GENERADOR DE FUNCIONES FUNCIONES B&K PRECISION – MODELO MODELO 4011A CONTROLES E INDICADORES
Panel Frontal (referido a la Figura 1)
Figura 1 1. 2.
3. 4. 5.
6. 7.
8. 9.
10. 11. 12. 13.
Interruptor POWER . Enciende y apaga al generador. Interruptor RANGE. Selecciona el rango de frecuencias a la salida. Siete rangos de 5 Hz a 5 MHz . El interruptor indica la frecuencia máxima del rango y se ajusta con el control COARSE FREQUENCY a 0.1 vez el máximo. máximo. por ejemplo, si el rango de 500 KHz es seleccionada, la frecuencia a la salida puede ser ajustada de 50 KHz a 500 KHZ. Interruptor FUNCTION. Selecciona formas de onda senoidal, cuadrada o cuadrada en el conector OUTPUT. Control OUTPUT LEVEL . Controla la amplitud de la señal en el conector OUTPUT. El nivel de salida se puede disminuir aproximadamente a 20 db con este control. Control DC OFFSET . Habilitado por el interruptor DC OFFSET (12). La rotación del centro a la derecha cambia el DC offset en una dirección positiva mientras que la rotación del centro a la izquierda cambia el DC offset en una dirección negativa. Conector OUTPUT. La forma de onda seleccionada por el interruptor FUNCTION como también el voltaje superpuesto DC OFFSET está disponible en este conector Conector TTL/CMOS . Una onda cuadrada TTL o CMOS, dependiendo de la posición del interruptor CMOS LEVEL (13) esta a la salida de este conector. Esta salida es independiente de los controles OUTPUT LEVEL y DC OFFSET. Control CMOS LEVEL . Al rotar este control a la derecha aumenta la amplitud de la onda cuadrada CMOS en el conector TTL/CMOS. Conector VCG. Entrada del generador controlada por voltaje. Permite el control externo de la frecuencia de salida del del generador por un voltaje de entrada DC en este conector. Un voltaje positivo disminuirá la frecuencia. Control DUTY CYCLE. Habilitado por el interruptor DUTY CYCLE (14). La rotación desde la posición del centro ajusta el ciclo de trabajo de la señal principal OUTPUT. Interruptor –20DB. Cuando esta seleccionado, la señal en el conector OUTPUT esta atenuada por 20db. Interruptor DC OFFSET . Cuando esta seleccionado, permite la operación del control DC OFFSET (5). Interruptor CMOS LEVEL . Cuando esta seleccionado, cambia la señal TTL a la señal CMOS en el conector TTL/CMOS.
14.
Interruptor DUTY CYCLE. Cuando esta seleccionado, permite la operación del control DUTY CYCLE (10).
15.
Control FINE FREQUENCY . Ajuste fino de la frecuencia de salida, para una frecuencia deseada.
16.
Control COARSE FREQUENCY . Ajuste grueso de la frecuencia de salida de 0.1 a 1
veces del rango seleccionado. 17. COUNTER DISPLAY . Visualiza la Frecuencia de las formas de onda internamente generada. 18. GATE LED . Indica cuando el contador de frecuencia esta sintonizada. Cuando los rangos de 50K a 5M están seleccionados, el LED parpadeará 10 veces por segundo (cada 0.1 segundos). Cuando los rangos de 50 a 5K están seleccionados, el LED parpadeará una vez por segundo y cuando el rango de 5 esta seleccionado, el LED parpadeará cada 10 segundos. Cuando el LED se apaga, el displayado es actualizado. 19. Hz AND KHz LED . Indica si el contador lee en Hz o en KHz. 20. BUTTON Inverso. Usado para invertir la señal de salida.
INSTRUCCIONES DE OPERACION
FRECUENCIA Y SELECCIÓN DE FORMA DE ONDA 1. Inicialmente, verificar que los interruptores DUTY CYCLE (14), CMOS LEVEL (13), DC OFFSET (12), -20db (11), estén en la posición OUT. Esto producirá una forma de onda simétrica no afectada por otros controles. 2. Conectar la unidad en una fuente de poder apropiada y enciéndela utilizando el interruptor POWER (1). 3. Seleccione la forma de onda deseada (SENO, CUADRADA O TRIANGULAR) seleccionando uno de los interruptores de FUNCTION (3). Las relaciones de fase de la forma de onda son mostradas en la Figura 2.
Figura 2 4. Seleccione la frecuencia de la forma de onda seleccionado uno de los interruptores de RANGE (2). La frecuencia de salida es presentada con las unidades de medidas apropiadas, KHz o Hz (19), en el visualizador LED. 5. Rote el control de frecuencia COARSE (16) para obtener rápidamente la frecuencia de salida al valor aproximado deseado. El control de frecuencia FINE (15) puede ser usado para colocar fácilmente la salida al valor específico deseado. La frecuencia seleccionada esta disponible en el conector OUTPUT (6). Además, una señal digital, TTL o CMOS está disponible en el conector TTL/CMOS (7) (referido a la sección “TTL/CMOS OUTPUT” de este manual).
