2023・09・10(日曜日) 晴れたり曇ったり
周波数が低い方から高い方に自動的に連続して変化させられる
低周波発振器があれば面白いだろうな・・・と思っていた。
たとえば自作したオーディオアンプの周波数特性を直接目視する
とか・・・
今回、OPアンプの使い方をいろいろ勉強するなかで、ウィーン
ブリッジ発振回路の工作をしたが、その中でこの想いを述べたところ
Knightさんから「アナログフォトカプラ」という部品を使えば
何とかなりそう、というアイデアをいただいた。
早速、フォトカプラを入手して工作を始めた。
フォトカプラは(入力の)LEDに加える電圧の変化をCdsの
抵抗値変化として出力するものだった。
入力を鋸歯状波電圧で駆動すれば鋸歯状波に追従して抵抗値が変化
することになる。
これをウィーンブリッジ発振回路のバンドパスフィルタを構成する
抵抗器(2カ所)と置き換えればいいわけだ。
回路を組み立てて、動作させてみたところ、周波数が連続的に変化
している出力を得た。
しかし、よく観察してみるとスイープ発振の開始点(鋸歯状波の起点)
付近で周波数が高い方から低い方に変化するという事象が見られた。
それを通り過ぎると低い方から高い方に連続的に周波数が変化する発振
が得られる。(正常スイープ))
これは、フォトカプラの入力が高電位から低電位(0V)に変化した
とき、出力抵抗の変化に時間を要するからだった。
じゃぁ、出力抵抗が元に戻るまでの間、発振を停止してその後また
発振を開始すればいいじゃん・・・
やってみたけど発振が停止させられない。あれこれ実験を繰り返したが
発振は止められなかった。
うーん、どうしよう・・・ 発振が止められなければ発振は継続して
おいて、スイープが異常になる時点の出力を絞ってしまえばいいじゃないの!?
どうやればいいの?
あれこれいろいろやってみたがうまく動作してくれない。
結局、こんな回路になった。
鋸歯状波とパルスはマイコンで作って出力した。
不要な波形はトランジスタ2石の回路でカットした。
一番下の青色波形が不要部分をカットした出力波形です。
この波形はマイコン(ESP-32)で出力した。
回路の中間でトランジスタを導通させたり遮断状態にしたりするので
出力の立ち上がりは曲がってしまう。
カップリングコンデンサ、バイパスコンデンサの充放電が問題なのかな?
問題の逆スイープ部分はカットされて出力には表れない。
出力の頭が垂れている。 でも発振のピークtoピーク値はほとんど同じ
だから大丈夫かもしれない?
まぁ、これを測定器として使うことはないだろう。
結局は実験のための実験、遊びのための実験になってしまったが
いろいろ勉強になった。
思えばジャンクボックスで見つけたOPアンプ・741Cがきっかけで
始めたOPアンプのお勉強・・・・・・
6月の中頃のことだった。
あれから3カ月・・・・毎日、こんなことばかりやってきた。
コンパレータ、積分回路、VFコンバータ、ウィーンブリッジ発振回路など
どれもとても面白かった。
CR回路で何でサイン波が発振されるのかいつも疑問に思っていたがそれも
理解できた。(と本人は申しておりますが、理解の度合いは本人しかわかりま
せんのでその真贋は?????です(笑い))
これを持ちまして、OPアンプのお勉強は卒業させていただきます。
長い間、お付き合いくださったみなさま、まことに有難うございました。
これからもどうぞよろしくお願いいたします。
何でも工作実習生
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