Gerador de funções é um tipo de instrumento usado para gerar diferentes tipos de formas de onda, como formas de onda senoidais, triangulares, retangulares e quadradas. Os diferentes tipos de formas de onda têm diferentes frequências que podem ser geradas usando o instrumento como gerador de função. Esta gerador gera cinco tipos de formas de onda, que são formas de onda senoidal, quadrada, dente de serra, triângulo e retângulo. Existem dois tipos de geradores de função: analógico e digital. As frequências fornecidas por este gerador são de até 20 MHz. Uma breve explicação desse gerador é discutida neste artigo, juntamente com o diagrama de circuito e o diagrama de blocos.

O que é gerador de função?

Definição: O gerador de função é definido como um tipo de dispositivo que produz vários tipos de formas de onda como seus sinais de saída. As formas de onda comuns geradas por este gerador são onda senoidal, onda quadrada, onda triangular e ondas dente de serra. As formas de onda dessas frequências podem ser ajustadas de hertz a cem kHz. Este gerador é considerado o instrumento mais versátil no laboratório elétrico e eletrônico, pois as formas de onda geradas por este gerador têm aplicações em diferentes áreas.

O gerador de função analógica e os geradores de função digital são tipos de geradores de função. As vantagens de um gerador analógico são econômicas, simples de usar, flexibilidade, amplitude e frequências ajustáveis. As vantagens dos geradores digitais são de alta precisão e estabilidade. As principais desvantagens deste gerador digital são complicadas e caras.

Diagrama de blocos do gerador de funções

O diagrama de blocos do gerador de função contém vários componentes: rede de controle de frequência, fonte de alimentação de corrente constante 1, fonte de alimentação de corrente constante 2, integrador, comparador de tensão multivibrador, capacitor, um circuito de formação de diodo de resistência e dois amplificadores de saída. O diagrama de blocos deste gerador é mostrado na figura abaixo.

Diagrama de blocos do gerador de funções

As frequências podem ser controladas variando a magnitude da corrente. As duas fontes de corrente constante mudarão a frequência do sinal de saída. As formas de onda de saída geradas por este gerador são senoidais, triangulares e quadradas. A faixa de frequência dessas formas de onda varia de 0,01 Hz a 100 kHz. A rede de controle de frequência controla a frequência no painel frontal deste gerador, e há um botão chamado controle de frequência. A frequência das formas de onda o / p pode ser alterada usando este botão e variando a frequência.

A rede de controle de frequência fornece a tensão, e essa tensão vai regular as duas fontes de alimentação de corrente constante como superior e inferior. A primeira tensão de saída de fornecimento de corrente constante pode ser aumentada linearmente com o tempo, enquanto a fonte de corrente inferior fornece uma tensão para alterar a tensão de saída do integrador que diminuirá linearmente com o tempo. A tensão de saída do integrador devido à fonte de corrente superior é expressa.

Quando a inclinação da tensão o / p aumenta ou diminui, a fonte de alimentação de corrente constante 1 aumenta ou diminui. A fonte de corrente constante mais baixa dois fornece controle reverso para o integrador e, devido a essa corrente reversa, a tensão de saída do integrador diminui linearmente com o tempo. A saída do comparador fornece uma onda quadrada que tem a mesma frequência que a tensão de saída. A rede de diodo de resistência muda a inclinação da forma de onda do triângulo conforme sua amplitude produz e muda uma forma de onda senoidal com um<1% distortion. The output waveforms of this generator are shown below.

Formas de onda de saída do gerador de função

Desta forma, os três tipos de formas de onda são produzidos por este gerador, que possuem frequências diferentes. A fonte do relógio, teste de margem de tempo, teste de fonte de alimentação DC, teste de áudio DAC são algumas das aplicações de um gerador de função.

