Dalam elektronik dan komunikasi aplikasi, isyarat yang berlaku secara semula jadi dikenali sebagai gelombang sinus. Terdapat banyak alat elektronik yang menggunakan bentuk gelombang sinus seperti radio, dll. Biasanya, proses peranti kuasa menghasilkan bentuk gelombang sinus. Dalam elektronik kuasa, penjana gelombang sinus sering digunakan dalam beberapa aplikasi seperti penyongsang kuasa DC / AC. Oleh itu, artikel ini membincangkan gambaran keseluruhan tentang apa itu penjana gelombang sinus & bagaimana ia menghasilkan gelombang sinus dengan menggunakan penguat operasi . Terdapat banyak cara untuk menghasilkan gelombang sinus dengan menggunakan pengayun yang berbeza seperti jambatan wien, pergeseran fasa, kristal Colpitts, gelombang persegi, penjana fungsi, dll.

Apa itu Penjana Gelombang Sine?

Definisi: Litar yang digunakan untuk menghasilkan gelombang sinus disebut gelombang sinus penjana . Ini adalah salah satu bentuk gelombang yang muncul dari saluran elektrik rumah. Bentuk gelombang ini dapat diperhatikan di Kuasa AC serta terpakai dalam akustik. Kita tahu bahawa terdapat pelbagai jenis bentuk gelombang yang dihasilkan oleh peranti elektronik yang berbeza. Oleh itu, setiap bentuk gelombang menghasilkan bunyi yang berbeza. Gelombang sinus adalah salah satu jenis isyarat yang digunakan dalam akustik. Untuk merancang litar penjana gelombang sinus, terdapat pelbagai jenis komponen yang diperlukan seperti litar bersepadu, perintang, kapasitor, transistor, dll.

Penjana Gelombang Sinus

Prinsip Kerja

Ini adalah alat yang luar biasa untuk menghasilkan gelombang sinus menggunakan pemacu gelombang sebaliknya pembesar suara. Julat frekuensi penjana ini akan berkisar antara 1Hz hingga 800 Hz & amplitud gelombang sinus yang akan diubah. Pelajar dapat melihat sifat kuantum untuk model gelombang berdiri ketika penjana gelombang sinus melompat dari satu frekuensi resonan ke yang lain. Penjana ini merangkumi memori terpasang yang membolehkannya mengetahui frekuensi terkini dan utama untuk penerokaan tambahan.

ciri-ciri

Ciri penjana gelombang sinus merangkumi yang berikut.

Laraskan frekuensi output menggunakan tombol seperti Fine & Coarse.
Voltan isyarat gelombang sinus dapat diubah dengan menyesuaikan amplitud.
Ia mempunyai ciri seperti imbasan pintar yang membolehkan tombol untuk menukar frekuensi dengan mudah sekali dipusingkan secara berterusan.
Dalam peranti penjana ini, sarung plastik terutama merangkumi penjepit batang belakang & kaki getah bersudut untuk pilihan pemasangan dinamik.
Pengapit terbina dalam digunakan untuk meletakkan penjana ini di atas batang standard.
Dalam penjana ini, frekuensi dapat ditunjukkan secara digital dengan resolusi 0.1 Hz menggunakan LED warna merah.
Penjana ini menyimpan kenaikan frekuensi & akan berputar selama jarak frekuensi menggunakan pertumbuhan yang diiktiraf untuk kemudahan yang disesuaikan.

Generator Gelombang Sine menggunakan Op-Amp

Litar penjana gelombang sinus menggunakan op-amp ditunjukkan di bawah. Isyarat gelombang isyarat digunakan bersama dengan frekuensi sewenang-wenang digunakan dalam reka bentuk litar yang berbeza. Litar berikut boleh dirancang dengan op-amp, perintang, dan kapasitor berkembar. Gambar berikut menunjukkan rajah skematik penjana gelombang sinus.

