В статье приведено описание практической схемы простого КМОП-генератора прямоугольных импульсов с использованием резистивного коммутатора частотозадающих цепей параллельно-последовательного типа. Генератор работает в диапазоне частот 5 Гц … 60 кГц, который разбит на 12 поддиапазонов. Схема этого генератора достаточно проста для изготовления его даже начинающим радиолюбителем.
Рассмотренный в статье генератор импульсов отличается от остальных коммутацией резисторов частотозадающих цепей.
Схема этого генератора приведена на рисунке. Это широкодиапазонный (5 Гц … 60 кГц) генератор прямоугольных импульсов с использованием резистивного коммутатора частотозадающих цепей параллельно-последовательного типа.
Собственно сам генератор собран на 3-х инверторах DD1.1 … DD1.3 микросхемы CD4069. Остальные три инвертора этой микросхемы включены параллельно и используются в качестве усилителя мощности. Положительная обратная связь необходимая для обеспечения генерации осуществляется через элементы времязадающих цепей и переключатели диапазонов SA1 и SA2.
В зависимости от положения переключателя SA1 две одинаковые цепочки, состоящие из резисторов R1, R1’ и сдвоенного переменного резистора R2, R2′ включаются либо последовательно, либо параллельно. В промежуточном положении переключателя задействована только одна из этих цепочек. Соответственно, частота при коммутации диапазонов переключателем SA1 будет изменяться в соотношении 1:2:4 вне зависимости от положения движка сдвоенного потенциометра R2. Коэффициент перекрытия по диапазону определяется отношением (R1+R2)/R1.
Использование такого способа коммутации позволит осуществить более «плавное» изменение частоты внутри поддиапазона и обеспечить перекрытие частот на границах диапазонов. При помощи переключателя SA2 осуществляется декадное изменение частоты генерации. Сетки частот на шкале генератора в точности совпадают, что существенно облегчает практическое использование устройства. Диапазоны частот генератора, определяемые переключателями SA1, SA2 и сдвоенным потенциометром, приведены в таблице.
| SA1 | SA2 | |||
| I | II | III | IV | |
| I | 5…15 Гц | 50…150 Гц | 0,5…1,5 кГц і | 5…15 кГц |
| II | 10…30 Гц | 100…300 Гц | 1…3 кГц | 10…30 кГц |
| III | 20…60 Гц | 1200…600 Гц | 2…6 кГц | 20…60 кГц |
Выходное напряжение генератора можно плавно регулировать потенциометром R5 в пределах от 0 до 9 В. Ограничивающий резистор R4 защищает выходы микросхемы от короткого замыкания нагрузки.
Вместо микросхемы CD4069 можно использовать микросхемы и других производителей. Например, HCF4069 и HEF4069.
Автор: Михаил Шустов, г. Томск
Источник: Радиоаматор №5-6/2017
