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Erick Antony Calderon Crispin

Bruce Aidol Capcha Chanca

John Alex Casana Cruzado

Yafhers Alonso Mendoza Cespedes

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¿Cuál es la diferencia entre colocar una resistencia en el pin 7 o pin 8 del XR 2206?,

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¿Cómo se elige la señal triangular o sinusoidal en el XR 2206?

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¿La salida de onda cuadrada es compatible para aplicar a circuitos digitales TTL?

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Simulaciones de los circuitos 3.2, 3.17 y 3.19

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La diferencia entre colocar una resistencia en el pin 7 o pin 8 esta relacionada con la selección de la frecuencia de salida, consiste básicamente que en estos pines se coloca una resistencia de temporización. el cual es seleccionado aplicando una señal al pin 9 (FSK Input)

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Si el pin 9 esta a circuito abierto o conectado a un voltaje de polarización mayor a 2v, la resistencia del pin 7 es seleccionado.

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Si el pin 9 es polarizado menor a 2v, entonces la resistencia del pin 8 es seleccionada.

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Este FSK habilita a la señal de salida para ser conmutada alternadamente entre 2 frecuencias ajustables independientemente. Ya que podemos seleccionar entre usar la resistencia del pin 7 o del 8 los cuales están a diferentes frecuencias.

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En el pin 3 STO veremos la señal de salida que puede ser sinusoidal o triangular, esto se controla internamente por un VCO (Osciloscopio controlado por voltaje) es cual es alimentado dentro del bloque formador sinusoidal y multiplicador del dispositivo.

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Este bloque es como un amplificador diferencial, si los pines 13 y 14 están abiertos, se visualizará una salida rampa en los pines 2 y 3.

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Si ponemos una resistencia de cientos de ohmios entre los pines 13 y 14 el bloque corta los picos de la señal de la rampa produciendo una salida sinusoidal entre los pines 2 y 3.

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Ósea la elección entre una señal triangular o sinusoidal depende de colocar una resistencia o no entre los pines 13 y 14.

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La salida de una señal cuadrada generada por un generador de señales, como el XR-2206, es compatible con circuitos digitales TTL (Transistor-Transistor Logic).

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Los circuitos digitales TTL funcionan con niveles de voltaje específicos para interpretar señales como 1 o 0. Para una señal TTL, típicamente se utiliza un nivel alto (1) en un rango de voltaje de aproximadamente 2.7V a 5V y un nivel bajo (0) en un rango de 0V a 0.8V. La señal cuadrada generada por el XR-2206 generalmente se encuentra dentro de estos rangos, lo que la hace compatible con la entrada de circuitos digitales TTL.

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Dibuje los esquemas para generar sinusoides de una y dos fuentes

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¿Cómo se modifica la frecuencia de la señal de salida del generador?

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En el texto mostrado, nos indican que el corazón de la unidad es el Oscilador Controlado por Voltaje (VCO), el cual es excitado vía un par de conmutadores de corriente.

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El condensador principal de temporización VCO es conectado entre los pines 5 y 6. El cual puede tomar cualquier valor del rango de 1000pF hasta 100Uf.

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La resistencia principal de temporización del VCO (el cual controla la corriente de temporización del dispositivo) es conectado entre el riel de la fuente negativa del circuito (pin 12) y el pin 7 o pin 8. Este puede tener cualquier valor en el rango de 1KΩ a 2MΩ.

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La frecuencia de oscilación está dada por:

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La frecuencia de oscilación está dada por:

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El cual puede ser variado ya sea por R o C. Para una óptima estabilidad térmica y mínima distorsión de onda sinusoidal, R deberá tener un valor en el rango 4KΩ a 200KΩ.

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Calcule teóricamente las frecuencias mínima y máxima de operación para el circuito de la Figura 3.2 del archivo [2]. Nota R6 = R7.

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¿Cuál es la finalidad de las resistencias R3, R4, R5 sobre la forma de onda sinusoidal?

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La figura 3.2 muestra las conexiones para usarlo como un simple generador de onda sinusoidal de amplio rango, alimentado por una sola fuente de alimentación. Aquí, la resistencia principal de temporización comprende a R1 y R2 en serie, que permite a la frecuencia de oscilación variar en un rango de más de una década con cualquier valor del condensador de temporización.

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Cuando C1 tiene un valor de 1uF, la frecuencia puede ser variada de 10Hz a 100Hz vía R1. Notamos que la resistencia de temporización está conectada al pin 7 del IC. Por ello el pin de temporización es automáticamente seleccionado, desde que el pin 9, terminal FSK, no está polarizado. El circuito genera una salida sinusoidal en el pin 2, desde que una resistencia de 220Ω es conectado entre los pines 13 y 14 del IC. Típicamente, la distorsión de la onda sinusoidal es menor que 2.5% con esta simple conexión.

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Las resistencias R3, R4 y R5 sirven para poder formar la onda sinusoidal con los parámetros involucrados deseados, de la siguiente forma:

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Primero, demostramos que la señal sinusoidal de pin 2 es polarizado a aproximadamente la mitad del valor de la fuente de alimentación. Esto debido a que el pin 3 es polarizado con un voltaje que es la mitad del valor de la fuente de alimentación por el divisor de tensión R6-R7, en paralelo con C3-C4 para una baja impedancia.

