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Geradores de Sinais Analógicos Instrumentos & Medidas Introdução Osciladores são circuitos capazes de gerar sinais de natureza alternada sem a necessidade de sinais de entrada. Uma vez ligado, o circuito simplesmente oscila, geralmente em uma freqüência bem denida. Devida a grande precisão dada pelo alto ganho fornecido pelos laços de realimentação dos amplificadores operacionais, podemos gerar formas de onda precisas e de diversos formatos. Formas de Onda Senoidal Tringular Quadrada Rampa Impulso Escada Diagrama de Blocos Exemplo com o ICL 8038 O ICL 8038 Gerador de Áudio com o ICL 8038 Ondas Senoidais São geradas a partir de osciladores baseados em pontes de Wien. Pontes de Wien construidas com AMPOPs simplificam a determinação da freqüência e a estabilização do ganho de oscilação critica. Ester circuitos são limitados pela quantidades de fontes necessárias, pelo controle da amplitudo e pelas variações de freqüência das pontes de Wien. Serão abordados três circuitos que resolvem estes problemas isoladamente. Ponte de Wien Simples fo=1/(2∗pi*(R1*R2* C1*C2)^1/2) A condição para oscilação senoidal é 1+R3/R4=1+(C1/C2)+ +(R2/R1) Ponte de Wien com alimentação simples Os componente R2 e C controlam a freqüência. f=1/(2*pi*R2*C) A oscilação é dada pela realimentação positiva. Podem ocorrer variações com o tempo, por causa de variações de ganho no ramo de realimentação positivo. Ponte de Wien com alimentação simples A precisão e estabilidade do oscilador é dada pelos componentes da ponte de Wien A freqüência máxima é dada pelo slew rate do amplificador operacional A amplitude será um pouco maior que 1.5 vezes o tensão zener dos diodos zener Para conseguirmos a amplitude igual a tensão zener, devemos alterar suavemente o valor do resistor R1, mas isso provoca grande Ponte de Wien com Controle de Ganho Automático (AGC) Para desenvolvermos um oscilador extremamente preciso, devemos utilizar um controle de ganho automático No início o ganho é colocado em máximo, e a medida que a amplitude se aproxima com o nível desejado, o AGC vai diminuindo o ganho e para o crescimento do sinal, até que o sinal se estabilize no valor desejado Ponte de Wien com Controle de Ganho Automático (AGC) Não devemos utilizar diodos zener, por inserir distorções no sinal Para regularmos a amplitude, utilizamos um transistor JFET como resistor de controle de tensão (500 Ohms à 100 MOhms) Q1a e Q1b formam um estágio de comparação entre o sinal gerado e a tensão de referência Ponte de Wien com Controle de Ganho Automático (AGC) Eo=A*sen(w*t) W=1/(2*pi*R7*C2) A=Er/(x+(1-1/x)*V-) Ponte de Wien com Controle de Ganho Automático (AGC) Geradores de Ondas Triangulares e Quadradas Geradores de Ondas Triangulares e Quadradas Gerador de Onda Quadrada É um circuito que comuta constantemente a sua saída entre dois estados possíveis Produzindo um trem de pulsos com uma determinada freqüência. Não existem estados estáveis A saída oscila entre +VSAT e -VSAT. Onda Quadrada Geradores de Rampas Geradores de Impulso Os geradores de impulso são instrumentos que produzem uma forma de onda rectangular similar a uma onda quadrada mas com um ciclo de aparecimento “duty cycle” diferente Por “duty cycle” entende-se a razão entre a largura do impulso e o seu período. Gerador de Escada
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