- Componenti richiesti
- Schema elettrico
- Funzionamento del circuito del generatore di onde sinusoidali:
- Generatore di onde sinusoidali utilizzando 4047 IC
In precedenza abbiamo costruito un semplice circuito generatore di onde quadre, oggi in questo tutorial ti mostreremo come generare un'onda sinusoidale utilizzando pochi componenti di base come transistor, resistore e condensatore. L'onda sinusoidale è più comunemente nota come forma d'onda per corrente alternata. In questo circuito costruiremo anche quella forma d'onda alternata, possiamo regolare la frequenza o ridurre il rumore dell'onda sinusoidale semplicemente variando il valore di condensatori e resistori.
Componenti richiesti
- 2N2222 Transistor NPN
- Oscilloscopio
- Resistore (510, 1k, 10k e 2k)
- Condensatori (90nf, 100nf e 200nf)
- Alimentazione 12v
- Cavi di collegamento
Schema elettrico
Se vedi l'immagine sottostante delle connessioni della breadboard, troverai più condensatori di quelli mostrati nello schema del circuito sopra. Questo perché abbiamo collegato alcuni condensatori in serie e in parallelo per ottenere i valori richiesti dei condensatori mostrati nello schema del circuito. È inoltre possibile utilizzare qualsiasi transistor NPN al posto di quello sopra nel circuito. Inoltre è possibile modificare il valore del resistore e del condensatore per modificare il livello di frequenza.
Funzionamento del circuito del generatore di onde sinusoidali:
Qui stiamo dando 12v al circuito e non possiamo alimentarlo direttamente al transistor. Quindi, per questo stiamo usando i resistori R1 e R2, creando un circuito divisore di tensione per polarizzare il transistor Q1. Abbiamo utilizzato un transistor di tipo NPN che conduce la corrente o viene polarizzato in avanti solo quando viene fornito un segnale positivo al suo pin di base, altrimenti rimane aperto o polarizzato inversamente.
La coppia di tre resistori (R3, R5 e R6) e il condensatore (C1, C2 e C3) formano un circuito oscillatore RC. È un tipo di oscillatore di feedback che consiste in un dispositivo di amplificazione come il transistor usato nel nostro circuito oppure possiamo anche usare un amplificatore operazionale.
Inizialmente, l'ingresso al circuito RC è DC ma dopo il primo interruttore viene convertito in onda sinusoidale e quindi rimane nell'onda sinusoidale.
Abbiamo usato tre condensatori, ogni condensatore darà 60 gradi di sfasamento. Quindi, lo sfasamento totale che otteniamo è di 180 gradi richiesto da un'onda sinusoidale.
Nell'oscillatore RC, parte dell'energia in uscita viene ricondotta al suo ingresso, per ottenere un feedback positivo, il feedback positivo aiuta l'ampiezza dell'uscita a rimanere stabile. Quindi, l'uscita del circuito RC è un'onda sinusoidale con 180 gradi di sfasamento, che viene alimentata al transistor e qui il transistor funziona come un amplificatore che amplifica l'onda sinusoidale e l'abbiamo ricevuto sul pin di uscita.
Il condensatore C5 funge da condensatore di accoppiamento che blocca la CC e consente il passaggio solo dell'onda sinusoidale e il resistore R4 limita la corrente del collettore.
Generatore di onde sinusoidali utilizzando 4047 IC
Possiamo anche usare IC 4047 per generare un'onda sinusoidale. Questo IC è generalmente utilizzato nel circuito Inverter e abbiamo precedentemente realizzato un generatore di onde quadre usando questo IC, aggiungendo pochi resistori e condensatori nel circuito precedente, possiamo ottenere un'onda sinusoidale con IC 4047, come mostrato nello schema del circuito seguente:
Di seguito è riportato quel piccolo circuito che dobbiamo aggiungere nel nostro generatore di onde quadre per convertire l'onda quadra in un'onda sinusoidale.