Dc offset generador de señales

Onda sinusoidal con desplazamiento de CC

Tengo una onda cuadrada que se genera a partir de un generador de forma de onda que oscila entre 0 V y 5 V. El generador no admite desplazamientos de CC negativos. Necesito desplazar esta señal hacia abajo para que esté centrada alrededor del valor 0 V, es decir, que oscile entre -2,5 V y 2,5 V (¿Acoplada a CA?).

Lo que tienes que hacer es simplemente eliminar el desplazamiento de CC por completo, no suministrar uno negativo. Esto se conoce como acoplamiento de CA. Si pasas la salida de tu generador de onda cuadrada a través de un condensador en serie, debería hacer lo que necesitas. Sin embargo, esto será a expensas de hacer la onda cuadrada menos cuadrada.

Usted probablemente tendrá un poco de pérdida de voltaje (lo que significa que sus picos serán un poco menos que +/- 2,5V) ya que ningún condensador es ideal, pero usted puede conseguir una salida de onda cuadrada bastante buena si usted consigue el condensador de valor correcto. Tendrás que experimentar y ver. Normalmente, cuanto mayor sea el valor del condensador que elijas, más se acercará tu forma de onda de salida a la original para cualquier frecuencia que emita un generador de onda cuadrada de sobremesa.

Circuito generador de funciones

La mayoría de los generadores de funciones tienen un offset de CC incorporado que puede añadirse a cualquier forma de onda. La función de desplazamiento de CC integrada del 33220A puede utilizarse con cualquier forma de onda para generar cualquier combinación de amplitud y desplazamiento dentro de una ventana de -5 Vcc a +5 Vcc en una carga de 50 ohmios. Para aplicaciones que requieren un offset mayor, puede utilizar una fuente de alimentación externa para generar el offset adicional. Para utilizar una fuente externa para crear el offset de CC, siga estos tres pasos:El diagrama siguiente muestra un modelo de la 33220A, las conexiones a una fuente externa y la carga.33220A, 33250A y 33120A SugerenciaUna forma sencilla de realizar estas conexiones en la 33220A y la 33250A es acceder a la masa flotante a través del BNC de entrada de modulación, que se encuentra en el panel trasero. Puede utilizar un conector BNC sin el conductor central; conecte este cable a la alta de la fuente de alimentación. Utilice sólo un cable para conectar la salida de señal, conductor central del BNC de salida del generador de funciones, al lado alto de la carga (no utilice el blindaje del BNC de salida). El lado bajo de la carga se conecta al bajo de la fuente de alimentación. Por último, el bajo de la fuente de alimentación se conecta a tierra.

Generador de forma de onda arbitraria

Una gran variedad de aplicaciones de pruebas electrónicas requieren añadir un desplazamiento de CC a la salida de un generador de señales. El resultado es una señal que es una forma de onda de CA superpuesta sobre una tensión de CC. Por ejemplo, puede utilizar una onda sinusoidal añadida sobre una tensión de alimentación de CC para probar la inmunidad de un circuito al ruido que aparece en sus carriles de alimentación, es decir, la relación de rechazo de la fuente de alimentación (PSRR). En el caso de las pruebas de amplificadores basados en transistores, puede polarizar el circuito con una tensión de CC que tenga un componente de CA encima. Incluso una serie repetitiva de pulsos unipolares (utilizados para conducir una señal de puerta FET para convertidores CC/CC) se puede considerar como un tren de pulsos con un desplazamiento de CC (quizás igual a ½ de la amplitud del pulso). Todas estas aplicaciones necesitan una señal de CC más CA, todas ellas con diferentes requisitos de tensión, corriente y ancho de banda de la forma de onda.

Muchos generadores de formas de onda arbitrarias, incluyendo el ADALM2000 pero no el ADALM1000, tienen una impedancia de salida de 50Ω. Hay una resistencia de 50Ω dentro del generador que está en serie con la salida. Este enfoque de diseño, utilizado en generadores de alta frecuencia, ayuda a minimizar las reflexiones de señal cuando la salida está conectada a un cable coaxial con una impedancia característica de 50Ω y está terminada con una carga de 50Ω. La impedancia de salida de 50Ω y la carga de 50Ω forman un divisor de tensión de 2 a 1. Por lo tanto, el voltaje interno real del generador es el doble del valor visto en la carga. Nota: si la resistencia de carga es infinita (un circuito abierto), la tensión de salida resultante es el valor completo que establezcas. Y si la resistencia de carga, RL, es cualquier valor distinto de 50 Ω, la tensión de salida real, VOUT, es: VOUT = VSET [RL / (50 + RL)]. Véase la figura 2. Nota: esta atenuación afecta tanto a la amplitud de CA como al offset de CC.

Partes y funcionamiento del generador de funciones

Las señales de audio se transmiten eléctricamente como una señal de “corriente alterna” o “CA”. El resultado típico es una tensión de señal que varía, por ejemplo, entre +3 voltios y -3 voltios, con una forma de onda más o menos simétrica respecto a la línea de 0V. Sin embargo, hay circunstancias -a menudo, pero no siempre, como resultado de una avería- en las que en lugar de alternar por igual por encima y por debajo de cero voltios, la tensión de la señal se desplaza, por lo que ahora podría variar entre, digamos, +4V y -2V. En este ejemplo, tendría un desplazamiento de CC de +1 voltio.

Los DC-Offset son generalmente considerados como algo malo, ya que pueden dar lugar a clics audibles al editar el material de audio, pueden dar lugar a recortes asimétricos prematuros (por ejemplo, los picos positivos se recortan antes que los picos negativos), pueden confundir a los sistemas de medición de nivel, e incluso pueden causar daños a los altavoces y auriculares en algunas circunstancias específicas.

Dado que la “señal” de DC-Offset tiene una frecuencia de 0 Hz, puede eliminarse con un filtro pasa-altos ajustado a unos pocos hercios (normalmente 3 ó 5 Hz, pero cualquier filtro con una frecuencia inferior a 20 Hz es suficiente).