Was ist der einfachste / billigste Sinusoszillator mit variabler Frequenz?

Eine Google-Suche liefert Ihnen ein paar Milliarden Ideen. Welches ist das einfachste / einfachste / billigste, das Sie kennen?

Das Erzeugen einer Rechteckwelle und das anschließende Herausfiltern der Harmonischen ist keine gute Lösung, es sei denn, die Filterfrequenz kann zusammen mit dem Rechteck variiert werden.

Die Herstellung eines numerisch gesteuerten Oszillators (NCO) mit uC + DAC ist sehr einfach. Könnte ein lustiges FPGA-Projekt sein. Ein Vorteil eines NCO besteht darin, dass Sie die Wellenformen ändern.

Ich habe eine Arduino-Skizze für einen niederfrequenten numerisch gesteuerten Oszillator erstellt (siehe http://wiblocks.com/docs/app-notes/nb1a-nco.html ). Am Ende der Webseite befinden sich einige Verweise auf die Originalartikel.

Wiener brücke mit einem topf zum variieren der frequenz. Ich wette, Sie könnten eine für weniger als einen US-Dollar bauen.

Sie haben die Frequenz (100Hz oder 100MHz?) Nicht angegeben oder wie stark die Frequenz variiert werden musste (0,01% oder 1000%?) Oder ob die Frequenz durch eine Spannung oder einen physikalischen Knopf variiert werden musste. Die Reinheit der Sinuswelle und die Stabilität spielen ebenfalls eine Rolle.

Ein Ein-Transistor-FET-Hartley-Oszillator ist kaum zu übertreffen.

Sie können auch PWM- oder andere DAC-Werte aus einer Tabelle entnehmen, um Sinuswellen zu erzeugen. Dann sollte die Filterung einfacher sein. Eine sehr billige MCU könnte es wahrscheinlich bis zu fairen Frequenzen schaffen.

Ich könnte im Prinzip ein paar RC + Opamp-Designs unterstützen. Ob die Leistung und Einstellbarkeit zu Ihnen passt, hängt von der Anwendung ab.

Es gibt auch einige Funktionsgenerator-ICs, die vom klassischen 8038 bis zu verschiedenen komplexen DDS-Dingen reichen. Sie könnten jedoch nicht so billig sein.

Ich denke, es gibt auch die Möglichkeit, einen erschwinglichen Labor-Signal- / Funktionsgenerator aus zweiter Hand zu finden. Es mag eine lange Suche nach einem billigen sein, aber es ist alles relativ. Oder Sie nehmen einen Reservegenerator und drehen die Welle mit variabler Drehzahl. Verstärkung für Leistung / Impedanz / Spannung :)

Günstigste DIY-DDS-Signalgeneratoren (einschließlich Sinus):

http://www.myplace.nu/avr/minidds/index.htm

http://www.scienceprog.com/avr-dds-signal-generator-v20

Sie können es trotzdem mit einer Rechteckwelle tun und die Harmonischen herausfiltern. Es gibt eine Reihe von Filtern höherer Ordnung, die einfach mit einem Mikrocontroller gesteuert werden können. Diese ermöglicht es dem Benutzer, die Eckfrequenz mit einer externen Uhr (zweite Rechteckwelle vom Mikro) zu steuern. Aufgrund des großen Verhältnisses von Eckfrequenz zu Taktfrequenz können Sie mit einem einfachen Software-Zähler sogar auf die Verwendung eines weiteren Timers / Interrupts verzichten ...

Wenn Sie den direkten digitalen Syntheseweg mit diskreten Chips, Kondensatoren usw. beschreiten möchten, ist das Ergebnis nicht annähernd so kompakt wie das, was mit einer CPLD oder einem Mikro gemacht werden könnte, aber es wäre ziemlich vernünftig, zumal eine beträchtliche Menge von Die Schaltung könnte auf die fünf Signalausgänge aufgeteilt werden.

Globale Signalerzeugungsanforderung:

• Eingangstaktquelle
• 12-Bit-Zähler (74HC4040)
• 14 Wechselrichter (3 von 74HC14, wobei 4 Tore offen bleiben)
• 13 Kleinsignalkondensatoren
• 13 Widerstände

Leistungsanforderung:

• NAND-Gatter mit 13 Eingängen (74HC133)
• 12-Bit-Zähler (MC14521 oder CD4521)
• Viele Jumper zum Einstellen der Frequenz

Weitere Details folgen. Bei einem Eingang von 4.096.000 Hz sollte die Schaltung in der Lage sein, Rechteckwellenausgänge von 2 kHz bis 512 kHz in Vielfachen von 0,5 Hz für Signale bis 2 kHz, 1 Hz für Signale bis 4 kHz usw. zu erzeugen Rechteckwelle erzeugt so eine Sinuswelle.

Hier ist ein Schaltplan, der das Konzept zeigt:

(HIER)

Diese Schaltung enthält einen konfigurierbaren Frequenzgenerator (5 Schalter wählen Eingangsfrequenzen von 1/16 des Eingangs bis 31/16 des Eingangs). Ich habe auch einen groben Quadrat-zu-Sinus-Umsetzer verwendet. Beachten Sie, dass diese im Gegensatz zu den meisten Filtertechniken über den Frequenzbereich eine einigermaßen konsistente Amplitude beibehält. Die Welle ist ziemlich rau, da die obige Schaltung nur 4-Bit-Zähler verwendet. Die MOSFETs würden in der Praxis durch 4066 Pass-Gates (4 pro Chip) ersetzt.

Dreieckoszillator mit einem Dreieck-Sinus-Wandler .