فانکشن ژنراتور ، کاربرد ها ، دکمه ها و بررسی شکل موج
فانکشن ژنراتور – دنیای پیرامون ما متشکل از انواع سیگنال ها و موج های متناوب است؛
یک فانکشن ژنراتور طبیعی!
آیا شما هم فکر میکنید که باید استفاده از این دستگاه را به عنوان یک مهندس الکترونیک بلد باشید؟
این مطلب به شما کمک میکند تا به سرعت به هدف خود برسید.
فانکشن ژنراتور چیست؟
در مدارهای الکترونیکی و آزمایشگاهی گاهی نیاز داریم تا سیگنال هایی با شکل موج متفاوت به یک قطعه اعمال کنیم.
برای داشتن یک سیگنال (ولتاژ) متناوب نیازمند یک دستگاه هستیم که آن را با دامنه، فرکانس و دیگر ویژگی های مدنظر ما تولید کند.
دستگاه و یا تجهیز سازنده این امواج متنوع، فانکشن ژنراتور (Function Generator) نامیده میشوند.
از آنجاییکه این دستگاه سیگنال و موج برای استفاده در مدارات مختلف، تولید می کند به سیگنال ژنراتور نیز معروف است.
شاید در نگاه اول به دلیل تنوع مدل های فانکشن ژنراتور ها کار با انواع آن ها سخت بنطر برسد ولی
واقعیت این است که با یادگرفتن یک مورد از آن ها میتوانید به راحتی با سایر مدل ها کار کنید.
این نکته را در نظر داشته باشید که فانکشن ژنراتورها به صورت معمول خروجی های پایداری ندارند و
برای مدارهایی که حضور نویز باعث ایجاد اختلال می شود، استفاده از این سیستم مناسب نیست.
۱- دکمه های فانکشن ژنراتور
- دکمه انتخاب انواع شکل موج اعم از : سینوسی، مثلثی، مربعی و بعضا دندانه اره ای
- دکمه انتخاب رنج فرکانس سیگنال در مقیاس های Hz ,KHz ,MHz
- دکمه شامل اعداد ۰ تا ۹ برای انتخاب مقدار فرکانس
- یک پیچ برای تغییر دامنه ی سیگنال (AMP)
- یک پیچ برای تغییر مقدار آفست (مقدار DC شکل موج) به اسم OFFSET
- در این مدل خاص دکمه ای برای ارسال یا عدم ارسال خروجی از طریق کابل پراب که با اسم OUT مشخص شده است.
۲- مشاهده شکل موج ها روی اسیلوسکوپ
سیگنال هایی که با یک سیگنال ژنراتور ساخته می شوند به صورت کلی به شکل سینوسی، مثلثی و مربعی هستند.
در برخی موارد خاص سیگنال دندانه اره ای هم تولید میشود.
قبل از اعمال سیگنال تولید شده به مدار باید با استفاده از اسیلوسکوپ، شکل موج خروجی را مشاهده کرد و
از صحت آن مطمئن شد.
برای نمونه در ادامه یک شکل موج از هر دسته را می بینیم.
شکل موج سینوسی :
شکل موج مربعی :
شکل موج مثلثی :
۳- کاربرد های فانکشن ژنراتور
در تست مدارهای آنالوگ برای مشاهده حالت های مختلف کاری مدار، تست شارژ و شارژ خازن، پاسخ فرکانسی و…
از سیگنال با شکل موج های متفاوت استفاده میشود.
اما در مدارهای دیجیتالی کاربرد محدودتری دارد.
مثلا می توان به جای تغییرات یک پین از یک مدار که
به صورت صفر و یک شدن مدل می شود به تعداد دفعات بسیار از شکل موج مربعی استفاده کرد.
مثال کاربرد دیجیتالی
در مداری که قرار است با برنامه ریزی میکروکنترلری، تعداد دفعات باز و بسته شدن یک درب را بشمارد و
این باز و بسته شدن را با یک سنسور متصل به درب که در هربار بسته شدن یک کد “۱” ارسال میکند.
برای مدل سازی باز و بسته شدن درب، بدون محدودیت در تعداد دفعات از یک سیگنال مربعی استفاده می شود.
تفاوت فانکشن ژنراتور با سیگنال ژنراتور در چیست؟
بسیاری از افراد فکر میکنند فانکشن ژنراتور و سیگنال ژنراتور با هم تفاوتی ندارند .سیگنال ژنراتور و فانکشن ژنراتور از مهم ترین دستگاههایی هستند که کابرد زیادی دارند. میتوان گفت ماهیت این دو ژنراتور مثل هم است و هر دو وظیفه تولید سیگنال متناوب تولید میکنند.
اصلی ترین تفاوت این دو مولد در نوع سیگنالی میباشد که آنها تولید میکنند. فانکشن ژنراتورها قادرند انواع سیگنال های مربعی ، سینوسی، مثلثی و .. را تولید کنند ، در حالی که سیگنال ژنراتور فقط سیگنال سینوسی تولید میکند.
تفاوت دیگر سیگنال ژنراتور با فانکشن ژنراتور در دامنه سیگنال و میزان فرکانس میباشد. کلا فرکانس سیگنالی که توسط فانکشن ژنراتورها تولید میشود از فرکانس سیگنالی که سیگنال ژنراتورها تولید میکنند کمتر میباشد.
پس سیگنال ژنراتورها قادرند سیگنالهایی با فرکانس بالا ایجاد کنند ، به عنوان مثال فرکانس تولیدی در مدل های معمولی تا ۱۵۰ مگا هرتز قابل تنظیم میباشد. در فانکشن ژنراتورهای معمولی فرکانس تولیدی حدود ۲،۳ مگاهرتز میباشد. شرایط در دامنه سیگنال هست. در سیگنال ژنراتورها دامنه سیگنال های تولیدی خیلی کم و حدودا چند ده میلی ولت میباشد.
در فانکشن ژنراتورها دامنه سیگنال های تولید شده خیلی از سیگنال ژنراتورها بیشتر است. دامنه سیگنال در فانکشن ژنراتورهای معمولی در حدود ۱۰ تا ۲۰ ولت پیک تا پیک میباشد.
نتیجه میگیریم سه فاکتور اصلی در مقایسه بین سیگنال ژنراتور و فانکشن ژنراتور عبارتند از: میزان فرکانس ، دامنه و شکل موج
منبع : namatek
