Разработка многотонального звукового генератора, страница 2


Рис. 1. Структурная схема устройства.

Как видно из схемы, в устройстве осуществляется последовательная связь элементов. Единственное разветвление при работе с двумя блоками резисторов, осуществляется через два коммутатора, управляемых счетчиком.

Описание работы устройства по блокам

Далее приведено описание основных блоков устройства. Принципиальные схемы каждого блока и временная диаграмма функционирования устройства приведены после описания блоков.

1.  Генератор прямоугольных импульсов

Предназначен для формирования управляющих импульсов, с помощью которых будет подключаться  нужный набор резисторов к генератору синусоидальных сигналов.

Он реализован на схеме генератора синусоидальных сигналов. Увеличив коэффициент усиления до 1000, получили прямоугольный сигнал. С помощью диода создали импульсный сигнал с длительностью импульса 1 секунда и промежутком в 1 секунду.

Генератор сделан на основе микросхемы TL072. Схема приведена на рис. 1. Схема выбрана в связи с тем, что она проста и  распространена.

Рис. 1 Схема генератора импульсного сигнала

С помощью резисторов R1 и R2 задаем коэффициент усиления ОУ.

Конденсаторы C1 и C2 и резисторы R3,R4 задают частоту генерации.

  Они образуют фильтр Винна, с его помощью мы можем выделить частоту модуляции

Рис. 2 АЧХ фильтра Винна

2.  Счетчик

Служит для подсчета поступающих с генератора импульсов и управления коммутатором. Передаваемое на коммутатор число будет подключать нужные резисторы. В качестве счетчика используем универсальный счетчик 74HCT193.

Рис. 3 Расположение выводов микросхемы

Таблица 1. Назначение выводов.

Вывод
Обозначение
Назначение
3, 2, 6, 7
Q0 … Q3
выходы
4
CPD
вход счета на уменьшение
5
CPU
вход счета на увеличение
8
GND
общий
11
PL
разрешение параллельной загрузки
12
TCU
выход переноса
13
TCD
выход заема
14
MR
сброс
15, 1, 10, 9
D0 … D3
информационные входы
16
Vcc
питание