파형은 시간에 따른 진폭의 변화를 나타내는 모양입니다. 주기적인 파형에는 사인파, 구형파, 삼각파, 톱니파가 포함됩니다. x 축에서는 시간을, y 축에서는 진폭을 나타냅니다. 많은 사람들이 삼각파와 톱니파를 자주 혼동합니다. 톱니파 발생기는 선형, 비 사인파 파형의 한 종류이며이 파형의 모양은 하강 시간과 상승 시간이 다른 삼각형 모양입니다. 톱니파는 비대칭 삼각파라고도 할 수 있습니다.
톱니파 생성기
선형, 정현파가 아닌 삼각형 모양의 파형은 하강 시간과 상승 시간이 다른 톱니파를 나타냅니다. 선형, 정현파가 아닌 삼각형 모양의 파형은 하강 시간과 상승 시간이 동일한 순수한 삼각형 파형을 나타냅니다. 톱니파 생성기는 비대칭 삼각 파형이라고도합니다. 톱니파 파형의 그래픽 표현은 다음과 같습니다.
톱니파 생성기
톱니 파형의 응용 분야는 주파수 / 톤 생성, 샘플링, 사이리스터 스위칭 , 변조 등
정현파가 아닌 파형은 톱니파에 지나지 않습니다. 이빨이 톱처럼 보이기 때문에 톱니파라고 불립니다. 역 (또는 역) 톱니파에서 파동은 갑자기 아래로 내려 갔다가 급격히 상승합니다.
무한 푸리에 급수는
기존 톱니는 다음을 사용하여 구성 할 수 있습니다.
A는 진폭입니다.
빠른 푸리에 변환을 사용하면이 합계를보다 효율적으로 계산할 수 있습니다. 시간 영역에서 파형은 비 대역 제한 형식을 사용하여 디지털 방식으로 생성됩니다. 무한 고조파를 샘플링하면 앨리어싱 왜곡이 포함 된 톤이 생성됩니다.
합성 톱니
555를 사용하는 톱니파 생성기의 작동 원리
톱니파 발생기는 트랜지스터를 사용하여 구성 할 수 있습니다. 555 타이머 IC , 아래 회로도에서와 같이. 그것은 트랜지스터, 커패시터, 제너 다이오드 , 커패시터를 충전하는 데 사용되는 정전류 소스의 저항. 처음에는 커패시터가 완전히 방전되었다고 가정합니다. 커패시터 양단의 전압은 0이고 555의 출력은 핀 2에 연결된 내부 비교기 때문에 높습니다.
555를 사용하는 톱니파 생성기
555의 내부 트랜지스터가 커패시터를 접지로 단락시키고 열리기 때문에 커패시터는 전압을 공급하기 위해 충전을 시작합니다. 충전 중에 전압이 공급 전압의 2/3 이상으로 증가하면 555 출력이 낮아집니다. 방전 중에 C의 전압이 1/3 공급 전압 미만으로 감소하면 555 출력이 높아집니다. 따라서 커패시터는 공급 전압의 2/3에서 1/3 사이에서 충전 및 방전됩니다. 그러나 단점은 양극성이 필요하다는 것입니다. 전원 공급 . 빈도는 다음과 같습니다.
F = (Vcc-2.7) / (R * C * Vpp)
어디,
Vpp- 피크 대 피크 출력 전압
Vcc- 공급 전압
필요한 주파수 값을 얻으려면 Vcc, Vpp, R 및 C에 대해 적절한 값을 선택하십시오.
OP-AMP를 이용한 톱니파 생성기
톱니 파형은 펄스 폭 변조 회로 및 시간 기반 생성기. 전위차계는 와이퍼가 음의 전압 (-V)으로 이동하면 상승 시간이 하강 시간보다 길어질 때 사용됩니다. 와이퍼가 양의 전압 (+ V)으로 이동하면 상승 시간이 하강 시간보다 짧아집니다.
“차단기의 종류 pdf ”
OP-AMP를 이용한 톱니파 생성기
비교기 출력이 음의 포화 상태가되면 음의 전압이 반전 단자에 추가되어 와이퍼가 음의 전원으로 이동합니다. 이로 인해 R1의 전위차가 감소하여 커패시터와 저항을 통과하는 전류가 감소합니다.
