Рис. 1.26 - Схема цифрового генератора пилообразного напряжения
Устройство содержит 14-разрядный двоичный счетчик и 8-разрядный линейный ЦАП, состоящий из резисторов R1-R24. Такой ЦАП обеспечивает ступенчатое нарастание выходного напряжения с шагом, равным 1/266 амплитуды формируемых колебаний, которая составляет примерно 1/5 напряжения питания счетчика. Генератор формирует также прямоугольный сигнал (частотой f/214) спад которого совпадает с началом процесса формирования пилообразного напряжения. Частоту выходного пилообразного напряжения при неизменной амплитуде можно изменять в широких пределах изменением частоты сигнала, поступающего на вход устройства. Генератор может быть особенно полезен в тех случаях, когда период пилообразного напряжения должен измеряться минутами и часами, т. е. в той области, где аналоговые методы малопригодны.
В данном аналитическом обзоре были рассмотрены аналоговые генераторы сигналов синусоидальной формы, было отмечено, что при разработке генераторов нелегко получить низкий коэффициент гармоник во всем рабочем диапазоне. Как правило, наибольшие искажения вносят схемы стабилизации амплитуды выходного напряжения.
От этого недостатка свободны цифровые генераторы. Рассмотрим цифровой генератор синусоидального сигнала (рис. 1.27), в основу которого положен регистр сдвига. Основные технические характеристики приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1.
Технические характеристики генератора синусоидального согнала
|
Диапазон рабочих частот, Гц |
20…200 |
|
200…2000 |
|
|
2000…20000 |
|
|
Уровень выходного напряжения, В |
0…2 |
|
Коэффициент гармоник, % |
не более 0,01 |