PROYECTO GENERADOR DE SEÑALES

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGÓGICO “LUIS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA”

DEPARTAMENTO DE PROFESIONALIZACION

GENERADOR DE FUNCIONES CON XR2206

Integrante:

José Luis García Camacho

Profesor:

Yotzelena Arrieta

Asignatura:

Proyecto de Educación Industrial

Barquisimeto, Noviembre 2010

INTRODUCCION

Este proyecto consiste en un generador de formas de ondas o generador de funciones capaz de producir señales triangulares, sinusoidales y cuadradas, así como una fuente de poder simétrica dual integrada en la misma caja del proyecto.

Este generador de formas de ondas se basa por completo en un único CI monolítico, el XR-2206, y un número limitado de componentes pasivos de circuitos (resistencias, potenciómetros, condensadores, interruptores, conectores, etc.). Antes de construir el modelo final del generador de formas de ondas, se probó el circuito integrado en los diferentes modos de funcionamiento del XR2206 mediante el montaje de los circuitos en una matriz de prototipos o protoboard.

Este generador de funciones o de formas de ondas es un instrumento de laboratorio extremadamente versátil y útil para el estudiante, para el ingeniero o para cualquier persona interesada en la electrónica. Su costo es apenas una fracción del costo de generadores de funciones comerciales y profesionales disponibles hoy en día en el mercado.

1. BASE TEÓRICA

Generador de señales

Un generador de señales, de funciones o de formas de onda es un dispositivo electrónico de laboratorio que genera patrones de señales periódicas o no periódicas tanto analógicas como digitales. Se emplea normalmente en el diseño, test y reparación de dispositivos electrónicos; aunque también puede tener usos artísticos.

Hay diferentes tipos de generadores de señales según los propósitos y aplicación; que se corresponderá con el precio. Tradicionalmente los generadores de señales eran dispositivos estáticos apenas configúrales, pero actualmente permiten la conexión y control desde un PC. Con lo que pueden ser controlados mediante software hecho a medida según la aplicación, aumentando la flexibilidad.

Funcionamiento y usos generales

Un generador de funciones es un instrumento versátil que genera diferentes formas de onda cuyas frecuencias son ajustables en un amplio rango. Las salidas más frecuentes son ondas senoidales, triangulares, cuadradas y diente de sierra. Las frecuencias de estas ondas pueden ser ajustadas desde una fracción de hertz hasta varios cientos de kilo hertz.

Las diferentes salidas del generador se pueden obtener al mismo tiempo. Por ejemplo, proporcionando una sola cuadrada para medir la linealidad de un sistema de audio, la salida en diente de sierra simultánea se puede usar para alimentar el amplificador de deflexión horizontal de un osciloscopio, con lo que se obtiene la a exhibición visual de los resultados de las mediciones. La capacidad de un generador de funciones de fijar la fase de una fuente externa de señas es otra de las características importantes y útiles.

Un generador de funciones puede fijar la fase de un generador de funciones con una armónica de una onda senoidal del otro generador. Mediante el ajuste de fase y amplitud de las armónicas permite general casi cualquier onda obteniendo la suma de la frecuencia fundamental generada por un generador de funciones de los instrumentos y la armónica generada por el otro. El generador de funciones también se puede fijar en fase a una frecuencia estándar, con lo que todas las ondas de salida generadas tendrán la exactitud y estabilidad en frecuencia de la fuente estándar.

El generador de funciones también puede proporcionar ondas a muy bajas frecuencias. Ya que la frecuencia baja de un oscilador RC es limitada, la figura ilustrada otra técnica. Este generador entrega ondas senoidales triangulares y cuadradas con un rango de frecuencias de 1 Hz hasta 1MHz. La red de control de frecuencia está dirigida por el selector fino de frecuencia en el panel frontal del instrumento o por un voltaje de control aplicado externamente. El voltaje de control de frecuencia regula dos fuentes de corriente.

La fuente de corriente superior aplica una corriente constante al integrador, cuyo voltaje de salida se incrementa en forma lineal con el tiempo. La conocida relación da el voltaje de salida.

Un incremento o decremento de la corriente aplicada por la fuente de corriente superior aumenta o disminuye la pendiente del voltaje de salida. El multivibrador comparador de voltaje cambia de estado a un nivel predeterminado sobre la pendiente positiva del voltaje de salida del integrador. Este cambio de estado Dicha fuente aplica una corriente distinta inversa al integrador, de modo que la salida disminuya linealmente con el tiempo. Cuando el voltaje de salida alcanza un nivel predeterminado en la pendiente negativa de la onda de la salida, el comparador de voltaje cambia de nuevo, desactiva la fuente de corriente inferior y activa al mismo tiempo la fuente superior.

El voltaje a la salida del integrador tiene una forma de onda triangular cuya frecuencia está determinada por la magnitud de la corriente aplicada por las fuentes de corriente constante. El comparador entrega un voltaje de salida de onda cuadrada de la misma frecuencia. La tercera onda de salida se deriva de la onda triangular, la cual es sintetizada en oda senoidal por una red de diodos y resistencias. En ese circuito la pendiente de la onda triangular se altera a medida que su amplitud cambia resultado una onda senoidal con menos del 1% de distorsión.

Los circuitos de salida del generador de funciones consisten de un amplificador que proporcionen una salida simultánea seleccionada individualmente de cualquiera de las formas de onda

2. DESCRIPCIÓN.

En esta sección vamos a describir el funcionamiento y los ajustes del generador.

El rango de frecuencia generada por el XR2206 viene determinado por el valor del condensador conectado entre las patillas 5 y 6. La selección del rango de frecuencia del generador se consigue gracias al empleo de un conmutador rotatorio de 6 posiciones. Mediante este elemento se conmuta la capacidad que en cada momento está

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