ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΤΟΧΟΙ Ο μαθητής να μπορεί να (α) αναφέρει τη χρησιμότητα της Γεννήτριας Σήματος (β) χρησιμοποιεί Γεννήτρια Σήματος

ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ

ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ

ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ

ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ

Χρησιμότητα της Γεννήτριας Σήματος Οι γεννήτριες σήματος είναι συσκευές που µπορούν να δώσουν σήµατα ηµιτονικά, τριγωνικά και τετραγωνικά µεταβλητού πλάτους και συχνότητας. Σε κάθε γεννήτρια υπάρχουν δυο ακροδέκτες για τη λήψη του σήµατος. Ο ένας έχει το σύµβολο της γείωσης και πρέπει να συνδέεται πάντα (εκτός µερικών περιπτώσεων) στο κοινό σηµείο του κυκλώµατος µέσω ενός µαύρου καλωδίου. Ο άλλος ακροδέκτης συνδέεται πάντα µέσω ενός κόκκινου καλωδίου στο σηµείο του κυκλώµατος που θα δώσουµε το σήµα.

Ρύθμιση της συχνότητας Η ρύθμιση της συχνότητας γίνεται µέσω ενός βαθμολογημένου ρυθμιστή (1). Υπάρχουν κουµπιά µε την ένδειξη x1k, x10k, x100k που χρησιμοποιούνται για τη χονδρική ρύθμιση της συχνότητας (2). Το γινόμενο των ενδείξεων του βαθµολογηµένου ρυθµιστή και του κουµπιού που έχει πατηθεί, δίνει τη συχνότητα του σήµατος εξόδου. Παράδειγμα: Έστω ότι θέλουµε να ρυθµίσουµε τη γεννήτρια στους 15 kHz. Για να κάνουµε τη ρύθµιση αυτή πατάµε το κουµπί µε την ένδειξη x1k και τοποθετούµε τον βαθµολογηµένο ρυθµιστή στην ένδειξη 15. ∆ηλαδή έχουµε 15 Ηz x 1 k=15 kHz.

Ρύθµιση του πλάτους Το πλάτος του σήµατος της γεννήτριας ρυθµίζεται από έναν ρυθµιστή που βρίσκεται κοντά στους ακροδέκτες εξόδου (3). Υπάρχει επίσης ρυθµιστής µε την ένδειξη attenuate (4) και µε ενδείξεις –10 dB, -20dB, -40dB. Αυτό σηµαίνει ότι στη θέση –20dB το σήµα της γεννήτριας υποβιβάζεται κατά 20dB (3 φορές µείωση περίπου).

Το 1 dB είναι λογαριθμική μονάδα και ορίζεται σαν: όπου Ρ1 και Ρ2 είναι τα μεγέθη των ισχύων που συγκρίνονται. Συνήθως η Ρ1 συμβολίζει την ισχύ εξόδου και η Ρ2 την ισχύ εισόδου ή την ισχύ αναφοράς. Αν αντί για ισχύ διαπραγματευόμαστε με τάση ή ρεύμα, η σχέση των dB πρέπει να εκφραστεί σε σχέση με τα μεγέθη αυτά. Τότε εφ’ όσον και οι δυο ισχύς μετρούνται στα άκρα της ίδιας αντίστασης R, θα έχουμε: και επειδή είναι: logA2=logA+logA έχουμε:

Αντίστοιχα ισχύει: Έτσι το σήμα που έχει υποβιβαστεί κατά 10 dB έχει μειωθεί κατά: δηλ. το σήμα έχει μειωθεί περίπου τρεις φορές. Στο σημείο αυτό θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι το dB δεν είναι μονάδα απόλυτης μέτρησης. Απλώς χρησιμοποιείται σαν μονάδα σύγκρισης ενός μεγέθους με ένα αντίστοιχο μέγεθος αναφοράς. Συχνά χρησιμοποιούνται και οι παρακάτω μονάδες σύγκρισης:

Όταν σε μια άσκηση στο εργαστήριο ζητείται να εφαρμοστεί μια τάση στο κύκλωμα,  πχ 200 mVp-p. θα πρέπει πρώτα ναι συνδέσουμε τη γεννήτρια στο κύκλωμα. Μετά συνδέουμε τον παλμογράφο παράλληλα με τη γεννήτρια και ρυθμίζοντας την έξοδο της μετράμε το σήμα στον παλμογράφο ώσπου να πάρουμε το ζητούμενο πλάτος.

Αντίσταση εξόδου της γεννήτριας Αντίσταση εξόδου της γεννήτριας είναι γραμμένη δίπλα στο θετικό ακροδέκτη της και είναι 600 Ω. Από το παρακάτω κύκλωμα έχουμε: Για να είναι VL=VS, για να εφαρμοστεί όλο το σήμα της γεννήτριας στα άκρα του φορτίου, θα πρέπει να ισχύει Θα πρέπει δηλ. η εσωτερική αντίσταση της γεννήτριας να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη.

ΠΡΟΣΟΧΗ:  Πρέπει να προσέχετε όταν συνδέετε τη γεννήτρια στο κύκλωμα. Εάν η γεννήτρια συνδεθεί σε σημείο του κυκλώματος που υπάρχει dc τάση κινδυνεύει να καταστραφεί. Γι’ αυτό ο ακροδέκτης που δεν έχει τον συμβολισμό της γείωσης και που συνδέεται με κόκκινο καλώδιο στο κύκλωμα, πρέπει  ανασυνδέεται πάντα πριν από ένα πυκνωτή για να αποκόπτεται η dc τάση από το σημείο της σύνδεσης