簡單易制的正弦波信號發生器,TL082 sine-wave generator

關鍵字：TL082，正弦波發生電路

簡單易制的正弦波信號發生器TL082 sine-wave generator

　1．電路圖和PCB的設計
　　
　　正弦波信號發生器電路原理圖如上圖所示，下圖是為其配套的電源電路。整個電路可以在面包板上焊接而成，也可自制PCB圖，效果會更。
　　
　　2．電路工作原理和元器件的選擇
　　
　　由上圖可見，正弦波信號發生器電路由兩級構成。
　　
　　第一級是一個RC文氏橋振蕩器，通過雙刀四擲波段開關ZK切換電容進行信號頻率的粗調，每擋的頻率相差10倍。通過雙連電位器RP1進行信號頻率的細調，在該擋頻率范圍內頻率連續可調。RP2是一個多圈電位器，調節它可以改善波形失真。若將R4改成阻值為3K的電阻，則調節RP2時，可以明顯看出RC文氏橋電路的起振條件和對波形失真的改善過程。電路的第二級是一個反向比例放大器，調節單連電位器RP3可以改變輸出信號的幅度，本級的電壓放大倍數最大為5倍，最小為零倍，調節RP3可以明顯看到正弦波信號從無到有直至幅度逐漸增大的情況。當然這級電路若采用同向比例放大器，則調節RP3時，該級電路對前級信號源電路的影響明顯減小，這是因為同向比例放大器的輸入電阻比反向比例放大器的輸入電阻大的多的緣故。

　　RC文氏橋信號發生器的振蕩頻率由公式f=l/2訂RC決定。通過計算可知，這個電路能產生的信號頻率范圍為10Hz。10OkHz，覆蓋了整個音頻范圍，所以若將信號源的輸出接在一個音頻功率放大器上，從喇叭的發聲情況，就可以了解人耳對次聲波、音頻波和超聲波的不同反映。當然，若同時在信號發生器的輸出端接一個示波器，就可以對頻率的高低與聲調的高低有更直觀的認識。

 
　　
　　3．元器件裝配與調試
　　
　　元件裝配的難點有三個，一是波段開關上各個引線與RC串并聯網絡的電容的連接要正確，二是集成運放的管腳識別要正確，三是三端集成穩壓塊7812和7912的管腳功能不同，要正確識別。雙刀四擲波段開關上的各個擲之間互成180度角的兩個電極是一對對應關系，應該分別連到一對相同容量的電容上。TL082是高速精密雙運算放大器，采用雙列直插封裝，在塑封的表面上有一個圓點，其對應的管腳就是1腳，然后按照逆時針順序排列。電源板和信號發生器電路板之間要用三根導線進行電源的連接，保證供給正負12V直流電。三端集成穩壓塊7912的管腳從左至右分別是地、輸入端和輸出端，而7812的管腳從左至右分別是輸入端、地和輸出端。電路裝配完畢并檢查無誤后即可進行調試。首先進行電源的調試，將變壓器的初級接到220V交流電上，用萬用表的直流電壓擋分別直接測量三端集成穩壓電路的輸出，只要器件本身和安裝沒有問題，應該有直流正負12V電壓的輸出，若沒有輸出電壓，則應該分別檢查三端集成穩壓塊7812和7912的輸入端有無正負15V左右的直流電壓。若有，則是7812和7912的問題，應該仔細檢查7812和7912的連接是否正確，若連接正確，則肯定是7812和7912本身的問題，可用替換法進行判斷。
　　
　　電源調試完畢后，將電源與電路板連接，先用萬用表分別測量集成運放8腳和4腳對地有無正負12V的直流電壓，若電壓正常，則可以將信號發生器的輸出端與示波器相連，選擇示波器的頻率和幅度擋位，再仔細調節RP2，即可看到正弦波形，要將此正弦波的失真調至最小。轉動波段開關，信號頻率應該有明顯的變化，需要調節示波器才能保證對信號的跟蹤，再仔細調節多圈電位器RP2，保證在任一波段都有基本不失真的正弦波形。在每個波段，調節雙連電位器RP1時，可以看出信號頻率的緩慢變化。調節單連電位器RP3，可以明顯看到信號幅度的變化，若幅度增大時信號失真，應再仔細調節RP2，使信號不失真為止。