Радиолюбители часто нуждаются в простых приборах для проверки прохождения сигналов в радиоэлектронных устройствах, как изготовленных самостоятельно, так и промышленного производства. Особенно важно иметь такой генератор-пробник при поиске неисправностей в различных усилительных и коммутирующих устройствах, а также при проверке акустических систем и отдельных громкоговорителей. В этой статье автор рассказывает об одном таком генераторе-пробнике, который можно изготовить за один свободный вечер.
Генератор-пробник обеспечивает получение прямоугольного сигнала одной из трех фиксированных частот: 100 Гц, 1 кГц и 10 кГц, амплитуду которого можно изменять.
Принципиальная схема прибора показана на рисунке. Автор собрал его на микросхеме (МС) IC1 NE555 по типовой схеме автогенератора. Времязадающая цепь этого генератора состоит из резисторов R1, R2 и одного из конденсаторов C1, C2 или C3. Причем суммарное сопротивление резисторов R1+R2 влияет на длительность высокого уровня (TH) на выходе МС (вывод 3 IC1), а на длительность низкого уровня (TL) на этом выходе влияет сопротивление только одного из этих резисторов — R1.
Длительность высокого уровня в сигнале на выводе 3 IC1 определяется по формуле:
TH=0,693(R1+R2)C, где С — это емкость одного из конденсаторов C1, C2 или C3.
Длительность низкого уровня в сигнале на выводе 3 ІС1 определяется по формуле:
TL=0,693R2·C, где С — это емкость одного из конденсаторов С1, С2 или С3.
Период выходного сигнала рассчитывается по формуле:
Т=Тн+ТL=0,693^1+2 R2) ·C, а частота этого сигнала — по формуле:
f=1/T=1,44/((R1+2R2) ·C). В последних двух формулах С — это также емкость одного из конденсаторов С1, С2 или С3.
Фиксированные частоты сигнала генератора- пробника переключаются с помощью переключателей S1 (100 Гц), S2 (1 кГц) и S3 (10 кГц). В приборе можно использовать зависимый трехкнопочный переключатель типа П2К или подобный, но можно использовать и переключаемую на 3 положения перемычку, такую, как используется в материнских платах компьютера.
Генератор-пробник устойчиво работает в широком диапазоне напряжения питания (4,5…16 В). Он имеет несколько выводов напряжения выходного сигнала: 111, 112, 112 : 10 и 112 : 100.
U1 — это напряжение непосредственно с выхода таймера NЕ555.
U2 — регулируется переменным резистором Rv1. Причем размах этого напряжения стабилизируется регулируемым стабилитроном IС2 типа ТL431. При напряжении питания 12 В диапазон регулировки составляет приблизительно 2,5.10,8 В.
Автор в своей практике обычно устанавливает U2 равным 5,00 или 10,0 В.
Собирать пробник рекомендую тонкими проводами на стандартной монтажной плате с контактными печатными площадками с шагом 2,54 мм (0,1″), в каждой из которых имеется отверстие диаметром приблизительно 0,8 мм. Размеры и размещение деталей на плате выбирают в зависимости от наличия и размеров корпуса.
Автор: Петр Петров, г. София, Болгария