연산 증폭기를 사용한 톱니파
그러면 기울기가 감소하고 상승 시간도 감소합니다. 언제 비교기 출력이 양의 포화 상태이면 R1의 전위차가 증가하고 커패시터 저항을 통과하는 전류도 증가합니다. 이는 반전 단자에 음의 전압이 존재하기 때문입니다. 그러면 경사가 증가하고 하강 시간이 감소합니다. 그리고 출력은 톱니 파형으로 얻어집니다.
회로 배선을위한 구성 요소는 다음과 같습니다.
- 연산 증폭기 IC- 741c
- R-47K
- R1- 1K
- R2- 180Ω
사인 파란?
매끄럽고 반복적 인 진동을 설명하는 수학적 곡선을 사인파 또는 사인파라고합니다. 종종 순수 및 신호 처리뿐만 아니라 물리, 화학, 응용 수학 및 기타 여러 분야에서 발생합니다. 시간 (t)의 함수입니다. 동일한 주파수, 위상 및 크기를 가진 다른 사인파에 추가하면 사인파는 파형 모양을 유지합니다. 이러한 유형의 속성을 갖는주기적인 파형으로 알려져 있습니다. 이러한 중요성은 푸리에 분석에서의 사용으로 이어집니다.
Y (x, t) = A sin (kx-ωt + Φ) + D
A는 진폭입니다.
ω = 2πf, 각 주파수
f는 주파수이며 초당 진동 수로 정의됩니다.
Φ는 위상 각입니다.
D는 0이 아닌 중심 진폭입니다.
코사인 파란?
코사인 파의 모양은 코사인 파가 해당 사인파보다 ¼주기 더 빨리 발생한다는 점을 제외하고는 사인파의 모양과 동일합니다. 사인파와 코사인 파는 주파수가 같지만 코사인 파가 사인파를 90˚ 앞 당깁니다.
Y = cos x
코사인 파
응용
- 톱니 파형은 감산 가상 및 아날로그 음악 신디사이저로 사운드를 생성하는 데 사용되는 가장 일반적인 파형입니다. 따라서 음악에 사용됩니다.
- 톱니는 모니터 화면이나 CRT 기반 텔레비전에서 래스터를 생성하는 데 사용되는 수평 및 수직 편향 신호의 형태입니다.
- 자기장은 파도의 절벽에서 갑자기 붕괴되어 가능한 한 빨리 전자빔의 휴지 위치를 유발합니다.
- 편향 요크에 의해 생성 된 자기장은 파동의 램프에서 전자 빔을 끌어서 스캔 라인을 만듭니다.
- 훨씬 낮은 주파수에서 수직 편향은 수평 편향 시스템과 유사한 방식으로 작동합니다.
- 전자 부품의 안정성이 향상되어 그림의 수평 또는 수직 선형성을 조정할 필요가 없습니다.
- 양의 전압은 한 방향으로 편향을 일으키고 음의 전압은 다른 방향으로 편향을 일으키고 중앙에 장착 된 편향은 화면 영역을 사용하여 트레이스를 묘사합니다.
- 램프 부분은 직선으로 나타나야합니다. 그렇지 않으면 직선이 아닌 편향 요크에 의해 생성되는 자기장을 나타냅니다. 이로 인해 비선형 성이 발생하고 텔레비전 이미지가 찌그러집니다. 따라서 그림의 측면에서 전자 빔은 더 많은 시간을 소비합니다.
이것은 톱니파 발생기와 그 작동 원리에 관한 것입니다. 이 기사에 제공된 정보가이 프로젝트를 더 잘 이해하는 데 도움이된다고 생각합니다. 또한이 기사와 관련된 질문이나 전기 및 전자 프로젝트 , 아래 댓글 섹션에 연결하여 언제든지 문의하실 수 있습니다. 여기에 질문이 있습니다. 톱니파 생성기의 작동 원리는 무엇입니까?
사진 크레딧 :