“processamento de sinal analógico vs processamento de sinal digital ”

Produtos Geradores de Função

Os diferentes tipos de produtos geradores de função são mostrados na tabela abaixo

S.NO	Modelo No.	Frequência	Marca	Número do modelo	Formas de onda
1	MetroQ MTQ 201T	2Hz a 200KHz	MetroQ	MTQ 201T	Onda senoidal, quadrada e triangular
dois	Gerador de função de frequência de áudio	0,2 Hz a 200 kHz	ASICO	AE 512	Ondas senoidais, quadradas e triangulares
3	Metravi FG-5000	1Hz— 5Mhz	Metravi	FG-5000	Seno, Triângulo, Quadrado, Rampa, Ondas de pulso
4	MetroQ MTQ 1001	0,1 Hz a 1 MHz	MetroQ	MTQ 1001	Seno, quadrado e triângulo e saída TTL
5	HTTC FG-2002	0,2 Hz ~ 2 MHz	NAAFIE	FG-2002	Onda senoidal, onda quadrada e onda triangular

Diagrama de circuito do gerador de funções com LM324 Op-Amp

O LM324 é um circuito integrado de 14 pinos, o diagrama do circuito do gerador de funções com LM324 é mostrado abaixo. Os componentes necessários para este circuito são LM324 chip op-amp, dois resistores de 10kΩ, quatro resistores de 100kΩ, resistor de 22kΩ, resistor de 220kΩ, capacitor de cerâmica de 1μF, capacitor de cerâmica 33 nF, capacitor de 10nF e potenciômetro de 100k Ω. O circuito contém três amplificadores , o primeiro amplificador operacional gera a onda quadrada, o segundo amplificador operacional gera a saída de onda triangular e o terceiro amplificador operacional gera a saída de onda senoidal.

Diagrama de circuito do gerador de funções com LM324 Op-Amp

O diagrama de pinos do LM324 IC é mostrado abaixo.

LM324 IC Pin Diagrama

O LM324 é um chip integrado que consiste em 14 pinos. Os pinos 1, 7,8,14 são os pinos de saída, os pinos 2,6,9,4 são os pinos de entrada inversores e os pinos 3,5,10, 12 são os pinos de entrada não inversores, o pino 4 é o Vcc (fonte de alimentação) e o pino 11 é o aterramento.

Especificações

As especificações do gerador funcional de uso geral são mostradas abaixo

Este gerador produz cinco tipos de formas de onda
A ampla gama de frequências são geradas por este gerador
Para um gerador analógico, a estabilidade de frequência é de 0,1% por hora
A distorção de onda senoidal máxima para geradores analógicos é de cerca de 1%
As modulações AM (Amplitude Modulation), FM ( Modulação de frequência) , ou PM (modulação de fase) são suportados
A amplitude de saída é de até 10V

Precauções de segurança

Algumas das precauções de segurança do gerador de função são

Use a configuração de tensão adequada
Fornece ventilação adequada
Não opere em alta frequência e pressão

FAQs

1). Qual é a diferença entre um gerador de sinal e um gerador de função?

O gerador de funções gera múltiplas formas de onda como uma onda senoidal, uma onda dente de serra, ondas triangulares, ondas retangulares e formas de onda quadradas, mas no caso de geradores de sinal, apenas ondas senoidais são geradas.

2). Qual é o gerador de função lógica?

O gerador de função lógica é um tipo de gerador que gera sinais binários.

3). Como funcionam os geradores?

“o que é um interruptor de luz bidirecional ”

O gerador converte a energia mecânica em elétrica e trabalha com o princípio de indução eletromagnética.

4). Onde o gerador de função é usado?

Os geradores de função usados para gerar várias formas de onda, como forma de onda senoidal, forma de onda dente de serra, etc.

5). Quais são os tipos de geradores de função?

Existem dois tipos de geradores - geradores de função analógica e digital.

Neste artigo, a visão geral de gerador de função funcionando , diagrama de circuito com amplificador operacional LM324, diagrama de blocos, diagrama de pinos do amplificador operacional LM324, formas de onda de saída de geradores de função são discutidos. Aqui está uma pergunta para você: qual é a faixa de frequência do gerador de função?