Rob's web

RC-generator

Deze (sinus)toongenerator maakt gebruik van twee achter elkaar geschakelde RC-netwerken (all-pass-filters) voor het verkrijgen van de nodige fasedraaiing. Het frekwentiebereik loopt van 20 Hz tot 20 kHz (in drie bereiken) en de vervorming is zeer laag dankzij een uitgebreide amplitudestabiliseringsschakeling.

De twee faseverschuivende netwerken (zie figuur 1) zijn opgezet rond A1 en A2, waarbij met de stereo-potmeter de frekwentie kan worden ingesteld waarbij de fasedraaiing van elk netwerk 90° bedraagt. Door middel van S1 kan men kiezen uit drie frekwentiebereiken (20 Hz .. .. 200 Hz, 200 Hz ... 2 kHz, 2 kHz .. .. 20 kHz). Opamp A3 zorgt voor de benodigde resterende fasedraaiing en versterking om het systeem aan het oscilleren te houden. Kondensator C5 is toegevoegd in de tegenkoppeling van A3 om HF-oscillaties boven 100 kHz te onderdrukken.

Fig 1
Figuur 1: Schema.

De uitgangsspanning van A2 en van A3 wordt via de dioden D1 en D2 gelijkgericht en vervolgens via potmeter P3 naar de inverterende ingang van opamp A4 gevoerd. Deze spanning wordt door de opamp vergeleken met een referentiespanning die via de zenerdiode D4 wordt afgeleid uit de voedingsspanning. Afhankelijk van de grootte van de uitgangsspanning stuurt A4 de FET T1 (die hier als regelbare weerstand werkt) meer of minder ver open. Dat heeft tot gevolg dat de ingangsspanning van A3 zodanig wordt geregeld dat zijn uitgangsspanning konstant blijft. Kondensator C3 in de tegenkoppeling van A4 heeft een integrerende werking op het ingangssignaal van A4, terwijl C4 en R12 zijn toegevoegd om uitslingeren van het regelsysteem te onderdrukken. Diode D3 beschermt de gate van de FET tegen te hoge positieve spanningen.

Het printje voor de RC-generator is afgebeeld in figuur 2. Let er op dat C3 en C4 rechtopstaand moeten worden gemonteerd. De schakeling moet worden aangesloten op een symmetrische gestabiliseerde voeding die een spanning levert van plus en min 10...15V. De opgenomen stroom bedraagt aan de positieve kant ca. 8 mA en aan de negatieve ca. 12 mA.

Fig 2
Figuur 2: Print

Onderdelenlijst
R1-R4,R810 k
R5,R6,R141 k
R7,R9470 Ω
R10-R1247k
R13100 k
P110 k log stereo potmeter
P25 k instelpotmeter
P325 k instelpotmeter
C1a,C2a6n8
C1b,C2b68 n
C1c,C2c680 n
C31µ5/25 V
C410 µ/25 V
C547 p
C6,C7100 µ/25 V
D1,D2,D31N4148
D4zenerdiode 5V6/400 mW
T1BF256C
IC1TL084
S1draaischakelaar 2 moederkontakten, 3 standen
PrintEPS 83561

De afregeling geschiedt als volgt. Zet P3 in de middenstand en regel dan P2 zo af dat de gelijkspanning aan de uitgang van A4 ligt tussen -1 en -2 V. Daarna wordt P3 zo ingesteld dat de uitgangsspanning van A3 1,55 Veff bedraagt. De vervorming bleek bij het prototype bijzonder laag te zijn; bij 1 kHz was deze ongeveer 0,01%, langzaam oplopend tot 0,03% bij 20 kHz. Bij 20 Hz lag de vervorming nog altijd op een respektabele 0,1%! De amplitudestabiliteit in het gegeven frekwentiebereik bleef binnen 0,1 dB.

W. Mieslinger.