Sinus-Cosinus-Wellenform-Generatorschaltung

Die unten diskutierte Schaltung dient zur Erzeugung präziser Sinus- und Cosinus-Wellenformen, die mit ihren Abmessungen vollkommen identisch sind, jedoch um 90 ° phasenverschoben sind.

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, die häufig einige Sinusfrequenzen erfordern, die die gleiche Frequenz haben, jedoch um 90 ° phasenverschoben sind.

Einfach ausgedrückt, ein Sinussignal und ein Cosinussignal zusammen aus einem einzigen Paket.

Diese Art von Signalen wird häufig in der SSB- und Quadraturmodulation, in elektronischen Kreissystemen und Ellipsen sowie in Umwandlungen mit geradlinigen und polaren Koordinaten verwendet.

Sinus- und Cosinussignale könnten von einem Quadraturoszillator erfasst werden, der einige Integratoren enthält, die wie im Diagramm gezeigt konfiguriert sind.

In dem gezeigten Diagramm ist A1 wie ein nicht invertierender Integrator verdrahtet, während A2 in Form eines invertierenden Integrators montiert ist.

Wie die Schaltung funktioniert

Der Grund, warum diese Schaltung ein Sinus- und Cosinussignal erzeugen würde, ist möglicherweise nicht schnell ersichtlich, kann jedoch leicht beschrieben werden.

Am Ausgang B wird ein Signal angezeigt, das a ist Funktion der Zeit f (t). Da dies minus dem Integral des Signals bei A ist, ist es sehr klar, dass das Signal bei A minus der Differenz des Signals bei B ist, d. H. - df / dt .

In gleicher Weise ist das Eingangssignal am Integrator A, das heißt - d^zweif / dt^zwei

Wir finden jedoch auch, dass das Signal am Eingang von A1 auch das Ausgangssignal von A2 ist.

Deshalb, - d^zweif / dt^zwei = f (t)

Diese Bedingungen werden durch die Sinus-Cosinus-Signale erfüllt, denn wenn

f (t) = sin ω t (Ausgang B)

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

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

Der Ausgang A erzeugt als Ergebnis ein Cosinussignal und der Ausgang B ein Sinussignal. Mit P1 kann die Schleifenverstärkung der Schaltung geändert werden, um sicherzustellen, dass sie ohne Probleme oder Fehler schwingt.

Falls aufgrund von Teiletoleranzen die Schaltung bei einer eingestellten Einstellung von P1 nicht schwingt, müssen Sie möglicherweise ihren Wert auf 10 k erhöhen.

D1, D2 und R4 bis R7 werden verwendet, um die Amplitude des Signals zu stabilisieren. Die Sinus-Cosinus-Frequenzrate könnte modifiziert werden, indem andere gewünschte Werte des Kondensators für C1 bis C3 ersetzt werden, indem sie durch die erläuterten Formeln ausgewertet werden.