Readmision de la Señal y Osciladores Sinusoidales, Apuntes de Electrónica Analógica

¡Descarga Readmision de la Señal y Osciladores Sinusoidales y más Apuntes en PDF de Electrónica Analógica solo en Docsity! pu +. y O U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Escola Universitária d'Enginyeria Técnica Industrial de Barcelona UPC TEMA 8. READMI SIÓN DE LA SEÑAL Y OSCI LADORES SI NUSOI DALES. +. 08 y O U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Escola Universitária d'Enginyeria Técnica E Industrial de Barcelona UPC Osciladores LC. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Introducción (1). Los osciladores LC, a diferencia de los RC, son circuitos generalmente utilizados en altas frecuencias, cubriendo el margen que va de los 100 kHz aproximadamente hasta cientos de MHz. Por tanto, se utilizan de forma amplia en aplicaciones de comunicaciones y radiofrecuencia como son en circuitos moduladores y demoduladores de AM y FM, receptores de TV (bandas de VHF y UHF), etc. A estas frecuencias, como elementos activos en las etapas amplificadoras rara vez se utilizan dispositivos como amplificadores operacionales o similares, sino que se emplean casi exclusivamente transistores, ya sean éstos bipolares (BJT) o unipolares (FET) o, en aplicaciones de muy alta potencia, dispositivos de vacío (válvulas o tubos de vacio). Los osciladores LC están formados por un amplificador y una red selectiva en frecuencia LC, denominada “tanque resonante” (pues se comporta como un almacén de almacenamiento de energía). Éstos presentan un mayor factor de calidad Q que los osciladores RC, por lo que la pureza de la señal sinusoidal obtenida es mayor, aunque son difíciles de conseguir diseños con un margen frecuencial de funcionamiento relativamente amplio. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Introducción (11). y” En un tanque resonante LC típico, la frecuencia de resonancia del mismo depende de la capacidad C del condensador y de la inductancia £ de la bobina. y” Dicha frecuencia se determina a partir de la denominada “fórmula de Thomson: Tanque resonante LC 1 O, > f === VLO lo 21 LO y O emisor común. Etapa Amplificadora Qi R U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Oscilador Hartley (1). Y” Circuito general en señal de un oscilador Hartley con una etapa amplificadora en 1 (1,+L,):C, O07= L, [A,| <= > Oscilaciones decrecientes L 14, = a > Oscilaciones automantenidas L, A, | >> Oscilaciones crecientes An y O base común. Etapa Amplificadora PINE Oscilador Hartley (11). Y” Circuito general en señal de un oscilador Hartley con una etapa amplificadora en 1 (1, +L,):C, 0, = Y) Xp) LO O COX AL Lil, U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). = Oscilaciones decrecientes L+L, A <= > > Oscilaciones automantenidas a L, + aa . A, > L+L > oscilaciones crecientes $e Análisis de un Oscilador Colpitts Basado en Transistor JFET (1). Y” Modelos circuitales para un transistor bipolar (BJT) y para un transistor unipolar (FET). ul 3 $ < 2 o $ uy S S 0) 2 c » ¿00 o Ñ 8m"Voekt) Z B “N g ES , 50u E 2.2 22 D G o] Se < 5 7 Go>r 38 u-5 5 o% s $ - su Análisis de un Oscilador Colpitts Basado en Transistor JFET (11). y O Y (a) Diagrama de bloques de la estructura genérica de un oscilador LC. (b) Sustitución del amplificador por su modelo de fuente de corriente controlada por la tensión de puerta, con elevada impedancia de entrada. Etapa Etapa Amplificadora amplifcadora | Vuakd) sako O) | Em o Red de Readmisión ió Ss Red de Readmisión HS a Lo E< Zi Za = Za (b) (a) U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Etapa Amplificadora y” Esquema eléctrico equivalente de la estructura genérica de un oscilador LC. Análisis de un Oscilador Colpitts Basado en Transistor JFET (111). Va (5) 38,0 [Ro 1 Z,(5) (29 +2,(9))] valo, Red de Readmisión O 007 V.. (5) A(s)= Y =-8m [Ro 112,65 || (Z(5+ Z.