu, tidak perlu menyesuaikan barisan mendatar atau menegak gambar.
  • Voltan positif menyebabkan pesongan ke satu arah voltan negatif menyebabkan pesongan ke arah lain, dan pesongan yang dipasang di tengah menggunakan kawasan skrin untuk menggambarkan jejak.
  • Bahagian tanjakan mesti muncul sebagai garis lurus jika tidak, ia menunjukkan medan magnet, yang dihasilkan oleh kuk pesongan, seperti tidak linier. Ini mengakibatkan ketidakjajaran dan gambar televisyen diremehkan. Oleh itu, pada sisi gambar, pancaran elektron menghabiskan lebih banyak masa.

Ini semua mengenai penjana gelombang Sawtooth dan prinsip kerjanya. Kami percaya bahawa maklumat yang diberikan dalam artikel ini sangat membantu anda untuk memahami projek ini dengan lebih baik. Selanjutnya, untuk sebarang pertanyaan mengenai artikel ini atau bantuan dalam melaksanakan projek elektrik dan elektronik , anda boleh menghubungi kami dengan menghubungi di ruangan komen di bawah. Inilah soalan untuk anda, apakah prinsip kerja penjana gelombang gigi gergaji?

Kredit Foto: