เครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยมที่ดีคืออะไร

วงจรที่ดีในการสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมคืออะไร รูปคลื่นที่แน่นอนนั้นไม่สำคัญเกินไป - ฉันแค่อยากได้ piezo buzzer ที่ความเร็ว 150 kHz ฉันต้องการประสิทธิภาพและแอมพลิจูดที่สามารถปรับได้

(แรงจูงใจ: ฉันต้องการระเหยน้ำมันบางส่วนเพื่อเผาไหม้ฉันเลือก 150 kHz หลังจาก Glade Wisp ตามที่แฮ็คใน Make)

ที่ง่ายที่สุดที่ฉันพบคืออันนี้ประกอบด้วยตัวเก็บประจุตัวต้านทาน 3 ตัวและตัวเปรียบเทียบop amp การออกแบบนี้เป็นวิธีที่ดีหรือไม่?

สมมติว่าเป็นเช่นนั้นตามหน้าเดียวกันมีระยะเวลา

$T = 2RC ln \dfrac{1+L}{1-L}$โดยที่$L = \dfrac{R1}{R1+R2}$

การเลือก R1 = R2 ให้ L = 1/2, ให้ (1 + L) / (1-L) = ประมาณ e, ให้ง่ายขึ้น

T = 2RC

ฉันอยู่ในป่าที่นี่ แต่ฉันจะสมมติว่า R1 = R2 = R เป็นตัวเลือกที่ดี

TI ต้องการคือ 1 / 150kHz; ดังนั้น RC = 3.33e-6

ทางเลือกที่ผิดทางเลือกอื่นนำเสนอตัวเอง บอกว่าตัวต้านทาน 100 โอห์มและตัวเก็บประจุ 0.033 ยูเอฟ? ตัวเลือกนี้สำคัญหรือไม่ การเลือกแอมป์สหกรณ์มีความสำคัญหรือไม่?

ขออภัยสำหรับคำถามยาว ๆ แต่ถ้าใครที่รู้ว่าสิ่งที่พวกเขาทำสามารถเดินไปกับฉันได้ที่นี่ฉันจะขอบคุณมันแน่นอน

หากคุณ google สำหรับเครื่องกำเนิดคลื่น 555 square wave คุณจะได้รับความนิยมนับพันจากวงจรจากชิป 555 ที่สร้างคลื่นสี่เหลี่ยม มีเครื่องคิดเลขรูปคลื่นสี่เหลี่ยมที่นี่ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถทดลองกับการคำนวณได้

บวกกับโบนัสเพิ่มอีก 555 ชิปที่สกปรกราคาถูก

หรือดูที่ 556 ชิปซึ่งโดยทั่วไปมีสอง 555s บนชิปเดียวกัน

สำหรับคนที่ใช้สโคปธรรมดามักจะคิดถึง IC 555 ตัวจับเวลาทันที วงเวียนนี้เรียบง่ายกว่า:

74HC1G14เป็นรุ่นที่ประตูเดียวของ 74HC14 พบมากใน SOT-23 แพคเกจ

โปรดทราบ: วงจรที่คุณเชื่อมโยงกับใช้ตัวเปรียบเทียบไม่ใช่ op-amp คุณสามารถใช้ op-amps ในวงจรเปรียบเทียบ แต่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับงานด้วยเหตุผลต่าง ๆ : op-amps ได้รับการปรับให้เหมาะกับแอพพลิเคชั่นการขยายที่อินพุตถูกขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าเดียวกันผ่านข้อเสนอแนะและอาจใช้เวลานานในการกู้คืน จากความอิ่มตัวเมื่ออินพุตของพวกเขาแยกออกจากกันผ่านการตอบรับเชิงบวกเช่นในวงจรนี้ ผู้เปรียบเทียบจะเร็วกว่าและจะทำในสิ่งที่ถูกต้อง

สำหรับวงจร: ฉันอาจใช้ตัวเปรียบเทียบLM393หรือ 555 (ยากที่จะเอาชนะ: ผู้ผลิตจำนวนมากและคุณสามารถหาได้จาก Radio Shack หรือในปริมาณที่สูงจาก Digikeyที่ 11c) หรือ 74xx123 (อันนี้จาก TIคือ 16c ในปริมาณมาก) เครื่องมือเปรียบเทียบจะต้องใช้ชิ้นส่วนเพิ่มเติมเล็กน้อยกว่าอีกสองส่วน

หากคุณต้องการสร้างเครื่องสั่น A-stable วงจรที่คุณเลือกนั้นดี คุณจะต้องการป้องกันไม่ให้ค่า R โหลดแอมป์สหกรณ์ นี่หมายถึงการเลือก R เพื่อไม่ให้โหลดแอมป์สหกรณ์ ฉันขอแนะนำว่าการอยู่ในพื้นที่ต้านทาน 10k-100k ช่วยให้คุณปลอดภัยถ้าคุณใช้แอมป์เบสแบนด์เช่น TL072 (FET) หรือ LM358 (BJT)

ด้วยวงจรของคุณคุณจะต้องมีตัวต้านทานการตัดแต่งเพื่อให้ได้สิ่ง 'โหลดขึ้น' ที่ถูกต้อง โพเทนชิออมิเตอร์ที่สอดคล้องกับ R (ตัวต้านทานความคิดเห็นของคุณ) อาจจำเป็นสำหรับการปรับจูน

ฉันคิดว่าคุณจะพบว่ามันเป็นปัญหาอย่างมากในการสร้างวงจรออสซิลเลเตอร์ด้วยวิธีนี้ ฉันจะทำก็ต่อเมื่อคุณมีเหตุผลที่น่าสนใจบางอย่างที่จะไม่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ วงจร mcu พื้นฐานที่มีตราประทับ, ใบพัด, หรือ Atc จะสามารถสร้าง squarewave เดียวกันนี้ได้แม่นยำมากขึ้น ตัวจับเวลา 555 ก็จะทำงานเช่นกัน แต่ฉันจะไปตามเส้นทาง MCU, ATtiny 8 pin คือ 3 bucks ดังนั้นทำไมไม่ใช้เพียงแค่นั้น

แต่มัลติไวเบรเตอร์สนุกกับการเล่นถ้าคุณเพิ่งเล่นอย่าลืมบัฟเฟอร์เอาต์พุตดังนั้นคุณจะไม่โหลดสิ่ง! โชคดี.

คุณไม่สามารถใช้วงจรออสซิลเลเตอร์มาตรฐานของคริสตัลได้เช่นเดียวกับเพียร์ซออสซิลเลเตอร์และขับโซด้วยความถี่เรโซแนนซ์ตามธรรมชาติได้หรือไม่?

นี่คือวงจรสำหรับเครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกซึ่งดูเหมือนจะเป็นหลักการเดียวกับเครื่อง vaporizer ของคุณ คุณยังสามารถดูสิทธิบัตรสำหรับสิ่งต่าง ๆ เช่นเครื่องเพิ่มความชื้นล้ำเสียงเครื่องฉีดน้ำเครื่องพ่นฝอยละออง ฯลฯ

ไม่ว่าคุณจะใช้อะไรคุณควรมีตัวเหนี่ยวนำเรโซแนนท์ในซีรีย์กับ Piezo เพื่อรับโวลต์หลายร้อยตัวเพื่อขับมัน http://www.techmind.org/sl/#electric

แน่นอนว่าไมโครคอนโทรลเลอร์เป็น overkill เมื่อไมโครมีออสซิลเลเตอร์ชนิดนี้อยู่ภายในเพื่อเรียกใช้นาฬิกา คุณจะใช้คริสตัลออสซิลเลเตอร์เพื่อขับคอมพิวเตอร์เพื่อขับคริสตัลออสซิลเลเตอร์

ตามคำแนะนำของ @Scott Murphy และ @Lou ฉันจะใช้สิ่งนี้กับ Arduino (ซึ่งฉันคุ้นเคย) วิ่งเข้าไปในเครื่องขยายเสียง ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานมันอาจจะสมเหตุสมผลที่จะเปลี่ยนไปใช้วงจรอื่นในภายหลัง แต่ฉันจะข้ามสะพานนั้นเมื่อฉันมาถึง - หากน้ำมันไหม้และการใช้พลังงานสูงกว่าที่ควรจะเป็น ในกรณีนี้ฉันจะลองวงจร 555 หรือแก้ไขมัลติไวเบรเตอร์ที่ใช้พูดได้ตามที่แนะนำ

