ファンクションジェネレータ XR-2206を使ってみよう

小さな16pinのDIP型IC、共立電子で1個500円。
これにいくつかの外付け部品を加えるだけで、サイン波、矩形波、三角波、ランプ波が出力できるというので、なんと便利なものがあるものかと思い、1個買ってとりあえず作ってみました。

入手できるデータシートは英文ですが、いくつかのサンプル回路を見ながら、このデバイスの全ての機能が使えるように試みました。定数はほとんどサンプル回路のままで、その他はかなり適当です。図の回路で、ともかくも無事動いてくれて諸機能を確認することができました。スウィープ機能も備えた、0.1～100kHzのファンクションジェネレータです。

Cに使用するコンデンサの最小容量値を1000pFにすれば、1MHzまで出力させることができますが、どこかの定数が良くないのか、数100kHzを超える辺りで急に歪みが増えるので、オーディオ用と割り切って100kHzまでとしました。

以下に、動作の概要を説明します。
まず、2本の5.1kΩによって電源電圧を分圧し、3pinにオフセットを与えています。電源は15Vですから、各出力波形は7.5Vを中心にスイングします。ボリュームなどを使って分圧比を可変にすれば、オフセット電圧を調整することができます。
25kΩの半固定抵抗によって波形の歪みを最小に調整します。

3pinに直列に入れている50kΩのボリュームによって振幅調整ができます。
7pinに1kΩと直列に入れている1Megのボリュームによって周波数調整ができます。

（SW2オフにて）
2pinがサイン波と三角波の出力で、SW1オンにてサイン波、オフにて三角波となります。
11pinはデューティー比50%の矩形波を出力します。
（SW1オフにて）
SW2をオンすると三角波出力がランプ波に変わります。このとき、11pinの矩形波のデューティー比が変化しています。

「SWP」「GND」間に直流電圧を入力し、DCスイープさせれば出力周波数がスイープします。プラス入力にてSweepDown、マイナス入力にてSweepUpです。
下のBuffer回路は、オフセットキャンセルと極性切り替えをするために追加したものです。オペアンプはNECのμPC814などでもよいでしょう。