En électronique, les formes d'onde sont principalement tracées en fonction de la tension et du temps. La fréquence et l'amplitude du signal peuvent varier en fonction du circuit. Il existe de nombreux types de formes d'onde, comme l'onde sinusoïdale, l'onde carrée, l'onde triangulaire, l'onde de rampe, l'onde en dents de scie, etc. Nous avons déjà conçu un circuit générateur d'onde sinusoïdale et d'onde carrée. Maintenant, dans ce didacticiel, nous allons vous montrer comment concevoir un circuit générateur d'ondes en dents de scie avec gain réglable et décalage CC de l'onde, en utilisant un ampli-op et un circuit intégré de minuterie 555.
Une forme d'onde en dents de scie est une forme d'onde non sinusoïdale, qui ressemble à une forme d'onde triangulaire. Cette forme d'onde est appelée dent de scie car elle ressemble aux dents d'une scie. La forme d'onde en dents de scie est différente de la forme d'onde triangulaire car une onde triangulaire a le même temps de montée et de descente tandis qu'une forme d'onde en dents de scie monte de zéro à sa valeur de crête maximale, puis tombe rapidement à zéro.
La forme d'onde en dents de scie est utilisée dans les filtres, les circuits d'amplification, les récepteurs de signaux, etc. Elle est également utilisée pour la génération de sons, la modulation, l'échantillonnage, etc. Une forme d'onde idéale en dents de scie est illustrée ci-dessous:
Matériel requis
- IC amplificateur opérationnel (LM358)
- 555 IC minuterie
- Oscilloscope
- Transistor (BC557 - 1nos.)
- Potentiomètre (10k - 2nos.)
- Résistance
- 4,7k - 1nos.
- 10k - 3nos.
- 22k - 3nos.
- 100k - 3nos.
- Condensateur (0.1uf, 1uf, 4.7uf, 10uf - 1nos. Chacun)
- Planche à pain
- Alimentation 9V (batterie)
- Fils sautants
Schéma
Fonctionnement du circuit du générateur en dents de scie
Pour générer une forme d'onde en dents de scie, nous avons utilisé un circuit intégré de minuterie 555 et un circuit intégré double amplificateur opérationnel LM358. Dans ce circuit, nous utilisons le transistor T1 comme source de courant contrôlée avec un courant d'émetteur et de collecteur réglable. Ici, le 555 Timer IC est utilisé en mode astable.
Les résistances R2 et R3 établissent une tension de polarisation pour polariser la broche de base du transistor PNP T1. Et, R1 est utilisé pour régler le courant d'émetteur qui règle effectivement le courant de collecteur, et ce courant constant charge le condensateur C1 d'une manière linéaire. C'est pourquoi nous recevons une sortie de rampe. En remplaçant R1 par un potentiomètre, vous pouvez régler la vitesse de rampe.
En court-circuitant la gâchette, la décharge et la broche de seuil de la minuterie 555 directement avec le condensateur C1, cela permet au condensateur de se charger et de se décharger.
Ici, le premier ampli-op O1 fonctionne comme un tampon d'inversion de décalage de niveau. Comme il s'agit d'un tampon inverseur, la partie inférieure de la rampe deviendra la partie supérieure de la rampe inversée.
Ensuite, la sortie de cet ampli-op est reliée au POT P1, qui est utilisé pour ajuster l'amplitude du signal. De même, Op-amp O2 est utilisé pour régler le décalage CC du signal. Et, la sortie est prise à partir de la borne de sortie de l'ampli-op O2.
La première sonde de l'oscilloscope est connectée à cette sortie et la seconde sonde est connectée à l'impulsion de déclenchement, qui provient de la borne de sortie du circuit intégré de minuterie 555. Ainsi, après avoir connecté les deux sondes de l'oscilloscope, la sortie de la forme d'onde en dents de scie ressemblera à l'image ci-dessous:
Pour régler le gain et le décalage CC du signal, déplacez respectivement les potentiomètres P1 et P2.