(s))) - AO MACS AO zo PO TO ZOO ey yA Za Aa) Blia,) =1=> U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Do y Ry Zjo) Z(j0j)+Z,(G0) 28/2110) ZOZOOO ZOCO TL ZG0)+2(ja), 2Ge)+2(j0), y Ro Z(ja) 8. [RIZO N(A GA) ¿D > -8m 20) ZGe)+z. (0) y O Etapa Amplificadora 78m R ZO IZ 0) =1 ZXj0))[2(j0)+Z,(G0,)]+ Ro[Z(j0,)+Z(j0))+Z,(300)) Análisis de un Oscilador Colpitts Basado en Transistor JFET (IV). 1750) Ly U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). o O 210) == ; O E > Zx(¡0))= jOpL, ¿0 vara) A 1 1 8 mk AA ? ja, joy, 1 1 1 1 - - +jaL, E eat | laa ” .] “jaa 29 jac, 8 R, — Ci mo 2 ? CC, = 1 L, 1 o | O94L,C,C,-C,-C, —h-=G + ¡R,| 22222 C, MAC, CC, Jos 0 y O U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Análisis de un Oscilador Hartley Basado en Transistor JFET (11). L_ C, 8 Ry05L La 5uL, | + jR, | LC, +aBLC,- * - 8 RoWGLL, A - LL, =13 8,,Ry0, LL, =2-OLL, 3 8. Ry < 7 = Oscilaciones decrecientes L, qa : 1 8 Ro 7 Oscilaciones automantenidas L, Hans : 2mRo > L7 Oscilaciones crecientes Jos 0 y O U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). vo Análisis de un Oscilador Hartley Basado en Transistor JFET (111). Etapa Amplificadora al GPOLY COEFF - 1.0E-3 a R 1mH 1m IC =10nA =0 =0 Red de Readmisión Jos 0 Análisis de un Oscilador Hartley Basado en Transistor JFET (IV). y O Y” Señales generadas en los terminales de salida y entrada del amplificador con 8 Ro>Ly/L,, donde se observan las oscilaciones crecientes del circuito, y las oscilaciones decrecientes cuando se cumple la desigualdad g,,R¿<L,/L, . U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Jos 0 Circuitos Prácticos para Osciladores uPC Á . 3 Colpitts y Hartley (1). £ 2 Y” Oscilador Colpitts con las necesarias redes de polarización para el transistor en EC. uu Q Con circuito de polarización sin inductancia de choque. 3 a Con circuito de polarización mejorado que incorpora una inductancia de choque (RFC) 2 en el circuito de colector que permite el paso de corriente DC hacia el transistor, e 5 impide la circulación de corriente de radiofrecuencia hacia V¿¿. Ñ Vec o = a Re (¿20 Sa + 11 ÚÁ AV o n—o = 3 W a = 3 S Q Vault) 4 Vault) 3D ¿2 Cp Sa Re E7% SS Ez A 1 5s | HAY .: 1 $ 2 C; O, ¡o 9 L L sú PAN PAN Circuitos Prácticos para Osciladores uPC Ú : 9 3 Colpitts y Hartley (11). £ 2 Y Otra variante del oscilador Colpitts completo con detalle de las redes de a polarización para el transistor Q,, configurado también en emisor común. E Vec S 2 > RFC ú o a 3 == .=S ¡3 je = a — —«e 3.8 a ER Lo l 23 £2 Co Su E | ES 0 SE DS Yoko) E En Y 3 » TÍ Tc: su L l l Circuitos Prácticos para Osciladores Colpitts y Hartley (111). y O Y” Oscilador Hartley completo con detalle de las necesarias redes de polarización para el transistor Q,. Cm, U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Otros Osciladores LC (11). Y Oscilador Clapp. cs 1 Etapa Amplificadora 1 + 1 + 1 05 = L,C CCC, L; 0 R C, <<C,,C, >C=rC, 1 O, Y L,C, Red de Readmisión | . 