Generador de onda cuadrada con amplificador operacional

Generador de onda triangular mediante amplificador operacional

El término “onda cuadrada” puede definirse como una forma de onda periódica no sinusoidal que puede denotarse como un resumen infinito de ondas sinusoidales. Tiene una alternancia de amplitud a una frecuencia fija entre el valor mínimo y máximo estable con la misma duración. Generalmente, este tipo de generador se utiliza en diversas aplicaciones como la electrónica y en el procesamiento de señales. Esta onda es el ejemplo especial de onda rectangular. El generador de onda cuadrada es similar a un disparador Schmitt en el que la tensión de referencia para el comparador depende de la tensión o/p. También se denomina astable. También se denomina multivibrador astable.

El circuito integrado 741 es un amplificador operacional monolítico muy común que puede utilizarse en muchas aplicaciones. Este amplificador óptico fue introducido por primera vez por “Signetics” y ahora lo fabrican muchos fabricantes. El IC 741 suele estar disponible en un encapsulado de plástico DIP de 8 patillas e incluye un solo amplificador óptico.

Las aplicaciones típicas del IC741 son integrador, diferenciador, sumador, amplificador diferencial, sustractor, amplificador de instrumentación, amplificador de audio de pequeña señal, generador de frecuencia, etc. Aunque normalmente funciona con una fuente de alimentación dividida, puede trabajar con una sola fuente de alimentación. La estructura de pines del IC741 op-amp se muestra en la siguiente figura.

Generador de ondas triangulares

El generador fue diseñado para emitir una frecuencia por encima de 200KHz, así que elegí los valores de 200ohm y 0.01uF para el circuito RC en el generador de ondas. El problema es, que la amplitud de la señal se vuelve realmente baja a esta frecuencia y no sé por qué.

Tu circuito pone mucha carga en la salida del LM358. Ese op-amp está diseñado para una resistencia de carga combinada por encima de 2kOhm, idealmente por encima de 10kOhm. Así que podemos reescalar las resistencias y ver qué podemos sacar. Pero el LM358 tiene un slew rate muy pobre – en el tiempo que le das para oscilar su salida, no hay mucho voltaje que pueda cubrir antes de tener que invertir la dirección.

En otras palabras, el LM358 tiene un producto de ganancia-ancho de banda de 1MHz. Así que a 200kHz es capaz de como mucho una ganancia de 5x (porque 5*200kHz=1000khz). Y eso sería para una onda senoidal suave; una onda cuadrada tiene componentes de mayor frecuencia, por lo que es aún más difícil. Sospecho que si miras tu salida en un osciloscopio, no sólo es de baja amplitud sino también muy redondeada.

Para solucionarlo con este circuito, usted querrá utilizar un op-amp con un mayor producto de ganancia-ancho de banda. También usando R1 << R2 conseguirás casi otro factor de 2, aunque tendrás que rehacer los cálculos de frecuencia.

Convertidor de onda cuadrada a onda sinusoidal

El diagrama de bloques de un generador de onda triangular contiene principalmente dos bloques: un generador de onda cuadrada y un integrador. Estos dos bloques están conectados en cascada. Es decir, la salida del generador de onda cuadrada se aplica como entrada del integrador. Tenga en cuenta que la integración de una onda cuadrada no es más que una onda triangular.

Ya hemos visto los esquemas de un generador de ondas cuadradas y de un integrador. Observe que hemos obtenido el diagrama de circuito anterior de un generador de onda triangular basado en un op-amp sustituyendo los bloques por los respectivos diagramas de circuito en el diagrama de bloques de un generador de onda triangular.

Generador de onda cuadrada ic

Un dispositivo utilizado para generar diferentes tipos de formas de onda eléctrica en un amplio rango de frecuencias se denomina generador de funciones. Las formas de onda más comunes son cuadrada, diente de sierra, triangular o sinusoidal (dibujadas de arriba abajo).

El dibujo muestra un circuito integrador. Hay una realimentación negativa proporcionada por el condensador, por lo que el potencial en la entrada inversora y no inversora se mantiene igual por el amplificador operacional. La entrada no inversora está conectada a masa, mientras que la entrada inversora está conectada a la pinza de entrada del circuito a través de R1.

Si la pinza de entrada está conectada a masa, la diferencia de potencial entre la entrada inversora y la no inversora es cero voltios, por lo que la tensión de salida resultante del amplificador operacional también es cero voltios. Ambas placas del condensador están al mismo potencial. Además, ambos lados de la resistencia están al mismo potencial, por lo que no circula corriente por el dispositivo y el estado del circuito es estable.