Generador diente de sierra
Temporizador 555 generador de dientes de sierra
Contenidos
La parte del circuito formada por el condensador, el transistor, el diodo zener y las resistencias forman una fuente de corriente constante para cargar el condensador. Supongamos inicialmente que el condensador está totalmente descargado. El voltaje a través de él es cero y por lo tanto los comparadores internos dentro del 555 conectados al pin 2 hace que la salida del 555 se ponga alta y el transistor interno del 555 que pone en cortocircuito el condensador C a masa se abre y el condensador empieza a cargarse al voltaje de alimentación. A medida que se carga, cuando su tensión aumenta por encima de 2/3 de la tensión de alimentación, la salida del 555 pasa a nivel bajo, y cortocircuita el condensador C a masa, descargándolo. De nuevo, la salida del 555 se eleva cuando la tensión a través de C disminuye por debajo de 1/3 de la tensión de alimentación. Por lo tanto, el condensador se carga y descarga entre 2/3 y 1/3 de la alimentación.
Modelo diente de sierra
En electrónica, las formas de onda suelen representarse en función de la tensión y el tiempo. La frecuencia y la amplitud de la señal pueden variar según el circuito. Existen muchos tipos de formas de onda, como la onda sinusoidal, la onda cuadrada, la onda triangular, la onda en rampa, la onda en diente de sierra, etc. Ya hemos diseñado el circuito generador de onda sinusoidal y onda cuadrada. Ahora, en este tutorial le mostraremos, cómo diseñar un circuito generador de onda diente de sierra con ganancia ajustable y DC offset de la onda, utilizando Op-amp y 555 temporizador IC.
Una forma de onda diente de sierra es una forma de onda no sinusoidal, es similar a una forma de onda triangular. Esta forma de onda se llama diente de sierra porque se parece a los dientes de una sierra. La forma de onda diente de sierra es diferente de la forma de onda triangular porque una onda triangular tiene el mismo tiempo de subida y bajada, mientras que una forma de onda diente de sierra sube desde cero hasta su valor de pico máximo y luego cae rápidamente a cero.
Para generar una forma de onda de diente de sierra hemos utilizado el temporizador 555 IC y LM358 Dual Op-amp IC. En este circuito, estamos utilizando el transistor T1 como una fuente de corriente controlada con emisor ajustable y corriente de colector. Aquí el temporizador 555 IC se utiliza en modo astable.
Circuito oscilador en diente de sierra
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La onda diente de sierra (u onda de sierra) es un tipo de onda no sinusoidal. Su nombre se debe a su parecido con los dientes de una sierra de dientes lisos con un ángulo de inclinación cero. Un solo diente de sierra, o un diente de sierra disparado intermitentemente, se denomina forma de onda de rampa.
La convención es que una onda de diente de sierra asciende en rampa y luego desciende bruscamente. En una onda de diente de sierra inversa, la onda rampa hacia abajo y luego sube bruscamente. También puede considerarse el caso extremo de una onda triangular asimétrica[2].
Mientras que una onda cuadrada se construye sólo a partir de armónicos impares, el sonido de una onda diente de sierra es áspero y claro y su espectro contiene tanto armónicos pares como impares de la frecuencia fundamental. Dado que contiene todos los armónicos enteros, es una de las mejores formas de onda para la síntesis sustractiva de sonidos musicales, en particular de instrumentos de cuerda con arco, como violines y violonchelos, ya que el comportamiento de deslizamiento del arco impulsa las cuerdas con un movimiento similar al de un diente de sierra[3].
Oscilador sinusoidal
El circuito funciona gracias al hecho de que la tensión aumenta o disminuye linealmente cuando una corriente constante entra o sale de un condensador. Si conseguimos cargar y descargar el condensador con la misma corriente constante, entonces la tensión del condensador se convertirá en una onda triangular; ése es el quid de este circuito (Figura 1).
Suponiendo que el circuito haya alcanzado el estado estacionario, el principio de funcionamiento es el siguiente: Cuando el voltaje a través del condensador es 1/3Vcc, la salida del 555 será alta, haciendo que D1 y D4 tengan polarización inversa pero D2 y D3 tengan polarización directa. Por tanto, el condensador se cargará a través de D2 con una corriente constante I1 (su tensión aumentará linealmente) hasta que su tensión alcance 2/3Vcc. Cuando esto ocurra, la salida del 555 será baja, haciendo que D3 y D2 tengan polarización inversa pero D4 y D1 tengan polarización directa, descargando así el condensador a través de D4 con una corriente constante I2. Si I1 es igual a I2, entonces se necesita la misma cantidad de tiempo para pasar de 1/3Vcc a 2/3Vcc y viceversa. Sin embargo, si I1 es diferente de I2, podemos generar formas de onda diferentes, como ondas diente de sierra positivas y negativas.