14, < 2 > Oscilaciones decrecientes Cr | C, c Cc A,| => Oscilaciones automantenidas 3 La C, C aa . A,| > E > Oscilaciones crecientes 2 U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Otros Osciladores LC (111). Y” Oscilador Clapp completo con detalle de las necesarias redes de polarización para el transistor Q,, configurado en emisor común. Voc o : % RFC Voukt) Í y O Otros Osciladores LC (IV). Y” Oscilador Armstrong. El colector del transistor excita un tanque resonante LC. La señal de realimentación se toma de un devanado secundario con un número de espiras generalmente inferior al del primario y se lleva a la base del transistor. Obsérvese que existe un desfase de 180” en el transformador, lo que significa que el desplazamiento alrededor del lazo en nulo. Etapa Amplificadora Na * + M: Inductancia mutua. » E: Inductancia del bobinado primario en el transformador. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Otros Osciladores LC (V). Y” Oscilador Armstrong completo con detalle de las necesarias redes de polarización para el transistor O,, configurado en emisor común. Vec 6 Voukt) ——C1> PT” l U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Otros Osciladores LC (VI). Y” Otra versión del oscilador Armstrong completo con detalle de las necesarias redes de polarización para el transistor Q,, configurado en emisor común. po l U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Acoplamiento de la Carga a los Osciladores LC (1). y O Y” Oscilador Colpitts con la etapa amplificadora configurada en base común y carga acoplada capacitivamente al circuito. Vec VoukL) RL U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, 1 Electrónica Analogica (11). Jos 0 U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Introducción (11). y” Básicamente, consiste en que cuando se les somete a una presión mecánica oscilante, generan en bornes del cristal una señal eléctrica alterna en forma de diferencia de potencial de la misma frecuencia que la presión mecánica aplicada. y” Cuando se comprime un cristal de cuarzo, los electrones tienden a moverse en una dirección. Esta tendencia crea una d.d.p. en las caras opuestas del cristal que puede ser medido con un voltímetro. Si se conectase un hilo conductor entre la cara positiva y la negativa del cristal los electrones fluirian del polo negativo hacia el positivo a través del hilo. y” Si la presión se mantiene constante, la corriente sigue fluyendo hasta el momento en que las cargas se igualan. Cuando cesa la fuerza de presión y el cristal se descomprime, entonces éste desarrolla una fuerza en sentido contrario que hace fluir la corriente igualmente pero en dirección opuesta. QA” YY Fuerza mecánica AAA Placas Cristal ———— metálicas Jos 0 U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Introducción (111). y” Este curioso fenómeno físico fue descubierto por los hermanos Pierre (Premio Nobel de Física en 1903) y Jacques Curie alrededor del año 1880. Pierre Curie (1859-1906) Gabriel Lippman (1845-1921) Y” Poco después, en 1881, Gabriel Lippmann (1845-1921), premio Nobel de Física en 1908, descubrió, además, que el efecto es reversible, por lo que cuando se les polariza aplicando una tensión alterna en bornes del cristal, éstos vibran a la misma frecuencia que la de la señal eléctrica aplicada. Jos 0 U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Introducción (IV). y” En efecto, los cristales tienen la característica de ser reversibles, es decir, pueden desarrollar una energía mecánica a partir de una energía eléctrica. Y” Así, si aplicamos una d.d.p. de frecuencia variable en ambas caras de un cristal, éste se dilatará o contraerá en proporción directa