Generatore di Onda triangolare

Massimiliano Liva ha scritto:

Un condensatore (di reattanza trascurabile alla più bassa frequenza) in serie all'uscita. Se ti viene fuori una capacità da elettrolitico (es.

100 uF) mettici sempre in parallelo un ceramico disco per le frequenze più alte.

Potresti, ad esempio, aggiungere un inseguitore ad op-amp in cascata, magari anche con un potenziometrino in derivazione, se hai necessità di regolare l'ampiezza.

OUT >>--[CONDENSATORE]--[POTENZIOMETRO]---[INSEGUITORE]-->> OUT

Quindi dovrei togliere la componente della tensione continua. Ho provato a simulare il circuito ed in effetti se i valori non sono proprio a posto l' onda triangolare con questo circuito all' inizio slitta verso il basso (sperando che non saturi tagliando le creste inferiori) . Mmmh ... sempre problemi! Grazie

:

Se ho capito bene, stai lavorando ad anello aperto. Il problema =E8 che se l'onda rettangolare =E8 appena un pelo asimmetrica (oppure l'integratore ha un offset), l'uscita =E8 sempre saturata. In pratica, l'onda triangolare ha un angolo pi=F9 o meno schiacciato a seconda di dove viene "spinta". Mi pare un circuito sub ottimale e poco adatto ad ottenere un segnale simmetrico.

Io preferirei un comparatore ad isteresi reazionato su un integratore che a sua volta comanda l'ingresso del comparatore. Se le cose sono fatte bene (amplificatore rail to rail), l'uscita triangolare =E8 compresa entro i limiti fissati dall'isteresi del comparatore, che possono facilmente essere simmetrici rispetto alla massa.

Ecco un esempio FidoCad/FidoCadJ. L'ampiezza dell'onda =E8 fissata dall'isteresi data da R2 e R3. La pendenza dell'onda =E8 invece legata alla costante di tempo di integrazione R1 C1. Lavorando ad anello chiuso, non serve nessun tipo di resistenza in parallelo a C1 per stabilizzare il punto di lavoro in continua.

[FIDOCAD] MC 45 60 2 1 580 MC 125 50 0 0 580 MC 130 40 0 0 080 TY 130 30 4 3 0 0 0 * R2 TY 140 50 4 3 0 0 0 * MC 50 30 0 0 170 TY 53 35 4 3 0 0 0 * C1 TY 60 40 4 3 0 0 0 * LI 70 55 70 30 0 LI 70 30 60 30 0 LI 50 30 40 30 0 LI 40 30 40 50 0 LI 40 50 45 50 0 LI 40 50 20 50 0 LI 20 50 20 20 0 LI 20 20 80 20 0 LI 90 20 160 20 0 LI 160 20 160 55 0 LI 160 55 150 55 0 MC 80 20 0 0 080 TY 82 12 4 3 0 0 0 * R1 TY 90 25 4 3 0 0 0 * MC 110 40 0 0 080 TY 110 30 4 3 0 0 0 * R3 TY 120 45 4 3 0 0 0 * LI 70 55 95 55 0 LI 125 60 120 60 0 LI 120 40 130 40 0 LI 140 40 160 40 0 LI 45 60 40 60 0 LI 40 60 40 80 0 MC 40 80 0 0 045 MC 40 80 0 0 045 SA 40 50 0 SA 70 55 0 LI 95 85 95 40 0 LI 95 85 175 85 0 LI 160 55 175 55 0 MC 175 85 0 0 000 TY 170 75 4 3 0 0 0 * Uscita triangolare TY 185 95 4 3 0 0 0 * MC 175 55 0 0 000 TY 170 45 4 3 0 0 0 * Uscita rettangolare TY 185 65 4 3 0 0 0 * SA 95 55 0 SA 160 55 0 LI 95 55 95 55 0 MC 110 60 0 0 045 LI 110 60 125 60 0 LI 95 40 110 40 0 LI 125 50 125 40 0 SA 125 40 0 SA 160 40 0

Già! Non lo sapevo e speravo che funzionasse bene visto che è dato ad esempio di generatore di onda triangolare! Forse forse provo con resistenze a tolleranza più bassa ... ma i condensatori sono sempre quelli. Tralascio

Ti ringrazio del suggerimento (schema, appunti, consigli etc) e penso di proseguire per quella strada! Mi consigli un rail 2 rail economico equivalente ad un TL0x2?

