Rechteckgeneratoren mit CMOS-Schmitt

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Rechteckgeneratoren mit CMOS-Schmitt-Triggern
Grundschaltung:
R
C
PWM:
R
&
C
Für f = 10kHz:
R = 47K, C = 4.7nF, Dioden 1N4148, IC = 40106
Die nicht benutzten Eingänge der restlichen Gatter sollten auf GND gelegt werden
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VCO mit CMOS-ICs:
Diese Schaltung ist speziell für ein spannungsgesteuertes PWM mit variabler Pausendauer und
konstanter Impulsdauer ausgelegt.
R1
&
RB1
Ust
C
T1
RB2
T2
Funktion:
Wenn C ungeladen ist, liegt am Ausgang des Schmitttriggers H. Der Kondensator wird über die
Diode und R1 geladen. Während dieser Zeit ist T1 gesperrt da seine Basis über T2 auf L gezogen
wird.
Sobald die Spannung an C die Schaltschwelle des Schmitttriggers erreicht geht der Ausgang auf
L.
Nun sperrt T2 und gibt somit T1 frei. Dieser entlädt den Kondensator mit einem über den
Basisstrom und somit über die Steuerspannung Ust einstellbaren Kollektorstrom. Wenn RB1
hochohmig genug ist, ist die Pausenzeit mehr oder weniger umgekehrt proportional zur
Steuerspannung.
Beispiel mit R1 = 10k, RB1 = 1M, RB2 = 10k, C = 100nF, UB = 5V :
f = f(Ust)
1/tAus = f(Ust)
3000
20000
2500
15000
1/tAus /Hz
f/Hz
2000
1500
10000
5000
1000
0
500
0
0
1
2
3
Ust/V
0
1
2
3
4
Ust/V
5
6
7
8
4
5
6
7
8
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Impulsgenerator mit einstellbarer Impuls- und Pausendauer
Dieser Generator wurde (quick and dirty!) gebaut um Reflektionen auf Leitungen zu
untersuchen.
Dafür sollten Impuls- und Pausendauer einzeln einstellbar sein. Der Ausgang sollte 5V-CMOSPegel haben, mit oder ohne 50Ω Ausgangswiderstand.
Natürlich kann man das alles wunderschön mit Mikrocontrollern machen, aber die einfache
analoge Lösung hat auch ihren Reiz:
Pausenlänge
Impulslänge
Ausgang
symmetrisch
Ausgang
symmetrisch
invertiert
Steckbarer Kondensator
für unterschiedliche Jumper zum
Frequenzen
Überbrücken
50Ω-Ausgang
mit variabler Pulsund Pausenbreite
des 50ΩAusgangswiderstandes
P2
JP1
P1
MAIN OUT
C
SYM M IN V
R2
SY M M
1J
1J
C1
C1
1K
+5V
1K
+5V
P1, P2: 1M log für einen großen Bereich
IC1: 74HC14 (Schmitt-Trigger)
C = 470pF, steckbar mit verschiedenen Werten IC2: 74HC73 (2x JK-Flipflop)
Dioden 1N4148
R2 = 2x 100Ω parallel
Die JK-Flipflops stellen zusätzlich ein symmetrisches Rechteck mit halber (und viertel)
Frequenz zur Verfügung.