สำหรับการขยายสัญญาณตอนนี้ฉันจะใช้แอมป์หูฟังและประกอบวงจร op amp ถ้าจำเป็น

จะอัปเดตที่นี่เมื่อมีการใช้งานร่วมกัน

ฉันเห็นด้วยกับสกอตต์ข้างต้น: ไมโครเป็นวิธีที่จะไปที่นี่เว้นแต่คุณเพียงแค่เล่นเกี่ยวกับความตั้งใจที่เฉพาะเจาะจงของการเรียนรู้ออสซิลเลเตอร์ แม้ว่าการปรับขนาดแอมพลิจูดอาจเป็นเรื่องยุ่งยากเล็กน้อย คุณช่วยบอกเราเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนั้นได้ไหม? จำเป็นต้องมีการปรับหนึ่งครั้ง (หรือนาน ๆ ครั้ง) เพื่อจุดประสงค์ในการสอบเทียบหรือคุณต้องเปลี่ยนบ่อยครั้งหรือไม่? จำเป็นต้องปรับได้โดยผู้ใช้หรือจะปรับตามพารามิเตอร์ในวงจรหรือไม่ ช่วงของแอมพลิจูดที่คุณต้องการคืออะไรและความละเอียด (หรือค่อนข้างกี่ขั้นตอน) ที่คุณต้องการในช่วงนั้น

วิธีที่ง่ายที่สุดคือเพียงแค่สร้างแอมพลิฟายเออร์ที่สามารถปรับได้โดยใช้โพเทนชิออมิเตอร์สำหรับการปรับหากคุณต้องการแอมพลิจูดที่ปรับได้เพื่อการสอบเทียบหรือสำหรับการปรับด้วยตนเองไม่บ่อยนัก

อีกวิธีหนึ่งในการปรับค่าได้คือการใช้เอาต์พุต PWM ของไมโครและฟีดนั้นกับตัวกรอง แต่คุณต้องสร้างตัวกรองที่ผ่าน 150kHz และปรับให้เรียบตามความถี่ PWM ของคุณ (ซึ่งจะขึ้นอยู่กับความถี่ไมโครของคุณ ) สิ่งนี้จะเป็นเรื่องยากและจะ จำกัด การแก้ปัญหาของคุณอย่างเคร่งครัด

หากคุณต้องการคลื่นสี่เหลี่ยมเหนือแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กคุณจะต้องมีวงจรขยายและคุณก็สามารถควบคุมกำลังขยายของเครื่องขยายเสียงด้วยไมโครได้เช่นกัน

ลองคิดดูคุณแน่ใจหรือว่าคุณต้องควบคุมแอมพลิจูด คุณอาจควบคุมสิ่งที่คุณพยายามควบคุมด้วยลูกเล่นอื่น ๆ ได้เช่นกัน หากคุณสามารถแบ่งปันข้อมูลเพิ่มเติมเราอาจให้แนวคิดการควบคุมอื่น ๆ แก่คุณ

หากคุณต้องการการปรับอัตราขยายที่ง่ายฉันจะไปกับตัวจับเวลา 555 จากนั้นใช้โพเทนชิออมิเตอร์แบบคู่ขนานกับตัวต้านทานบนเอาต์พุตเพื่อสร้างล็อกพอท (อย่าซื้อล็อกพอตพวกเขาประมาณค่าของเส้นโค้งของบันทึกขยะเว้นแต่ว่าคุณจะจ่ายเงินขนาดใหญ่) ตั้งโพเทนชิโอมิเตอร์ไว้ที่นี่ -> https://sound-au.com/project01.htm

ถ้าคุณต้องการการควบคุมที่แม่นยำฉันเห็นด้วยกับคำตอบอื่น ๆ บอร์ดชนิด Arduino หรือ MCU จะดีกว่ามาก

อย่าลืมปริมาณไม่เชิงเส้น!

ฉันได้ทำ oscillator เปิดแหล่งที่มาเรียกว่า Posc มันมีคลื่นสี่เหลี่ยมสองลูกที่ผลิตโดยตัวจับเวลา 555 ตัวลองดูมันอาจช่วยได้ -> http://www.sonodrome.co.uk/tutorials html มี PDF สองสามหน้าในหน้านี้ที่แสดงโครงร่างวงจรและส่วนประกอบ