Grazie Max

2 post più in basso:

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TLC2272 (dual)

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che

Il circuito che ho proposto sopra funziona bene anche con un amplificatore non R2R, il problema =E8 che il calcolo dell'isteresi non =E8 proprio preciso a causa del margine che esiste con le tensioni di alimentazione. La frequenza di oscillazione e le pendenze dei fronti devono tener conto di questo (e risentono delle variazioni di questo margine, che =E8 mal specificato dai datasheet). Il secondo operazionale =E8 difatti utilizzato come comparatore ad isteresi. Per questo motivo, peraltro, si potrebbe pensare di utilizzare un vero comparatore invece di un operazionale, ma spesso =E8 comodo utilizzare due operazionali identici all'interno dello stesso integrato.

Se mi permetti di chiosare, e se ancora non sono del tutto rincoglionito, questa piccola modifica dovrebbe risolvere tutti i problemi che indichi, tranne quello che un opamp =E8 in genere un comparatore piuttosto lento (segue dopo):

[FIDOCAD] MC 45 60 2 1 580 MC 125 50 0 0 580 MC 130 40 0 0 080 TY 130 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 140 50 4 3 0 0 0 * MC 50 30 0 0 170 TY 53 35 5 3 0 0 0 * 10n TY 60 40 4 3 0 0 0 * LI 70 55 70 30 LI 70 30 60 30 LI 50 30 40 30 LI 40 30 40 50 LI 40 50 45 50 LI 40 50 20 50 LI 20 50 20 20 LI 20 20 80 20 MC 80 20 0 0 080 TY 82 12 5 3 0 0 0 * 22k TY 90 25 4 3 0 0 0 * MC 110 40 0 0 080 TY 110 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 120 45 4 3 0 0 0 * LI 70 55 95 55 LI 125 60 120 60 LI 120 40 130 40 LI 140 40 160 40 LI 45 60 40 60 LI 40 60 40 80 MC 40 80 0 0 045 MC 40 80 0 0 045 SA 40 50 SA 70 55 LI 95 85 95 40 TY 185 95 4 3 0 0 0 * TY 185 65 4 3 0 0 0 * SA 95 55 LI 95 55 95 55 MC 110 60 0 0 045 LI 110 60 125 60 LI 95 40 110 40 LI 125 50 125 40 SA 125 40 MC 190 55 0 0 210 MC 200 65 0 1 210 MC 210 65 3 0 230 MC 230 55 0 1 210 MC 220 65 0 0 210 LI 185 55 190 55 LI 200 45 210 35 LI 210 35 220 45 LI 220 65 210 75 LI 210 75 200 65 LI 210 50 210 35 LI 210 65 210 75 MC 165 55 0 0 080 LI 175 55 190 55 MC 250 65 0 0 045 LI 250 65 250 55 LI 250 55 230 55 SA 190 55 SA 210 35 SA 230 55 SA 210 75 LI 160 40 180 40 LI 180 40 180 55 LI 150 55 165 55 SA 180 55 LI 90 20 180 20 LI 180 20 180 40 SA 180 40 MC 95 85 1 0 000 MC 195 20 0 0 000 LI 195 20 180 20 SA 180 20 TY 65 95 5 3 0 0 0 * Uscita triangolare TY 175 10 5 3 0 0 0 * Uscita rettangolare TY 205 80 5 3 0 0 0 * Vz 6,8V TY 165 65 5 3 0 0 0 * 1,2k

Con i valori indicati, sempre che non eccetera eccetera, dovrebbe andare intorno al kHz. A questa frequenza potrebbero fungere bene anche degli obbrobriosi 741.

Ciao

Tullio

Leggo la chiosa con grande piacere. L'idea mi pare molto buona.

Grazie Tullio del suggerimento. Una domanda: non sarebbe lo stesso mettere due zener in serie (uno dritto e uno rovescio) al posto del modulo diodi e zener?

