Funktionsgenerator-Einschub für 19" Rack

24. Juli 2000

Funktionsgenerator-Einschub für 19" Rack

Eigenschaften:

Erzeugen von folgenden Signalen:
- Sinus oder Dreieck f=0,2Hz..130kHz, Uss=20V, DC-Offset=0V..±12V
- TTL Rechteck f=0,2Hz..130kHz

Einstellmöglichkeiten:
- Frequenz, 6 Dekaden über Schalter
- Amplitude 0V-20Vss
- DC-Offset 0V-±12V

Ausgabe der Frequenzen TTL und Sinus/Dreieck über je eine Buchse und übergabe des TTL-Signals auf den Bus (z.Bsp.: zum Frequenz-Zähler)

Funktionsweise:

Das IC3 erzeugt die Frequenzen, die folgendermaßen beeinflusst werden können:

Trimmer:
P1: DC-Offset
P2: Amplitude
P3: Sinus-Signalform
P9: Sinus-Verstärkung
P4: untere Frequenz
P5: obere Frequenz

Potis u. Schalter:
S1: Frequenzbereich
S2: Sinus- oder Dreieck	- Signal
P6: Frequenz-Feineinstellung
P7: DC-Offset
P8: Amplitude

Das Rechteck-TTL-Signal an IC3, Pin 11 gelangt über T1 (Pegelanpassung) auf IC2. Hier wird die Flankensteilheit erhöht. Der Ausgang des Hex Schmitt Inverters gelangt als TTL-Ausgang auf die Frontplatte und auf den Bus.

Die Signalform an Pin 2 des IC3 läßt sich mit S2 umschalten. Wenn K1.2 geöffnet ist, liegt an Pin 2 ein Dreieck-Signal, wenn K1.2 geschlossen ist liegt an Pin 2 ein Sinus-Signal, dessen Signalform mit P3 eingestellt werden kann. Das Signal von Pin2/IC3 gelangt auf den nichtinvertierenden Verstärker IC1a, dessen Verstärkung von K1.1 und P5 eingestellt wird. Da das Dreieck-Signal eine doppelt so große Amplitude wie das Sinus-Signal hat, muß es hier nur zweifach verstärkt werden, das Sinus-Signal hingegen 4-fach, K1.1 schaltet die Verstärkung um. Die Verstärkung des Sinus-Signals läßt sich mit P9 einstellen.

Mit P8 kann die Amplitude eingestellt werden. Der Addierer IC1b fügt ein DC-Offset (P7) hinzu und IC1c invertiert das Signal. Die Ausgangssignale liegen an den Buchsen der Frontplatte, ds TTL-Signal zusätzlich auf dem Bus (z.B. zur Frequenzanzeige über den Frequenzzähler).

Die Frequenz läßt sich mit P6 und S1 in 6 Dekaden von 0,2Hz bis 130kHz einstellen.

R (P6)	C [µF]	f [Hz]
max	100	0,2
min	100	2
max	10	2
min	10	20
max	1	20
min	1	200
max	0,1	200
min	0,1	2k
max	0,01	2k
min	0,01	20k
max	0,001	20k
min	0,001	200k (theoretisch, praktisch 130k)

Signale über Bus:

 1  GND
 2 -12V
16  FG (TTl auf Bus)
26 +12V
28 + 5V

Bauteileliste:

R1		: 5k1
R2		: 1k
R3..R11		: 10k
R12		: 4k75

P1		: 10k
P2, P5, P9	: 50k
P3		: 500R
P4, P5		: 1k
P6		: Poti 1k lin
P7, P8		: Poti 10k

C1, C2, C3	: 10μ
C4		: 1μ
C11-C13		: 100n
C5		: 1n
C6		: 10n
C7		: 100n
C8		: 1μ
C9		: 10μ = 3x3,3μ
C10		: 100μ

D1		: 3V3

IC1		:  TL084 (pdf, 156kb)
IC2		:  74HC14 (pdf, 73kb)
IC3		:  XR-2206 (pdf, 192kb)
IC4		: TS954

T1		:  2N7000 (pdf, 271kb)

K1		: Relais 5V=; no

S1		: Drehschalter 6 Stellungen
S2		: Schalter 1xUM