Xr 2206: Обзор генератора XR2206

Техническое описание Exar XR-2206 рекомендует 1000 пФ (0,001 мкФ) в качестве минимального значения для времязадающего конденсатора. подключен к контакту 5. Я обнаружил, что прямоугольная волна, в частности, имеет тенденцию становиться «дрожащей» и нестабильной между приблизительно 23 кГц и 50 кГц с конденсатором синхронизации менее 400 пФ. Поскольку я использую прямоугольный сигнал для частотомера/дисплея, я ограничил наименьший конденсатор до 470 пФ, что дает максимальную частоту около 375 кГц. Если конденсатор уменьшить до 100 пФ, максимальное частота составляет около 500 кГц, но с приемлемыми формами сигналов, за исключением дрожащей прямоугольной волны и, как следствие, нестабильного отображения частоты между 23 кГц и 50 кГц.

Выходная амплитуда

К сожалению, выходные напряжения синуса и треугольника не совпадают. Максимальная синусоида составляет около 6 вольт пик-пик, а треугольная волна примерно вдвое больше. В моей схеме, Я добавил два предустановленных триммера – R15 и R16 – чтобы настроить формы сигналов, чтобы они были одинаковыми по напряжению. Когда SW2b замкнут, выход представляет собой синусоидальную волну, а SW2a подключает R15. Когда SW2b разомкнут, выход имеет форму треугольника, а R16 становится предварительно установленным «активным».

R15 и R16 оба должны быть «отключены» от максимума, иначе операционный усилитель TL027CP будет перегружен, когда основной регулятор амплитуды — как часть схемы TL072CP — повернут на максимум. Как только резисторы R15 и R16 установлены правильно, выходное напряжение TL027CP полностью регулируется от почти нуля до примерно 10 вольт пик-пик (т. е. ± 5 В относительно центра заземления 0 В). Несмотря на то, что может быть достигнуто около 20 вольт пик-пик, 10 вольт пик-пик предпочтительнее, чтобы избежать чрезмерного ограничения, когда применяется DC OFFSET.

Смещение постоянного тока

TL072CP

Выбор TL072CP был очень важен. Первоначально я использовал LM6172, который имеет лучшую частотную характеристику, но я обнаружил, что могу получить более высокую неискаженную выходную частоту, используя TL072CP. Поскольку чип размещен на печатной плате, а операционные усилители, как правило, совместимы по выводам, можно легко попробовать различные ИС.

Выход синхронизации/меандра

Этот сигнал поступает на обе половины компаратора – LM293. Выходы на контактах 1 и 7 колеблются между землей и 5 вольтами. Выход на контакте 7 подключается к разъему BNC на передней панели (для синхронизации прицела или других целей), а выход на контакте 1 выводится на разъём – вместе с +5v и землей – для подключения к частотомеру на базе ATmega328. 1N4148 помогает защитить вход ATmega328 за счет удаление любых негативных пиков, которые могут присутствовать на прямоугольная волна.

На частоте 590 кГц прямоугольная волна имеет время нарастания около 140 нс и время спада около 70 нс. Если требуется более быстрое время нарастания и спада, можно использовать более быстрый компаратор. Однако, как я уже отмечал выше я ограничил верхний предел частоты примерно 310 кГц из-за нестабильности прямоугольной волны между 23 кГц и 50 кГц при использовании меньшего времязадающего конденсатора.

Функциональный генератор своими руками с использованием комплекта XR2206: 1 Гц–1 МГц

Электронные схемы

AdminПоследнее обновление: 2 апреля 2023 г.

0 616 4 минуты чтения

Содержание

Функциональный генератор необходим для лабораторий электроники, но его высокая стоимость может быть непомерно высокой для многих любителей. Существует множество доступных конструкций для самостоятельной сборки, самый популярный и доступный китайский комплект включает в себя микросхему функционального генератора XR2206. По моему опыту, простой в сборке комплект XR2206 1 Гц-1 МГц позволяет выполнять различные стандартные измерения и эксперименты, обеспечивая при этом достаточно стабильные и точные формы сигналов. Этого более чем достаточно для скромной лаборатории домашней электроники!

Комплект функционального генератора XR2206 представляет собой удобный набор для сборки генератора частоты, который создает синусоидальные, треугольные и прямоугольные сигналы с частотами от 1 Гц до 1 МГц. Это руководство поможет вам эффективно собрать и использовать комплект функционального генератора XR2206.

1. Комплект функционального генератора XR2206 (включает микросхему XR2206, печатную плату и другие компоненты, такие как резисторы, конденсаторы и потенциометры)
2. Блок питания постоянного тока 9 В или 12 В
3. Осциллограф
4. Паяльник и припой
5. Кусачки и стриппер
6. Перемычки и/или разъемы BNC для выхода

XR-2206 представляет собой однокристальный функциональный генератор, способный создавать высококачественные и стабильные синусоидальные, прямоугольные, треугольные, пилообразные и импульсные сигналы с высокой точностью. Эти выходные сигналы могут быть модулированы как по амплитуде, так и по частоте внешним напряжением.