[FIDOCAD] MC 45 60 2 1 580 MC 125 50 0 0 580 MC 130 40 0 0 080 TY 130 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 140 50 4 3 0 0 0 * MC 50 30 0 0 170 TY 53 35 5 3 0 0 0 * 10n TY 60 40 4 3 0 0 0 * LI 70 55 70 30 LI 70 30 60 30 LI 50 30 40 30 LI 40 30 40 50 LI 40 50 45 50 LI 40 50 20 50 LI 20 50 20 20 LI 20 20 80 20 MC 80 20 0 0 080 TY 82 12 5 3 0 0 0 * 22k TY 90 25 4 3 0 0 0 * MC 110 40 0 0 080 TY 110 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 120 45 4 3 0 0 0 * LI 70 55 95 55 LI 125 60 120 60 LI 120 40 130 40 LI 140 40 160 40 LI 45 60 40 60 LI 40 60 40 80 MC 40 80 0 0 045 MC 40 80 0 0 045 SA 40 50 SA 70 55 LI 95 85 95 40 TY 185 95 4 3 0 0 0 * TY 185 65 4 3 0 0 0 * SA 95 55 LI 95 55 95 55 MC 110 60 0 0 045 LI 110 60 125 60 LI 95 40 110 40 LI 125 50 125 40 SA 125 40 MC 165 55 0 0 080 LI 160 40 180 40 LI 180 40 180 55 LI 150 55 165 55 SA 180 55 LI 90 20 180 20 LI 180 20 180 40 SA 180 40 MC 95 85 1 0 000 MC 195 20 0 0 000 LI 195 20 180 20 SA 180 20 TY 65 95 5 3 0 0 0 * Uscita triangolare TY 175 10 5 3 0 0 0 * Uscita rettangolare MC 195 70 3 0 230 MC 195 70 1 0 230 LI 190 55 195 55 MC 195 85 0 0 045 LI 175 55 190 55 TY 200 80 5 3 0 0 0 * Vz 6,8V TY 185 45 5 3 0 0 0 * R: da calcolare in base alla tensione di alimentazione

e

Funzionerebbe, ma a voler fare i pignolacci non sarebbe lo stesso. Con il ponte di diodi si dovrebbe avere maggiore simmetria del''onda quadra rispetto allo zero (dispersione delle caratteristiche in zener diversi), e quindi tempi di salita e discesa del triangolo pi=F9 uguali. Inoltre diodi normali e zener hanno, se non ricordo male, caratteristiche termiche complementari, quindi le uscite dovrebbero essere meno sensibili alla temperatura. Ultimo ma non ultimo, lo zener singolo pu=F2 essere sostituito da un voltage reference a due terminali (che a rovescio non fa il diodo) col che il tutto diventerebbe veri profescional.

Trovo ora un difetto: impedenza di uscita sull'onda quadra non nulla, col rischio che il carico influenzi le uscite. Bufferare, prego! ;-)

Tullio

Ottimo. Risposta altamente esaustiva, grazie! Una domanda: i voltage reference a due terminali (che non ho mai usato) sono impacchettato in TO92 e simili (quindi 3 piedini)?

Riposto lo schema col buffer (spero sia messo nel posto giusto) e ho aggiunto una R in parallelo al condensatore, che io non so a cosa serve, ma voi di sicuro si! Ciao Max

p.s.: si può a questo punto pensare di usare un comparatore e un integrato con 2 Op-Amp, no?

[FIDOCAD] MC 45 60 2 1 580 MC 125 50 0 0 580 MC 130 40 0 0 080 TY 130 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 140 50 4 3 0 0 0 * MC 50 30 0 0 170 TY 53 35 5 3 0 0 0 * 10n TY 60 40 4 3 0 0 0 * LI 70 30 60 30 LI 50 30 40 30 LI 40 30 40 50 LI 40 50 45 50 LI 40 50 20 50 TY 90 25 4 3 0 0 0 * MC 110 40 0 0 080 TY 110 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 120 45 4 3 0 0 0 * LI 70 55 95 55 LI 125 60 120 60 LI 120 40 130 40 LI 140 40 160 40 LI 45 60 40 60 LI 40 60 40 80 MC 40 80 0 0 045 MC 40 80 0 0 045 SA 40 50 SA 70 55 LI 95 85 95 40 TY 185 95 4 3 0 0 0 * TY 185 65 4 3 0 0 0 * SA 95 55 LI 95 55 95 55 MC 110 60 0 0 045 LI 110 60 125 60 LI 95 40 110 40 LI 125 50 125 40 SA 125 40 MC 190 55 0 0 210 MC 200 65 0 1 210 MC 210 65 3 0 230 MC 230 55 0 1 210 MC 220 65 0 0 210 LI 185 55 190 55 LI 200 45 210 35 LI 210 35 220 45 LI 220 65 210 75 LI 210 75 200 65 LI 210 50 210 35 LI 210 65 210 75 MC 165 55 0 0 080 LI 175 55 190 55 MC 250 65 0 0 045 LI 250 65 250 55 LI 250 55 230 55 SA 190 55 SA 210 35 SA 230 55 SA 210 75 LI 160 40 180 40 LI 180 40 180 55 LI 150 55 165 55 SA 180 55 LI 180 20 180 40 SA 180 40 MC 95 85 1 0 000 MC 195 20 0 0 000 LI 195 20 180 20 SA 180 20 TY 65 95 5 3 0 0 0 * Uscita triangolare TY 205 80 5 3 0 0 0 * Vz 6,8V TY 165 65 5 3 0 0 0 * 1,2k LI 70 55 70 30 MC 50 25 0 0 080 LI 60 25 70 25 LI 70 25 70 30 LI 50 25 45 25 LI 45 25 40 25 LI 40 25 40 30 SA 70 30 SA 40 30 TY 77 2 5 3 0 0 0 * 22k LI 20 50 20 10 LI 20 10 80 10 TY 205 15 5 3 0 0 0 * Uscita rettangolare MC 80 10 0 0 080 MC 145 15 2 0 580 LI 90 10 120 10 LI 145 15 180 15 LI 180 15 180 20 LI 145 5 155 5 LI 155 5 155 -5 LI 155 -5 120 -5 LI 120 -5 120 10 SA 120 10 TY 50 15 5 3 0 0 0 * 430K