a la fuerza aplicada. Generador de AC Y Placas metálicas Jos 0 U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Introducción (V). y” En la Naturaleza no sólo el cuarzo presenta esta propiedad. En efecto, existen muchas sustancias que, en mayor o menor medida, la poseen, como son las denominadas “sales de La Rochelle” (o Rochela), la turmalina o el tantalato de litio (una sal de este metal). Las primeras, por ejemplo, vibran más que el cuarzo o la turmalina, pero mecánicamente es una sustancia muy frágil. Estas sales se han empleado para realizar micrófonos, agujas fonocaptoras, audífonos, altavoces, etc. La turmalina, compuesta por borosilicato de aluminio que contiene flúor y otros elementos como hierro, manganeso, magnesio, litio, etc., presenta diferentes coloraciones según su composición química (marrón, amarillo, rojo o negro). Muestra la mínima actividad piezoeléctrica pero es la más resistente de las tres, aunque su precio es también el más elevado. Se utiliza muy marginalmente en aplicaciones de muy alta frecuencia. +. 08 y O Introducción (VI). U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Y El cuarzo ocupa un lugar intermedio entre la actividad piezoeléctrica de las sales de La Rochelle y la resistencia de la turmalina. Además, el bajo coste del cuarzo, gracias en parte a su gran abundancia en la naturaleza, hace que sea ampliamente utilizado para osciladores y filtros, generalmente de alta frecuencia (superior a 1 MHz, aproximadamente). Y El cuarzo es un cristal formado básicamente por dióxido de silicio, y sus tonalidades (rojo, amarillo, castaño, negro...) varían según la mezcla de impurezas de su composición, pudiéndoselo encontrar en sus diversas variedades en buena parte de nuestro Planeta. Y Diferentes aspectos constructivos y de fabricación como es el corte de la fina lámina de cristal utilizada en la práctica, así como su montaje dentro de la cápsula protectora, determinarán la frecuencia de vibración o frecuencia fundamental. +. 08 y O Introducción (VI!). U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y” Formas comerciales de los cristales de cuarzo. y” La principal desventaja de los cristales de cuarzo es que permiten realizar osciladores pero siempre de frecuencia constante. A _ material antivibratorio Modelo Circuital de los Cristales de Cuarzo (V). y O y” Por ejemplo, si se consideran los siguientes valores para un determinado modelo de cristal que resuene a 200 kHz: > Ri=2 0, * L;=27H. * C¿=0,024 pF. * C¿=9prF. x= 1,24226Mrad /s > f, 2197,712kHz 1 1 a. _—- "o, JL¿C, [27H -0,024pF 1 1 O, = === = —_—_—_——_—— 1, “Co 774 O024pF-9pF C,¿+C, 0,024pF +9pF y” Por tanto, la zona donde el cristal posee comportamiento inductivo es una estrecha zona frecuencial. 3 1,24391Mrad /s => f, 197,975kHz Y” Dicha zona es la útil en osciladores pilotados con cristal de cuarzo, donde la frecuencia de oscilación estará comprendida entre 0», y 0,, y” Los fabricantes de cristales de cuarzo especifican como valor nominal en la carcasa del dispositivo el de f.. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Cristales de Cuarzo en Circuitos Osciladores (1). y O y” La idea consiste en sustituir una de las inductancias del tanque resonante LC por un cristal de cuarzo. Y” En estas condiciones, si el circuito oscila, debe hacerlo en la zona frecuencial donde el cristal posee comportamiento inductivo. y” Generalmente se parte de osciladores Colpitts o Hartley, a partir de los cuales se obtienen diferentes variantes de osciladores controlados con cristal de Cuarzo. y” Por tanto, los osciladores basados en cristales de cuarzo pueden ser considerados como osciladores de Clapp pero con alta estabilidad de la frecuencia de oscilación. 