Circuitul generatorului de formă de undă sinus-cosinus

Circuitul discutat mai jos este conceput pentru a genera forme de undă de sinus și cosinus de precizie, care sunt perfect identice cu dimensiunile lor, dar sunt defazate la 90 °.

Există o varietate de aplicații care solicită adesea câteva frecvențe ale undelor sinusoidale care sunt de aceeași frecvență, dar cu 90 ° defazate.

Pur și simplu, un semnal sinusoidal și un semnal cosinus împreună dintr-un singur pachet.

Acest tip de semnale sunt utilizate pe scară largă în modularea SSB și în cuadratură, sistemele electronice de cercuri și elipse și conversiile care implică coordonate rectilinii și polare.

Semnalele sinus și cosinus ar putea fi achiziționate de la un oscilator în cuadratură care include câteva integratoare configurate așa cum este demonstrat în diagramă.

În diagrama prezentată, A1 este conectat ca un integrator fără inversare, în timp ce A2 este amenajat sub forma unui integrator inversor.

Cum funcționează circuitul

Motivul pentru care acest circuit ar genera un semnal sinusal și cosinus ar putea să nu fie rapid evident, totuși poate fi descris cu ușurință.

La ieșirea B apare un semnal care este funcţie de timp, f (t). Deoarece aceasta este, minus integralul semnalului la A, este foarte clar că semnalul la A este, minus diferențialul semnalului la B, adică - df / dt .

În același mod, semnalul de intrare la integratorul A, adică - d^Douăf / dt^Două

Totuși, constatăm că semnalul de la intrarea A1 este, de asemenea, semnalul de ieșire al lui A2.

Prin urmare, - d^Douăf / dt^Două = f (t)

Aceste condiții sunt îndeplinite prin semnalele sinus-cosinus, pentru că dacă

f (t) = sin ω t (ieșire B)

d ( sin ω t) / dt = cos ω t (ieșire A)

d ( cos ω t) / dt = d^Două ( sin ω t) / DT^Două = - sin sin t = -f (t)

Ieșirea A generează un semnal cosinus și ieșirea B un semnal sinusoidal. P1 poate fi folosit pentru a modifica câștigul buclei circuitului pentru a se asigura că acesta oscilează fără probleme sau erori.

În cazul în care, poate fi din cauza toleranțelor părții, circuitul nu oscilează la o reglare setată de P1, poate fi necesar să-i măriți valoarea la 10 k.

D1, D2 și R4 până la R7 sunt utilizate pentru a stabiliza amplitudinea semnalului. Rata de frecvență sinus-cosinus ar putea fi modificată prin înlocuirea altor valori dorite ale condensatorului pentru C1 până la C3, prin evaluarea acestora prin formulele explicate.