Generador de funciones

DESARROLLO
Las señales rectangulares sirven para el análisis de circuitos lógicos, distorsiones en amplificadores, inyección de señales en radios y equipos de RF y muchas otras aplicaciones.
Las señales senoidales, con bajas distorsiones, sirven para pruebas precisas de amplificadores de audio, filtros, ecualizadores, etc.. Las señales triangulares (que pocos saben usar) sirven para pruebas dedistorsiones en equipos de audio y muchas otras aplicaciones importantes.
Este generador de funciones posee las tres formas de señales y cuatro bandas de frecuencias, con límites en 100, 1k, 10k y 100k. Esto da una cobertura de menos de 1Hz hasta 100kHz, lo que lleva el instrumento a una infinidad de aplicaciones prácticas.
El corazón del circuito es el XR2206. Este integrado consiste en ungenerador completo de funciones que exige un mínimo de componentes externos para la realización de un instrumento de excelente calidad que tiene las siguientes características:
* Tensión de alimentación: 110/220V
* Amplitud máxima de las señales de salida: 3V (triangular y rectangular) 0,8V (senoidal)
* Bandas de frecuencias: 4
* Límites de frecuencias: 1 a 100.000Hz
* Impedanciade salida: 600ohm
Las características específicas del XR2206 pueden ser analizadas a partir de las explicaciones sobre su principio de funcionamiento.
Internamente posee un VCO que consiste en un oscilador comandado por tensión (Voltage Controled Oscillator), que es excitado a partir de una lógica de comando.
También tiene un bloque conformador de onda que tiene por finalidad sintetizar lasformas de onda senoidales y un circuito amplificador de señales con una ganancia variable.
Finalmente, tenemos un transistor Q, que es comandado por el VCO, permitiendo la producción de señales rectangulares.
El funcionamiento de todos estos bloques en conjunto se puede describir de la siguiente forma: el capacitor C, conectado al VCO, es cargado en régimen de corriente constante a partir deinformaciones del bloque L y del VCO, hasta que la tensión entre sus armaduras llegue a un valor predeterminado.
En este momento, la lógica de control entra en acción, revirtiendo el ciclo, entonces, el capacitor comienza a descargarse, también bajo régimen de corriente constante.
Cuando la tensión en los terminales del capacitor alcanzan un segundo valor predeterminado, el ciclo se invierte.
De estaforma, se producen las oscilaciones del circuito en la frecuencia deseada.
Esta carga y descarga con corriente constante ya nos permite obtener en la salida del VCO una señal triangular, que es amplificada y ya puede ser aprovechada en la salida.
En los terminales 7 y 8 del integrado, podemos determinar los puntos en que tenemos el comienzo de la carga y la descarga del capacitor C y, con esto,la propia frecuencia del oscilador.
Podemos controlar este bloque L conectando entre los pins 7 u 8 y la tierra, un resistor variable. Esta es la forma utilizada en nuestro circuito práctico para controlar la frecuencia en cada banda. Las bandas, por otro lado, son determinadas por la conexión de 4 capacitores de valores diferentes entre los pins 5 y 6 del VCO, seleccionados a través de unallave.
El transistor Q, conectado en la salida del VCO, satura o entra en corte, conforme el capacitor C esté en proceso de carga o descarga, lo que nos lleva a la obtención de una señal perfectamente rectangular en su colector, cuando es debidamente polarizado.
En nuestro circuito práctico, esta polarización se obtiene a partir de un resistor de 4k7 en serie con un resistor de 1k y la señal esretirada de su juntura, de modo que tenemos una amplitud menor.
Esta conexión al + Vcc del colector del transistor nos permite conseguir una señal perfectamente rectangular, con relación marca/espacio de 50%.
Existen dos circuitos externos para ajuste de las formas de onda de las señales generadas. Uno de ellos consiste en un potenciómetro conectado entre los pins 15 y 16 y sirve para ajuste de...