Litar berikut menghasilkan gelombang sinus dengan menghasilkan gelombang persegi terlebih dahulu pada frekuensi yang diperlukan menggunakan penguat A1. Sambungan penguat ini dapat dilakukan seperti pengayun astabil dan frekuensi ini dapat ditentukan melalui perintang R1 dan kapasitor C1. Dua tiang LPF menggunakan penguat A2, ia menyaring output isyarat gelombang persegi dari penguat A1. Frekuensi pemotongan penapis ini bersamaan dengan frekuensi gelombang persegi dari penguat A1.
Isyarat gelombang persegi terdiri daripada frekuensi asas & harmonik tidak normal frekuensi asas. Sebilangan besar frekuensi harmonik dikeluarkan oleh LPF & frekuensi asas kekal pada o / p penguat A2. Komponen frekuensi asas isyarat gelombang persegi adalah 1.27 kali ganda amplitud puncak isyarat gelombang persegi. Output amplitud gelombang sinus adalah sekitar 87% dari isyarat gelombang persegi.

Puncak gelombang ini akan bergantung pada voltan bekalan penguat dan juga keadaan ayunan a / p penguat. Selain itu, puncak gelombang sinus & persegi akan mengubah landasan dalam voltan bekalan penguat. Dalam litar ini, frekuensi ditentukan bersama dengan nilai yang dikira C1, C2, R1, C3, R4 & R5. Di sini nilai perintang adalah 1K Ohms & ini mesti dipadankan nilainya untuk membantu mengurangkan ralat semasa operasi frekuensi sebenar berbanding dengan operasi frekuensi yang dikira.

Persamaan berikut digunakan untuk pemilihan komponen. Kekerapan gelombang sinus yang diperlukan adalah ‘F’. Nilai kapasitor C1 boleh dipilih secara rawak. Nilai komponen yang lain dikira seperti berikut.

C2 = C1

C3 = 2C1

R1 = 1 / 2F / 0.693 * C1

R6 = R5

R5 = 1 / 8.8856 * F * C1

Bagaimana Menjana Gelombang Sinus di Arduino?

Dengan menggunakan kaedah sintesis digital, gelombang sinus dapat dihasilkan dengan menggunakan Arduino dengan cara yang tepat. Dalam kaedah ini, tidak ada keperluan untuk perkakasan tambahan. Julat frekuensi adalah 0 - 16 KHz. Di sini, penyelewengan kurang daripada 1% pada frekuensi hingga 3KHz. Jadi kaedah ini tidak hanya berguna untuk menghasilkan suara dan muzik dalam ujian atau peralatan pengukuran. Di samping itu, kaedah DDS digunakan dalam telekomunikasi. Seperti FSK dan PSK.

“apa itu sensor imu ”

Untuk melaksanakan kaedah sintesis langsung digital dalam perisian, kami memerlukan empat komponen seperti akumulator & kata penalaan ini adalah dua pemboleh ubah integer yang panjang, penukar analog-digital dapat disediakan melalui unit PWM. CLK rujukan diperoleh melalui pemasa perkakasan dalaman di dalam ATmega . Kata penalaan dapat ditambahkan ke penumpuk. MSB akumulator dapat diambil sebagai alamat tabel gelombang sinus di mana sahaja nilai yang diambil dihasilkan sebagai nilai analog melalui unit PWM. Seluruh proses ini dapat dikitar dengan menggunakan prosedur gangguan yang berfungsi sebagai jam rujukan.

Penjana Gelombang Sinus DAC

Menghasilkan gelombang sinus berkualiti tinggi sukar tetapi menggunakan kaedah DAC tidak linear digunakan untuk menghasilkan gelombang sinus berkualiti tinggi.

Selain itu, dengan menggunakan teknik DAC-ADC kos rendah, kedua-duanya ADC & Maklumat linearitas DAC diperoleh dengan tepat hanya dengan 1 klik setiap kod. Jadi, adalah layak untuk memasukkan maklumat linearitas DAC ke input kod DAC, yang menghentikan nonlinearitas DAC pada o / p untuk mencapai kemurnian tinggi.

Kaedah ini disahkan melalui hasil simulasi yang luas, yang mengesahkan ketepatan dan kekuatannya terhadap struktur, resolusi, dan prestasi ADC / DAC yang tidak serupa. Jadi, gelombang sinus berkualiti tinggi ini digunakan secara meluas dalam aplikasi yang berbeza kerana kos yang lebih rendah dan penyediaan yang mudah. Juga, maklumat linear ADC & DAC diperolehi secara tepat tanpa instrumen ketepatan.

Oleh itu, ini semua berkaitan gambaran keseluruhan penjana gelombang sinus prinsip kerja, litar, dan cara kerjanya. Berikut adalah soalan untuk anda, bagaimana menghasilkan gelombang sinus di Matlab?