Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."— Transkript prezentace:

1 Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

2 Generátory funkcí OB21-OP-EL-ELKM-JANC-M-3-027

3  Tyto generátory vytváří zpravidla více časových průběhů generovaného signálu stejného kmitočtu.  Většinou dokáží generovat napětí obdélníkového, trojúhelníkového a sinusového průběhu.  Obsahují elektronické obvody, které tvoří tzv. funkční měnič.  Ten dokáže generovat napětí požadovaných průběhů.  Frekvenční rozsah generovaných periodických signálů je v rozmezí od desetin Hz až do desítek MHz.  Funkční generátor může být složen z pasivních elektrických součástek, nebo může být alespoň z části tvořen integrovanými obvody.

4 Generátory funkcí Obr. 1 Blokové schéma funkčního generátoru kmitů

5 Generátory funkcí  Princip generování a zpracování signálu funkčního generátoru je znázorněn blokovým schématem na obr. 1.  Generované průběhy periodického signálu z popisovaného funkčního generátoru mohou být:  Obdélníkový  Trojúhelníkový  Harmonický (sínusový)

6 Generátory funkcí  Funkční generátor je složen z prvků upravujících generovaný signál.  Obsahuje části:  Multivibrátor  Integrátor  Invertor  Tvarovač

7 Generátory funkcí Obr. 2 Schéma zapojení multivibrátoru Multivibrátor, nazývaný také astabilní klopný obvod, je generátorem obdélníkového signálu (obr. 2). Multivibrátory upravují generovaný nelineární trojúhelníkový signál na lineární obdélníkový signál.

8 Generátory funkcí  Na schématu je uveden jednoduchý multivibrátor s hysterezí tvořený invertujícím komparátorem, který sleduje nabíjení kondenzátoru C. Tento kondenzátor je nabíjen přes rezistor R z napájecího stejnosměrného napětí +U. Dosáhne-li napětí kondenzátoru komparační úrovně, je komparátor překlopen na napětí –U a kondenzátor se vybije přes rezistor R.  Poté se proces opět periodicky opakuje.  Multivibrátor lze také realizovat pomocí integrovaného obvodu, např. NE 555, který lze použít pro periodické signály do frekvencí 20 kHz.

9 Generátory funkcí Obr.3 Princip integrátoru napětí Integrátor upravuje obdélníkový signál generovaný multivibrátorem na trojúhelníkový signál.

10 Generátory funkcí  Elektrické zapojení integrátoru lze vytvořit pomocí operačního zesilovače.  Konstantní kladné napětí na vstupu generuje lineárně rostoucí průběh signálu na výstupu. Strmost průběhu je závislá na kapacitě kondenzátoru C a hodnotě rezistoru R. Při obrácení polarity vstupního signálu na záporné konstantní napětí je kondenzátor C vybíjen a na výstupu dochází k postupnému lineárnímu klesání napětí.  Tímto způsobem vzniká trojúhelníkový signál s lineárním průběhem.

11 Generátory funkcí Obr. 4 Princip invertoru Invertorem lze zrcadlově obrátit průběh zpracovávaného signálu. Elektrické zapojení je možné vytvořit např. za pomoci operačního zesilovače v invertujícím zapojení.

12 Generátory funkcí Obr.5 Tvarovač signálu Tvarovač upravuje trojúhelníkový signál na harmonický sinusový signál. Je možné použít pasivní diodovou síť, anebo aktivní zapojení s operačním zesilovačem, případně tranzistorem typu FET. Na obr. 5 je použita jednoduchá diodová síť, kde je signál utlumen vždy po 30° sinusového průběhu signálu.

13 Generátory funkcí  Funkční generátory vyrábí více výrobců.  Kromě trojúhelníkového, obdélníkového a sinusového průběhu mohou tyto generátory vytvářet ještě další časové průběhy napětí, především pilovitý a exponenciální.  Mohou obsahovat též generátory šumu a impulzní generátory.  Dnes se používají digitální technologie, takže je možné editovat a upravovat jakýkoliv průběh signálu, který se uloží do paměti přístroje.

14 Generátory funkcí Nastavitelné parametry funkčních generátorů jsou:  Frekvence  Amplituda  Offset  Činitel plnění obdélníkových impulzů  Někdy je možné též generovat rozmítaný signál na daném spektru frekvencí. Je možné modulovat výstupní signál amplitudovou a frekvenční modulací. Dnešní moderní generátory funkcí je též možné propojit s počítačem přes rozhraní USB nebo sériové RS-232.

15  Děkuji za pozornost  Ing. Ladislav Jančařík

16 Literatura  Vitejček E. a Hos V.: Elektrické měření, SNTL Praha 1979  Fajt V. a kol.: Elektrická měření, SNTL Praha 1987  Bejček L. a kol.: Měření v elektrotechnice, FEKT VUT Brno 2003  Belza J. : Operační zesilovače pro obyčejné smrtelníky, BEN, Praha 2004  Srovnal V. a kol.: Elektrotechnická měření – Měřící přístroje, Informatorium Praha 2008


Stáhnout ppt "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."

Podobné prezentace


Reklamy Google