- Необходим материал
- Електрическа схема
- IC 4047
- Работа на веригата за генериране на квадратна вълна
- Преобразувател на квадрат в синусоида
В този урок ще ви покажем, че как да генерираме квадратна вълна с ниска мощност с помощта на IC 4047, ние също ще потвърдим изхода с помощта на осцилоскоп. В режим Astable изходната форма на вълната на 4047 IC варира между високите и ниските логически нива, което е идентично с квадратната вълна. Необходими са само няколко резистора и кондензатори, които да се добавят външно, за да се генерира квадратната вълна. Това може да се използва като тактов импулс за някои от интегралните схеми, които се нуждаят от тактов импулс, за да работят. Тази квадратна вълна може допълнително да се преобразува в синусоида чрез добавяне на още няколко резистора и кондензатори.
Необходим материал
- IC 4047
- Осцилоскоп
- Стойност на потенциометъра (1M ома)
- Стойност на резистора (1k и 200 ома)
- Стойност на кондензатора (0,001uf и 0,1uf)
- Свързващи проводници и сонди
- 12v захранване
Електрическа схема
Веригата е за този генератор на квадратни вълни е дадена по-горе. Можете да променяте честотата на квадратната вълна чрез преместване на потенциометъра или можете да използвате различна стойност на резистора и кондензатора, за да променяте изходната честота.
Преди да влезем в подробности, трябва да знаем за IC 4047.
IC 4047
IC 4047 е един от популярните интегрални схеми с ниска консумация на енергия. Той осигурява както моностабилна (с един изстрел), така и Astable (свободен ход) работа. Той има широк диапазон на входното напрежение (3v до 18v), а постоянният входен ток е до ± 10mA с висок диапазон на работната температура от -55 ° C до + 125 ° C. Тук използваме IC за генериране на квадратна и синусоидална вълна, за това ни трябват само няколко резистора и кондензатора. Можете да използвате IC за генериране на тактови импулси за различни приложения. Този IC се използва главно в инверторна схема за генериране на променлив ток от постоянен ток.
Приложението на тази интегрална схема са честотни дискриминатори, синхронизиращи вериги, приложения със закъснение, откриване на обвивки, умножение на честотата и разделяне на честотата
Диаграма на щифтовете IC 4047
Конфигурация на щифтове IC 4047
ПИН No. |
Име на ПИН |
Описание |
1 |
° С |
Използва се за свързване на външен кондензатор |
2 |
R |
Използва се за свързване на външен резистор |
3 |
RCC |
Общ щифт за свързване на резистор и кондензатор към него |
4 |
AST ' (подвижна лента) |
Ниска, когато се използва в режим Astable |
5 |
AST |
Високо, когато се използва в режим Astable |
6 |
-Тригер |
Когато се използва в моностабилен режим, ние даваме висок към нисък преход към този пин |
7 |
Vss |
Заземен щифт на IC |
8 |
+ Задействане |
Когато се използва в моностабилен режим, ние даваме ниско към високо преход към този щифт |
9 |
EXT RESET |
Това е външен щифт за нулиране. Като дава висок импулс на този щифт, той нулира изхода Q на ниско и Q 'на високо |
10 |
Въпрос: |
Дайте нормална висока производителност |
11. |
Q ' |
Обратният изход на щифт 10 означава, че той дава ниска мощност |
12 |
Retrigger |
Използва се в моностабилен режим за едновременно повторно задействане + спусък и -задействащ щифт |
13 |
OSC Out |
Дава осцилиран изход |
14. |
Vdd |
Положителен входен щифт на IC |
Работа на веригата за генериране на квадратна вълна
Можем да доставим на интегралната схема диапазон на входно напрежение от 3v до 15v. В нашата верига ние даваме 12v. Резистор и кондензатор са външно свързани към ПИН 2 и късо с ПИН 3. Комбинацията от резистор и кондензатор (RC) генерира изход с определена честота. Изходът за квадратната вълна се взема от ПИН 10 последователно с резистор 200 ома.
Формулата за намиране на стойността на честотата на квадратната вълна е дадена по-долу:
f = 1 / 8.8RC
Пример: за математическо изчисляване на честотата за формата на вълната, показана на фигура
Тук потенциометърът е прибл. 7-8% и стойността на С е 0,001uf.
И така, честотата е: f = 1 / 8,8 * 70 000 * 0,001 * 10 -6
f = 1623,37 или 1,6 Khz (приблизително)
Същата формула може да се използва за намиране на стойността на RC, ако честотата е известна.
Недостатъкът на 4047 IC е, че не можем да регулираме работния цикъл и изходът на този IC има постоянен работен цикъл от 50%. И за управление на честотата, която използваме, за да променяме стойностите на R и C във веригата.
Квадратната вълна, генерирана от тази схема, може лесно да се преобразува в синусоида, като се използват малко резистори и кондензатори.
Преобразувател на квадрат в синусоида
Тази схема е модификацията на горната схема за получаване на синусоида от квадратна вълна. За преобразуване на квадратната вълна в синусоида трябва да добавим малко резистори и кондензатори, както е показано на схемата по-долу:
Правейки тази малка модификация, ние можем да преобразуваме квадратната вълна в синусоидална вълна.