Certo. Direi che se l'OP si =E8 basato sulle informazioni di NE, si saranno dati degli ordini di grandezza pi=F9 che conservativi, adatti anche al peggiore amplificatore operazionale (a costo di degradare il segnale, ma questa =E8 un'altra storia). Per quanto riguarda la soluzione di Tullio, l'ampiezza del segnale =E8 determinata da due tensioni di giunzione dovute al raddrizzatore, pi=F9 quella dello zener (valanga). Ogni tensione di giunzione tende a decrescere con la temperatura, di circa 2 mV/=B0C, che in totale fanno

-4 mV/=B0C. Uno zener da 6,8V ha una tensione di valanga che tende a crescere con la temperatura. I fabbricanti danno un per quel valore di tensione (mi baso su uno zener BZX55C6V8 ed il datasheet Vishay) un coefficiente di temperatura positivo come abbiamo detto, compreso tra

0,03 %/=B0C e 0,07 %/=B0C rispetto alla tensione di valanga. Facendo i conti, viene qualcosa compreso tra 2 mV/=B0C e 5 mV/=B0C. Nel peggiore dei casi, l'ampiezza deriva come una sola tensione di un diodo (-2 mV/=B0C) invece che due, nel migliore, la variazione =E8 praticamente compensata. Ho come l'impressione che il valore di 6,8 V dello zener non =E8 stato proprio scelto a caso, o mi sbaglio?

Mi ricordo che mi avevi consigliato caldamente, ma purtroppo, non ho ancora avuto occasione. Devo vedere cosa fare la prossima volta che mi far=F2 un giro in Spagna, dovrei proprio decidermi a fare una visita a El Vendrell...

No infatti, ma non =E8 quello che avrei voluto :-(

Purtroppo una uscita a 10 - 12 volt di picco avrebbe creato problemi di headroom. I comuni e peraltro ottimi TL08X oppure TL07X da questo punto di vista sono rognosi, differenze di 3V tra Vp.out e Val possono non bastare. Se si alimenta con +/- 18V, o se si usa dei rail to rail alimentati a pi=F9 di 12V, allora uno zener tra 8,2 e 10 V =E8 l'ideale.

Tullio

La scelta dello zener non =E8 malaccio, dai. A tua conoscenza, il coefficiente di temperatura dipende in qualche modo dalla corrente che scorre nel diodo? Sarebbe un modo per tarare la compensazione. Ma faccio cos=EC per dire, non credo che al nostro amico serva una tale precisione (che comunque risentirebbe pure delle tolleranze dei componenti dell'integratore). Credo tuttavia che sia preferibile lo zener che hai indicato rispetto ad un riferimento di tensione molto preciso e stabile.

Per quanto riguarda il modo comune dei TL08x, ho avuto un piccolo problema qualche tempo fa (relativo all'ingresso). Se ricordi, circa un anno fa avevamo discusso di un generatore di rampa a scalini sincronizzato ad un generatore triangolare, usando dei transistor NPN

+PNP collegati a mo' di unigiunzione programmabile. Ci ho poi costruito attorno un tracciacurve abbastanza completo e mentre lavoravo al circuito mi sono accorto che se mi avvicinavo troppo con gli ingressi di un inseguitore alle alimentazioni non solo l'inseguitore non , ma saturava dalla parte opposta rispetto a quella che mi sarei aspettato.