6. Ajuste la amplitud de la salida como desee utilizando el control OUTPUT LEVEL (4). La rotación de este control varía la amplitud del máximo a debajo del máximo 20 dB. Una atenuación adicional de -20 dB está disponible presionando el interruptor -20 dB (11). Los factores de atenuación pueden ser combinados para un total de -40 dB. El nivel de señal máximo es 10 V p-p (en 50 ohmios). 7. Un componente DC superpuesto puede ser agregado a la señal de salida utilizando el interruptor DC OFFSET (12) para permitir la operación del control DC OFFSET (5). La rotación de este control agrega un componente positivo o negativo DC a la señal de salida. El componente DC introducido es independiente del control OUTPUT LEVEL y puede ser variado en ± 10 voltios en circuito abierto o ± 5 voltios en 50 ohmios. La compensación DC no afecta al conector de salida TTL/CMOS. El efecto de DC OFFSET es mostrado en la Figura 3.
CONSIDERACIONES 1. En sentido antihorario la rotación del control de frecuencia COARSE disminuye la frecuencia de salida a aproximadamente un décimo del máximo para el rango seleccionado (10:1). Por ejemplo, si el rango de 50 K es seleccionada y el control de frecuencia COARSE es puesto totalmente en sentido contrario a las agujas del reloj, la frecuencia de salida es 5 KHz aproximadamente. 2. Es aconsejable poner el control de frecuencia FINE al centro aproximado de su rotación antes de ajustar el control de frecuencia COARSE. Esto asegura que el control FINE no alcanzará su limite mientras se intente finalizar el ajuste de frecuencia. 3. El control de frecuencia FINE proporciona aproximadamente el ±5% desviación de frecuencia desde el ajuste del control COARSE. Esto proporciona el ajuste preciso para poner fácilmente la frecuencia a un valor exacto. 4. Cuando el rango de 5 Hz esta seleccionado, el tiempo de puerta es 10 segundos y el displayado es actualizado una vez cada 10 segundos. El resultado de un cambio de frecuencia no va a mostrarse hasta 10 segundos más tarde. Ajuste la frecuencia progresivamente en pasos cada vez más pequeños, esperando que se actualice el displayado hasta que la frecuencia deseada sea obtenida. 5. Cuando las ondas cuadradas de salida o cuando se usa la salida TTL, el cable en uso debe ser de 50Ω para reducir al mínimo el ruido. También, mantenga cables tan cortos como sea posible. 6. Recuerde que la oscilación de la señal de salida del generador esta limitada a ±10 voltios en circuito abierto o ±5 voltios en 50 Ω, y se aplica a la señal combinada pico a pico y compensada en DC. El recorte ocurre ligeramente encima de estos niveles. La Figura 3 presenta varias condiciones de funcionamiento encontradas cuando se usa la compensación DC. Si la señal de salida deseada es grande o si una DC compensada grande es requerida, un osciloscopio debería ser usado asegurarse que la señal deseada es obtenida sin el recorte indeseable.
Figura 3. Uso del control DC OFFSET CONTROL DUTY CYCLE
El control DUTY CYCLE puede ser usado para cambiar la simetría de la forma de onda de salida, producir formas de onda como aquellos mostrados en la Figura 4. Para una onda cuadrada, la variación de simetría asciende al cambio del ciclo de trabajo ( proporción de tiempo de "alto" a "bajo"), y efectivamente convierte al instrumento en un generador de pulso. Para una onda triangular, el resultado es una rampa, y con una onda senoidal, es producida una forma de onda deformada llamada onda senoidal atenuada.
Figura 4. Efectos de variación de simetría. 1. Seleccione cualquier forma de onda deseada SENOIDAL, CUADRADA O TRIANGULAR. 2. Seleccione el interruptor DUTY CYCLE (14) y ajuste el control DUTY CYCLE (10) para la forma de onda deseada. En el sentido horario la rotación del centro termina en un
aumento del ciclo de trabajo de la onda cuadrada, y cambia las ondas seno y triángular tal como se muestra en la forma de onda superior de cada par de la Figura 4. En la rotación en sentido antihorario resulta la forma de onda inferior en cada par. 3. La variación del ajuste de ciclo de trabajo termina en un cambio leve de la frecuencia. Ajuste los controles de frecuencia COARSE y FINE como sea necesario.
SALIDA TTL/CMOS
El conector de salida TTL/CMOS entrega un rápido tiempo de subida en la onda cuadrada de salida. Un nivel TTL fijo o un CMOS variable están disponibles a la salida. La salida es positivo con respecto a tierra y puede ser usado como un pulso de sincronismo externo para osciloscopios o como una fuente de señal de frecuencia variable para desarrollar circuitos lógicos. 1. Seleccione el rango de frecuencia deseado y ajuste los controles de frecuencia como sea requerido. Los controles OUTPUT LEVEL y DC OFFSET no tienen efecto en la señal del conector TTL/CMOS. 2. Cuando el interruptor CMOS LEVEL (13) esta en OFF, una señal TTL esta en la salida del conector TTL/CMOS. Seleccione una señal CMOS enganchando el interruptor CMOS LEVEL y ajuste el nivel de la señal rotando el control CMOS LEVEL (8).