11 Il tl U A Ga -.— C B || || — o Modelo Circuital Equivalente del Cristal de Cuarzo U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). = a= eS > U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Cristales de Cuarzo en Circuitos Osciladores (11). Care 1 + C, c,-C pS Car = HE <C C, + Si Cf <<C¿,C,,C, > C, Modelo Circuital Equivalente del Cristal de Cuarzo 0, == 3]=< M, = 7—=< 0, = >= JL.C; JE Co [cias s 1 1 1 Cs + Co yr EC, pS Oy RH O,= a ; L;Cs U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, y O Electrónica Analogica (11). Oscilador Pierce (1). Y Variante del oscilador de Colpitts, con un cristal de cuarzo en lugar de inductancia en el circuito resonante LC, y con la etapa amplificadora configurada en EC. XTAL “—- Ajuste fino de la frecuencia de oscilación (Ly) ll Il y O Oscilador Pierce (11). Y Otra variante del oscilador de Pierce con la etapa amplificadora configurada en CC (seguidor de emisor). o Ve =12 V 0; Ce 2N2222 100 pF | A y $201 | S C3 C) Re Voukt) rm” Ss0prF =“T”1nF 0 = _ l U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). | y O Oscilador Miller. Y Variante del oscilador de Hartley conocido como oscilador de Miller con la etapa amplificadora basada en un JFET configurado como surtidor común. Vop C3 CA La h— O) == XTAL = (Ly) Ro Rs U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). l Resonadores Cerámicos para Circuitos uPC Ó . 3 Osciladores (11). £ S . E Y Serie CCIV (SM Quartz Crystals for Low Frequency) de Golledge. o without built-in capacitors E 9 Y > output Qu pl o 8 resonator $ E [er ce El: a 1 WDC: 33VOrSS5V 3 8 leia dE Ro IMA with built-in capacitors 23 TF C2 — 01/02: 30pF (1.8 - 20.0 MHz) : £S | 15 pF. (20.01 - 25.99 MHz) » 8 S ES E 5pF. (26.0 - 50.0 MHz) D> o 5 us OE ui 2 WDC: 33V0r55V 5 uy R 1MQ Cristales de Cuarzo y Resonadores Cerámicos en Circuitos Astables (1). y O Y” Encircuitos astables (multivibradores) que generan señales rectangulares, realizados ya sea con amplificadores operacionales o con puertas lógicas generadores de clock), los cristales de cuarzo y resonadores cerámicos juegan un papel importante para fijar con precisión la frecuencia de oscilación. y” Por ejemplo, este circuito oscila sin cristal de cuarzo, aunque con cristal, la frecuencia vendrá determinada por el mismo. CRYSTAL 3.00 MHz A1 510 R2510 Gt G2 63 C2 47 C147 É ) 7 G1. 62, G3 = 5400/7400 OUTPUT Aa U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, + Electrónica Analogica (11). Cristales de Cuarzo y Resonadores Cerámicos en Circuitos Astables (11). y O y” Con puertas lógicas (NAND, NOT, NOR, etc.) y unos pocos componentes discretos pueden montarse circuitos astables RC o, para mejorar la precisión y estabilidad de la frecuencia de salida, puede utilizarse un cristal de cuarzo. Ul y 2 S = 9 DL uy 3 E Ss 2 SALIDA 5 FRECUENCIA SALOA 8 nz ú 3k 1,5K| 15H > 1 % 6 3 7 E mm o ICTA 1C18 Sax WA 7400 14 7400 . = u = C1-50p o] 3D 3 e.