.

Be', =E8 una scelta imposta.

Non saprei, mi azzarderei a supporlo al second'ordine, come un po' tutto una volta che la corrente =E8 oltre il ginocchio. Oppure, se dovesse essere s=EC, in base a ipotesi che non mi sbilancio a dire, ipotizzerei che cresca con la radice quadrata della corrente.

Tenderei a pensarlo anche io, per=F2 ho visto appnotes della linear in cui si usava, sia pure in schemi con singolo diodo (e non ponte) dei references invece che zener. Vero =E8 che mettevano altri diodi nel punto adeguato per compensare.

ricordo anche le foto degli ottimi oscillogrammi.

Leonardo Vanni, un collega, mi aveva fatto notare qualcosa di simile, non ricordo se per TL08X o per AD71X (ammesso che siano strutturalmente diversi). Pensavamo di dare una occhiata allo schema interno per vedere se si capiva la ragione. Nell'attesa, lui =E8 andato in pensione e io mi sono sfaved ;-)

Ciao

Tullio

Ci riprovo! E' "più meglio"?

[FIDOCAD] MC 45 60 2 1 580 MC 125 50 0 0 580 MC 130 40 0 0 080 TY 130 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 140 50 4 3 0 0 0 * MC 50 30 0 0 170 TY 53 35 5 3 0 0 0 * 10n TY 60 40 4 3 0 0 0 * LI 40 30 40 50 LI 40 50 45 50 LI 40 50 20 50 TY 90 25 4 3 0 0 0 * MC 110 40 0 0 080 TY 110 30 5 3 0 0 0 * 10k TY 120 45 4 3 0 0 0 * LI 70 55 95 55 LI 125 60 120 60 LI 120 40 130 40 LI 45 60 40 60 LI 40 60 40 80 MC 40 80 0 0 045 MC 40 80 0 0 045 SA 40 50 SA 70 55 LI 95 85 95 40 TY 185 95 4 3 0 0 0 * TY 185 65 4 3 0 0 0 * SA 95 55 LI 95 55 95 55 MC 110 60 0 0 045 LI 110 60 125 60 LI 95 40 110 40 LI 125 50 125 40 SA 125 40 MC 95 85 1 0 000 TY 65 95 5 3 0 0 0 * Uscita triangolare TY 77 2 5 3 0 0 0 * 22k LI 20 50 20 10 LI 20 10 80 10 MC 80 10 0 0 080 LI 90 10 120 10 MC 150 55 0 0 080 LI 170 55 160 55 TY 150 60 5 3 0 0 0 * 1,2k LI 70 30 70 30 LI 50 30 40 30 LI 70 55 70 30 LI 70 30 60 30 SA 205 55 LI 195 45 190 45 LI 205 45 190 45 MC 190 45 2 0 580 LI 190 35 200 35 LI 200 35 200 25 LI 200 25 165 25 SA 165 40 LI 165 40 160 40 LI 205 45 205 55 LI 140 40 165 40 LI 165 10 165 40 LI 120 10 165 10 SA 165 25 TY 185 10 5 3 0 0 0 * Uscita rettangolare MC 180 15 0 0 000 LI 180 15 165 15 SA 165 15 LI 260 40 260 40 MC 240 55 0 0 210 MC 250 65 0 1 210 MC 260 65 3 0 230 MC 280 55 0 1 210 MC 270 65 0 0 210 LI 250 45 260 35 LI 260 35 270 45 LI 270 65 260 75 LI 260 75 250 65 LI 260 50 260 35 LI 260 65 260 75 MC 300 65 0 0 045 LI 300 65 300 55 LI 300 55 280 55 SA 240 55 SA 260 35 SA 280 55 SA 260 75 TY 255 80 5 3 0 0 0 * Vz 6,8V LI 170 55 240 55

Aggiudicato!

E' pi=F9 migliore assai... ;-)

Tullio

Molto bene. Procedo allora.

Ho seguito la discussione che state continuando: è molto interessante, ma per me è un po difficile da capire. Stimolante comunque per migliorare Grazie dei consigli Ciao Max

Direi anch'io che lo schema ha molti vantaggi rispetto alla prima configurazione che hai adottato, e quasi nessuno svantaggio. Procedi. Semmai, =E8 sempre piacevole sapere come vanno a finire le cose, quindi se hai voglia di fare una foto del tutto e magari mostrare qualche oscillogramma, sar=E0 piacevole leggere le tue impressioni sul circuito.