Генератор частоты биений – Принцип и применение

Генератор, способный генерировать сигнал с переменной выходной частотой, необходим в электронике. Генератор частоты биений как нельзя лучше подходит для этой цели.

Мы собираемся разъяснить его рабочую частоту, приложения и другие важные сведения. Взгляните.

Что такое осциллятор частоты ударов?

Синусоида

Кроме того, он упоминается как BFO. По сути, это устройство, которое производит синусоидальные сигналы переменного звукового диапазона частот. Это происходит за счет комбинации двух различных радиочастотных электрических колебаний.

Кроме того, обратите внимание, что устройство используется с момента его изобретения в 1901 году Реджинальдом Фессенденом.

Работа генератора частоты биений

Блок-схема ниже иллюстрирует принцип работы устройства.

Рабочая схема генератора частоты ударов

Обратите внимание, что схема состоит из генератора переменной частоты и генератора фиксированной частоты. Также есть 2 ВЧ-фильтра (ВЧ-компоненты) и микшер. Таким образом, их роль заключается в объединении двух входных частот фиксированного и переменного осцилляторов.

Кроме того, имеется усилитель для облегчения усиления сигнала.

Рабочий механизм

Иллюстрация радиочастот

Во-первых, радиочастотный генератор с фиксированной частотой выдает радиочастотный сигнал. Обратите внимание, что этот сигнал имеет фиксированную частоту. Далее сигнал поступает на ВЧ-фильтр для модификации в соответствующий диапазон.

Одновременно генератор переменной частоты подает сигнал. Обратите внимание, что фиксированное значение частоты отличается от переменного.

Теперь у нас есть две частоты генератора, скажем, Fx и Fy. Далее они поступают в смеситель, который выдает сумму и разность частоты колебаний.

Примечание; Микшер будет постоянно выдавать разные частоты в диапазоне звуковых частот.

Далее сигнал поступает на входной ВЧ-фильтр. По сути, этот фильтр будет подавлять все остальные ВЧ компоненты, оставляя только частоту разностного генератора.

Наконец, усилитель ЗЧ усилит сигнал и будет готов к использованию.

Основные факторы, влияющие на генератор частоты биений

Динамик, иллюстрирующий звуковую волну.

Основным фактором в работе устройства является стабильность частоты. Обратите внимание, что небольшое изменение относительной частоты вызывает значительный сдвиг в различных частотах. Таким образом, необходимо уменьшить возможный частотный дрейф разностной частоты во времени.

В первую очередь убедитесь, что отдельные генераторы обладают высокой внутренней стабильностью. Будет удобно выдерживать перепады температуры и напряжения питания.

Также обратите внимание, что важно, чтобы ВЧ-генераторы были отделены друг от друга. По сути, это предостережение от любой формы связи, которая может привести к синхронизации сигналов. Обратите внимание, что это особенно часто встречается в тех случаях, когда разница в частоте незначительна.

Применение осциллятора частоты ударов

BFO является одним из самых точных устройств для обнаружения металлов. Вот иллюстрация его использования в блоке обнаружения металла.

Схема металлоискателя

Охранник с металлоискателем

Основные компоненты включают четырехъядерную микросхему Schmitt NAND 4093 и поисковую катушку. Кроме того, другими ключевыми частями являются переключатель и аккумулятор для источников питания.

Схема создает различные сигналы за счет сопротивления быстрым изменениям напряжения. Это реактивное сопротивление важно для создания задержки в ИС. Результатом являются быстрые колебания с частотой 2 МГц. Затем радиоприемник Medium Wave собирает волны.

Технические характеристики обмотки катушки

Катушка состоит из эмалированного провода, смоделированного по следующим спецификациям:

Затем вам потребуется подключить эту катушку к экрану Фарадея 0 В. Кроме того, изоляционная лента пригодится здесь для крепления экрана Фарадея.

Как настроить цепь

Установите цепь, как показано на схеме ниже.

Схема цепи

Кроме того, для работы металлоискателя требуется захват сигнала на гармонике 2 МГц. При правильной настройке он легко обнаружит такой предмет, как металлическая монета размером от 80 до 90 мм.

Кроме того, он может легко различать изделия из черных и цветных металлов.

Заключение

Выше мы рассмотрели простой принцип генератора частоты биений. Кроме того, мы выяснили его основное применение в схеме металлоискателя. Если вы хотите прояснить детектор, свяжитесь с нами, и мы немедленно поможем вам.