Sine-Cosine Waveform Generator Circuit

Nedenstående kredsløb er designet til at generere præcision sinus- og cosinusbølgeformer, som er helt identiske med deres dimensioner, men som er 90 ° ude af fase.

Der er en række applikationer, som ofte kræver et par sinusbølgefrekvenser, der har den samme frekvens, men 90 ° ude af fase.

Kort sagt, et sinussignal og et cosinus-signal sammen fra en enkelt pakke.

Denne form for signaler bruges i vid udstrækning i SSB og kvadraturmodulation, elektroniske cirkelsystemer og ellipser og konverteringer, der involverer retlinede og polære koordinater.

Sinus- og cosinus-signaler kunne erhverves fra en kvadraturoscillator, der inkluderer et par integratorer konfigureret som vist i diagrammet.

I det viste diagram er A1 kablet som en ikke-inverterende integrator, mens A2 er rigget i form af en inverterende integrator.

Sådan fungerer kredsløbet

Årsagen til, at dette kredsløb ville generere et sinus- og cosinus-signal, er muligvis ikke hurtigt tydeligt, men kan ikke desto mindre let beskrives.

Ved udgang B vises et signal, der er a fungere af tid, f (t). Da dette er minus integralet af signalet ved A, er det meget klart, at signalet ved A er minus signalets differens ved B, dvs. - df / dt .

På samme måde indgangssignalet ved integratoren A, dvs. - d^tof / dt^to

Vi finder dog også, at signalet ved indgangen til A1 også er udgangssignalet fra A2.

Derfor, - d^tof / dt^to = f (t)

Disse betingelser er opfyldt gennem sinus-cosinus signalerne, for hvis

f (t) = sin ω t (output B)

d ( sin ω t) / dt = cos ω t (output A)

d ( cos ω t) / dt = d^to ( sin ω t) / DT^to = - synd ω t = -f (t)

Output A som et resultat genererer et cosinus signal og output B et sinus signal. P1 kan bruges til at ændre kredsløbets forstærkningsforstærkning for at sikre, at den svinger uden problemer eller fejl.

I tilfælde af at det kan skyldes deltolerancer, kan kredsløbet ikke svinge ved en indstillet justering af P1, skal du muligvis øge dets værdi til 10 k.

D1, D2 og R4 til R7 bruges til at stabilisere signalets amplitude. Sinus-cosinus frekvenshastigheden kunne modificeres ved at erstatte andre ønskede kondensatorværdier for C1 til C3 ved at evaluere dem gennem de forklarede formler.