-3 ez sos == o o IC1A gE Mo | a S 5% =] 3.0 5182) Ss Ma a = > los a S a3-224 OYE . u $ Cristal de o SS >u 2 . [si cuarzo Nias 16 7404 > Cristales de Cuarzo y Resonadores uPC Ú A . : 3 Cerámicos en Circuitos Astables (111). £ 3 y” Ejemplos de generadores de clock basados en cristal de cuarzo y puertas NOT. o ct E 14 o 1F > ar l0nFa 1 pr S ) ña 22020 o = 1 > 2 $ QA. 1C1 ú = 7404 22 € “S ás o ui 3 22 T> su un 101: 74104 U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. Enginyeria Electrónica. y y O Electrónica Analogica (11). Cristales de Cuarzo y Resonadores Cerámicos en Circuitos Astables (IV). Circuito astable de precisión basado en puertas NOR y un cristal de cuarzo. Este circuito posee un margen de frecuencia de 500 kHz a 2.0 MHz. La frecuencia puede ser ajustada a un valor muy preciso con el condensador ajustable (trimmer,) C.. La segunda puerta NOR sirve simplemente como buffer de salida. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. Enginyeria Electrónica. y y O Electrónica Analogica (11). Cristales de Cuarzo y Resonadores Cerámicos en Circuitos Astables (V). y” Un oscilador sinusoidal puede hacerse compatible con las tecnologías digitales TTL o CMOS intercalando un comparador analógico en su salida (por ejemplo el modelo LM311). +12V R1 XTAL + +15 MHz A ÁS Generadores de Formas de Onda Comercializados en Forma de IC. y O Y” Modelos Comerciales más Conocidos. > Generador de formas de onda ICL8038 de Intersil. > Generador de formas de onda de alta frecuencia MAX038 de Maxim. > Generador de funciones monolítico XR-2206 de Exar. > Oscilador controlado por tensión LM566 de National Semiconductor. > Oscilador LM3909 de National Semiconductor. > Oscilador en cuadratura de precisión 4423 de Burr—Brown / Texas Instruments. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Generador de Formas de Onda Integrado 1 CL8038 (1). y O Y” Características Generales. > Obtención simultánea de señales sinusoidal, rectangular y triangular, en terminales de salida diferentes. > Facil de utilizar, con un mínimo de componentes pasivos, generalmente resistores y condensadores. > Realización de moduladores en FM y FSK. > Tensión de alimentación simple comprendida entre +10 V y +30 V, o tensión simétrica comprendida entre +5 V y +15 V. > Baja distorsión: Por debajo del 1% en la salida sinusoidal. > Alta linealidad: Del 0,1% en la salida triangular. > Amplio margen frecuencial: Entre 1 mHz y los 300 kHz. > Ciclo de trabajo (duty cycle) variable: Entre el 1% y el 99%. > Amplio margen en los niveles de salida: Entre niveles TTL hasta los 28 V. U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O Y” Diagrama de Bloques Funcional del Generador 1CL8038. Generador de Formas de Onda Integrado 1CL8038 (11). run BOnGER IN CONVERTER 1] AN VU 3 2 Ul $ E $ DL u v+ 3 6 5 CURRENT Y 2 source SINE WAVE £ 4 COMPARATOR a E [12] NC O 4 < SINE Lu wave our [2 [1] ne o TRIANGLE [5] 72] SINE WAVE 3 COMPARATOR ouT ADJUST $2 3 . DUTY CYCLE El [11] v-or cno 23 FREQUENCY INE y a ADJUST E] CAPACITOR a SQUARE 2 3 ve[s] WAVE OUT S 7 CURRENT FM SWEEP a < SOURCE FLIP-FLOP rubias [7 | INPUT S£ $2 so 4 9 V- OR GND SS % ES SINE u-S «dl E] OE BUFFER 48 LS >u y O 1CL8038 (111). Generador de Formas de Onda Integrado Y” Esquema Eléctrico a Nivel de Transistores del Generador 1CL8038. CURRENT SOURCES ¿ U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. Enginyeria Electrónica. y Electrónica Analogica (11). ¡ Ñ : ST E e q" ¿Ros E 1600 7 SINE CONVERTER: $e Generador de Formas de Onda Integrado 1CL8038 (IV). Y” Conexionado Básico para el Funcionamiento del Generador 1CL8038. v+ Ra RB Ri 10 5 69 Tu U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, 8 1CL8038 3 y = 1 1 y - 11 12 2 Vv A RC R, 3 ó a 0,66. 2R,—R 2 V- OR GND Z ¿id £ R R,R R R 5 T=Toy +Topp = Ae, ArUO = a 1+ 5 S 0,66 0,66(2R,—R,) 0,66. 