Его рабочая частота находится в диапазоне от 0,01 Гц до более 1 МГц, что делает его идеальным для приложений связи, измерительных приборов и функциональных генераторов, требующих генерации синусоидальных тонов, AM, FM или FSK. Типичный дрейф XR-2206 составляет 20 частей на миллион/°C, а частота его генератора может линейно изменяться в диапазоне 2000:1 с помощью внешнего управляющего напряжения при сохранении низкого уровня искажений.

• Низкое синусоидальное искажение, 0,5 %, типичное значение
• Превосходная температурная стабильность, 20 частей на миллион/°C, тип.
• Широкий диапазон развертки, 2000:1, типичный
• Чувствительность при низком напряжении, 0,01% В, тип.
• Линейная амплитудная модуляция
• TTL-совместимые элементы управления FSK
• Широкий диапазон питания, от 10 до 26 В
• Регулируемый рабочий цикл, от 1% до 99%

• Генерация сигнала
• Генерация развертки
• Поколение AM/FM
• Преобразование V/F
• ФСК Поколение
• Контуры фазовой автоподстройки частоты (ГУН)

При покупке комплекта «Сделай сам» необходимо выполнить некоторые паяльные работы, но он включает в себя все компоненты, необходимые для проекта.

В комплект входят компоненты со сквозными отверстиями, а двухсторонняя печатная плата помечена условными обозначениями, которые четко указывают, где монтировать и припаивать каждую деталь. Кроме того, в комплекте имеется высококачественный разъем для чипа XR2206, стильные колпачки для перемычек и ручки для потенциометров.

1. Припаяйте компоненты на верхней части платы в порядке высоты, начиная с самых нижних компонентов, таких как конденсаторы, резисторы с и диоды.
2. Приступайте к пайке разъема IC, клеммных колодок и, наконец, разъема питания и регулируемых потенциометров.
3. Используйте диагональные кусачки, чтобы как можно точнее обрезать лишние штифты на обратной стороне платы.

1. Начните с определения всех компонентов, входящих в комплект. У вас должна быть микросхема XR2206, печатная плата (PCB), резисторы, конденсаторы, потенциометры и другие необходимые компоненты.
2. Припаяйте резисторы, конденсаторы и другие мелкие компоненты к печатной плате, обращая особое внимание на их значения и ориентацию. Используйте прилагаемую схему или руководство по сборке в качестве справочного материала.
3. Припаяйте гнездо XR2206 IC к печатной плате, убедившись, что выемка или точка на гнезде совмещены с маркировкой на печатной плате. Это поможет вам правильно вставить микросхему XR2206 позже.
4. Вставьте микросхему XR2206 в гнездо, совместив выемку или точку на микросхеме с маркировкой на гнезде. Осторожно нажмите вниз, чтобы обеспечить правильную посадку.
5. Припаяйте потенциометры для регулировки частоты и амплитуды к печатной плате. Это позволит вам настроить выходную частоту и амплитуду сигналов.
6. Подсоедините разъем питания или припаяйте провода непосредственно к печатной плате для ввода питания. Убедитесь, что правильно подключили положительные и отрицательные клеммы.
7. Подключите выход к разъему BNC или припаяйте провода для подключения выхода к осциллографу или другому испытательному оборудованию.

Подключите источник питания к функциональному генератору XR2206. Обязательно используйте источник питания постоянного тока 9 В или 12 В, указанный в комплекте.

Подключите выход к осциллографу или другому испытательному оборудованию с помощью перемычек или разъема BNC. В этой тестовой части я использую простой портативный осциллограф. Если у вас нет осциллографа, вы можете сделать свой собственный осциллограф DIY , используя Raspberry Pi Pico и смартфон.

Включите источник питания и отрегулируйте потенциометры, чтобы выбрать желаемую форму волны, частоту и амплитуду.

Наблюдайте за выходным сигналом на осциллографе и при необходимости точно настройте потенциометры для достижения желаемой формы сигнала и диапазона частот. Используя следующую настройку, вы можете генерировать различные формы сигналов и изменять настройки.

С. Н.	Эксплуатация	Функция
1	Короткая перемычка J1	Выходной синусоидальный сигнал порта SIN/TRI
2	Короткая перемычка J2	Выход порта SIN/TRI, треугольная волна
3		Выходной прямоугольный сигнал порта SQU
4	Мелодия AMP	Настройка амплитуды треугольной волны/синусоиды
5	Тонкая настройка	Точная настройка частоты прямоугольной/треугольной/синусоидальной волны (выберите другую передачу с помощью перемычки)
6	Грубая настройка	Грубая настройка частоты прямоугольной/треугольной/синусоидальной волны (выберите другую передачу с помощью перемычки)

1. Синусоида

• Амплитуда: 0-3В с 9Вход постоянного тока
• Искажение: менее 1% (при 1 кГц)
• Равномерность: +0,05 дБ от 1 Гц до 100 кГц

2.