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Es entonces que esta señal es desacoplada del nivel DC por C5 y tiene una amplitud totalmente variable vía la resistencia R5, que proporciona la señal de salida final.

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Además, la máxima amplitud de la señal sinusoidal de salida puede preestablecerse vía el control de nivel por R3.

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Para establecer R3, primero desconectamos R4 del pin 13. De esta forma, obtenemos una salida de forma de onda triangular. De manera siguiente, reducimos el valor de R3 de modo de remover todo tipo de recorte de la forma de onda triangular de salida. Anotamos el valor de R3 establecido.

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Posteriormente, conectamos R4 al pin 13, y verificamos que se obtenga una buena forma de onda sinusoidal. La máxima amplitud de la sinusoide puede ser reducida moviendo R3 por debajo del valor establecido, pero no se incrementará moviendo a R3 por encima del valor establecido.

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Finalmente, la distorsión de la onda sinusoidal puede reducirse por debajo del valor típico de 2.5% mediante el un ajuste cauteloso del valor de R4, si se desea.

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Cuando paramos al generador de onda sinusoidal de alto rendimiento, con fuente dividida, como observamos en la figura 3.3, los valores de R3, R4 y R5 también afectan a la calidad de señal sinusoidal de salida.

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Tenemos que la distorsión armónica total, del circuito de la Figura 3.3, puede reducirse a un valor típico de 0.5% con la ayuda de R4 y R5. Aquí, R4 es un ajuste para preestablecer el valor del THD%. De la misma forma, R5 es un control de ajuste preestablecido de la simetría. Estos controles deberán ser ajustados alternadamente para dar una mejor señal sinusoidal de salida.

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Previamente, debimos fijar R3 para dar una forma de onda triangular sin recortes como se ha descrito anteriormente.

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¿Para qué sirve un generador de funciones o de formas de ondas?

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Algunas de sus aplicaciones son:

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Generar señales de distintos tipos (senoidal, triangular, rectangular, etc)

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Pruebas, mediciones y calibración de equipos electrónicos

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Desarrollo de circuitos electrónicos

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Generar señales para comunicación de datos

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¿Qué es el CI XR 2206?

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Se trata de un circuito integrado capaz de generar señales

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Se trata de un circuito integrado capaz de generar señales

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Genera señales del tipo seno, rectangular, triangular, rampa y pulso.

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Se puede modular la amplitud y frecuencia (0.01Hz - 1MHz) mediante la variación de un voltaje externo.

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Comúnmente se aplica en comunicaciones, instrumentación, AM , FM o FSK.

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¿Cuáles son los valores recomendados de las resistencias y condensadores conectados al XR 2206?

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Para el caso de las resistencias se recomienda valores entre 1Kohm - 2000Kohm

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Para el caso de los capacitores se recomienda valores entre 0.001uF - 100uF

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Diagrama esquemático para generar sinusoide de una fuente

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¿Cuál es el procedimiento, calibración y ajuste para un mejor funcionamiento?

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Una vez que se conozca la frecuencia de oscilación y se tenga el valor de R1 especificado, es necesario seleccionar el valor apropiado de C1 y, de esta manera, ajustar gradualmente el valor de R1 hasta alcanzar la frecuencia deseada.

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Al conectar una resistencia de 220 Ω entre los pines 13 y 14, se generará una señal sinusoidal en el pin 2 con una distorsión que no supera el 2.5%. R6, R7, C3 y C4 se emplean para establecer el nivel de polarización de la señal en el pin 2, aproximadamente a la mitad del valor de la fuente de alimentación. La señal de salida en el pin 2 se desvincula del componente de corriente continua mediante C5 y su amplitud se regula completamente mediante R5, lo que proporciona la señal de salida final.

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Para obtener la máxima amplitud de la señal, se puede utilizar R3 (después de desconectar R4 del pin 13), lo que produce una señal de forma de onda triangular en la salida que es ajustable (su recorte) variando R3. La distorsión se puede reducir por debajo del 2.5% mediante una cuidadosa configuración de R4.

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¿Por qué conviene más usar una fuente de alimentación simétrica?

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Tenemos múltiples bondades la usar una fuente simétrica:

1. Mayor versatilidad: Una fuente de alimentación simétrica proporciona voltajes positivos y negativos igualmente, lo que permite al XR2206 generar señales tanto positivas como negativas. Esto es útil en aplicaciones donde se requieren oscilaciones tanto en la parte positiva como en la negativa del ciclo, como en circuitos de amplificadores o aplicaciones de modulación.

2. Reducción de distorsión: Al disponer de voltajes positivos y negativos, es posible operar el XR2206 en un rango de voltaje simétrico alrededor de cero voltios. Esto reduce la distorsión en las señales generadas y facilita el logro de formas de onda más precisas y simétricas.

3. Flexibilidad en la amplitud: Al tener una fuente de alimentación simétrica, es más sencillo ajustar la amplitud de la señal generada. Puedes aumentar o disminuir la amplitud tanto en la parte positiva como en la negativa de la señal, lo que brinda más control sobre la señal de salida.

4. Compatibilidad con aplicaciones bipolares: En aplicaciones que requieren el uso de señales bipolares, como la generación de modulación en amplitud (AM) o en frecuencia (FM), una fuente de alimentación simétrica es esencial para que el XR2206 funcione correctamente.