2R,-R, 3 5 3 R,=R, => DC =50% p a a T RC Generador de Formas de Onda Integrado 1CL8038 (V). y O Y” Ajuste de la simetría y Ciclo de Trabajo del Generador 1CL8038. v+ 1Ko R Ra Rp . l 74 5 69 ñ ñ 8 1CL8038 3— My 10 11 2 2H= Y c 7 100K TE] V- OR GND U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). H $e Generador de Formas de Onda Integrado U Á 2 MAXO038 (111). -S 2 5 8 Y” Diagrama de Bloques Funcional del Generador MAX038. uy 3 E S y osciuaror [-0SCA SINE SNE O E ú Sl : IRANGLE mr 5 4 SQUARE a 15 DAD) a. COMPARATOR | 2 ¿ 3 LL! ] MAXIM = S MAXO38- , 3 S «AS: | Be ] 3S ¿8 ss | 35 Llorar 2.8 E = E 3 FFERENCE y 3 E: S DECIR so Ta 38 DE AD A WAVEFORM y 2 > o | X 1 Sine wave a ni 0 0 Square wave du $ ! Z S <> = SIGNAL DIRECTION, NOT POLARITY =Z sn 1 0 Triangle wave su ENPASSCAPACITRS ARE uCERAMC OR Y EECTROLYIC MN PARALELA CERA LL Doncare Generador de Formas de Onda Integrado MAXO038 (IV). y O Y” Circuito Básico de Operación del Generador MAX038 con Salida Sinusoidal y Ciclo de Trabajo del 50%. 5 +5V FREQUENCY a no z MAXIM = DADJ MAXO38 SINE-WAVE OUTPUT U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). y O U. E. d'Electrónica Industrial. Dept. d'Enginyeria Electrónica. q, Electrónica Analogica (11). Y” Características Generales. > Amplio margen frecuencial: Entre 10 mHz y 1 MHz. > Ciclo de trabajo (duty cycle) variable: Entre el 1% y el 99%. > Tensión de alimentación simple comprendida entre +10 V y +26 V. > Realización de moduladores en FM, FSK, AM y ASK. > Baja distorsión: Por debajo del 0,5% en la salida sinusoidal. Generador de Funciones | ntegrado XR-2206 (1). > Facil de utilizar, con un mínimo de componentes pasivos, generalmente resistores y condensadores. AMSI STO MO Vcc TC1 TC2 TR1 TR2 PRRRARAE Y CrEErErETEE Generador de Funciones | ntegrado symMa2 _ ] SYMA1 WAVEA2 WAVEA1 GND SYNCO BIAS FSKI 16 Lead PDIP, CDIP (0.300”) Sync Output. This output is a open collector and needs a pull up resistor to Voc. UPC Á 3 XR-2206 (11). £ 8 Y” Distribución de Pines del Circuito Integrado XR-2206. uy 3 S Piné | symbol | Type [Description 2 1 AMS! 1 | Amplitude Modulating Signal Input. 5 2 sTO O — | Sine or Triangle Wave Output. mu 3 Mo O — |Multiplier Output. o 4 Veo Positive Power Supply. 5 5 TC1 1. | Timing Capacitor Input. Ax 6 1c2 1. | Timing Capacitor Input. = 7 TRI o — | Timing Resistor 1 Output. Em 8 TR2 O — | Timing Resistor 2 Output. 2.23 9 FsKI 1 | Frequency Shift Keying Input. Y 2 10 BIAS o Internal Voltage Reference. au 4“ | syuco | o E < 12 GND Ground pin. S y 13 | waveat | 1 | wave Form AdjustInput1. 32 14 | waveaz | 1 | Wave Form AdjustInput2. u 5 15 | syma1 1. | wave Symetry Adjust 1. OE 16 | syma2 1. [Wave Symetry Adjust 2. ua Dd su y O Generador de Funciones | ntegrado XR-2206 (111). Y” Diagrama de Bloques Funcional del Generador XR-2206. Ul y 2 S = 9 DL uy 3 S TC1 2 Timing > Capacitor < TC2 Lu o a S . TRI E 3 | resistors Eurrent 5 $ 1 witches 3 3D FSKI ES y a AMSI S£ S 7 WAVEA1 3.0 SE WAVEA2 u-S ES SYMA1 ¡O u D SYMA2 su Veo O GND e BIAS Multiplier And Sine Shaper 11) SYNCO 2) sto MO y O Generador de Funciones | ntegrado XR-2206 (IV). Y” Circuito Básico de Operación del Generador XR-2206. ul y 2 S 3 DL Lu Voc S 0 E o 2 Tte o = < ú 4 3 1 16 Symmetry Adjust 8 MÍ Mult. 25K. Il Q LJ = S, = Open For Triangle Dd c And 15 1 QA. |vCO, Sine 14 = Closed For Sinewave = = 6 >| | Shaper Si S > 5 13 THD Adjust = 2.3 A 500 Triangle Or 3D eS 2 Sine Wave £ S R2 8| | Switches E Output y a Ml 11 Square Wave S.£ Output 5 < XR-2206 5u 10K So SE US V 2 [+ cc os DotuF $ LS su