2.5 Комутатор

Для побудови комутатора ми використовуємо напівпровідникові діоди, які вмикаються зустрічно, а значить за будь-якої полярності інформаційних сигналів один із діодів буде вмикатись в зворотному напрямі.

Великий опір одного із діодів забезпечить зменшення коєфіцієнта передачі комутатора до нуля. Якщо на керувальний вхід комутатора (на аноди діодів) постуває позитивний сигнал, обидва діоди переводяться в режим прямого вмикання.

Їх опори суттєво зменшуються, що забезпечує зростання коєфіцієнта передачі до одиниці. Таким чином на виході комутатора формується сигнал тільки на протязі дії керувального сигналу.

Рис.2.5.1.Принципова схема комутатора

Рис.2.5.2 Осцилограми імпульсів на інформаційному вході,

на керувальному вході комутатора та його виході

2.7 Генератор гармонічного сигналу

Генератор гармонічних коливань – електронний пристрій, який перетворює енергію джерела постійного струму в енергію змінного струму потрібної форми. У залежності від форми вихідної напруги розрізняють генератори гармонічних та негармонічних (імпульсні, релаксаційні генератори) коливань. За режимами роботи генератори поділяються на: автогенератори, які працюють в режимі автоколивань та генератори, які працюють в режимі запуску зовнішніми імпульсами. У залежності від генерованих частот генератори гармонічних коливань поділяють на низькочастотні (0,01-100 кГц), високочастотні (0,1-100МГц) і надвисокочастотні (>400 МГц). Умовою самозбудження будь-якого автогенератора є баланс амплітуд та баланс фаз вхідної та вихідної напруг.

Комплексний коефіцієнт підсилення операційного підсилювача:

, де – модуль коефіцієнта підсилення на частоті ω; – зсув фаз між вихідною і вхідною напругами на частоті ω.

У випадку нашого генератора використовується так званий міст Вінна (R1, R2, C1, C2), який включений в коло позитивного зворотного зв’язку.

Квазірезонансна частота для цього ланцюжка:

Введення в коло генератора частотно-незалежного негативного зворотного зв’язку (R₄, R₅) забезпечує отримання гармонічного сигналу на частоті без спотворень.

Для забезпечення на виході генератора потрібної нам частоти , потрібно розрахувати відповідні навісні елементи:

Нехай R₁=R₂=R і C₁=C₂=C. Нехай R=10кОм, тоді:

Рис.2.6.3.Принципова схема генератора гармонічних сигналів

Рис. 2.6.4. Осцилограма гармонічного сигналу

.

2.7. Суматор

Суматор – функціональний блок, головним завданням якого є отримання складного сигналу на виході з більш простих вхідних сигналів. Тобто, суматор додає 2 сигнали та на їх основі формує один складний сигнал.

Складний вихідний сигнал формується за допомогою суматора . Крім сигнала з виходу комутатора на вході сумотора діє гармонічний сигнал частотою 0.03f 1, який формується генератором гармонічних сигналів.

Рис.2.7.2.Принципова схема суматора

Рис. 2.7.3. Осцилограма сигналу на виході суматора