Na eletrônica, as formas de onda são principalmente plotadas em relação à tensão e ao tempo. A frequência e amplitude do sinal podem variar de acordo com o circuito. Existem muitos tipos de formas de onda, como onda senoidal, onda quadrada, onda triangular, onda em rampa, onda dente de serra, etc. Já projetamos uma onda senoidal e um circuito gerador de onda quadrada. Agora, neste tutorial, mostraremos a você como projetar um circuito gerador de onda dente de serra com ganho ajustável e deslocamento CC da onda, usando amp-op e 555 timer IC.
Uma forma de onda dente de serra é uma forma de onda não sinusoidal, semelhante a uma forma de onda triangular. Essa forma de onda é chamada dente de serra porque se parece com os dentes de uma serra. A forma de onda dente de serra é diferente da forma de onda triangular porque uma onda triangular tem o mesmo tempo de subida e descida, enquanto uma forma de onda dente de serra sobe de zero até seu valor de pico máximo e então cai rapidamente para zero.
A forma de onda dente de serra é usada em filtros, circuitos amplificadores, receptores de sinal, etc. Também é usada para geração de tom, modulação, amostragem, etc. Uma forma de onda dente de serra ideal é mostrada abaixo:
Material Necessário
- Op-amp IC (LM358)
- 555 Timer IC
- Osciloscópio
- Transistor (BC557 - 1nos.)
- Potenciômetro (10k - 2nos.)
- Resistor
- 4,7k - 1nos.
- 10k - 3nos.
- 22k - 3nos.
- 100k - 3nos.
- Capacitor (0,1uf, 1uf, 4,7uf, 10uf - 1nos. Cada)
- Tábua de pão
- Fonte de alimentação 9V (bateria)
- Jumping Wires
Diagrama de circuito
Funcionamento do circuito gerador de dente de serra
Para gerar uma forma de onda dente de serra, usamos o IC com temporizador 555 e o IC com amplificador operacional duplo LM358. Neste circuito, estamos usando o transistor T1 como uma fonte de corrente controlada com emissor ajustável e corrente de coletor. Aqui, o 555 Timer IC é usado no modo astável.
O resistor R2 e R3 configuram uma tensão de polarização para polarizar o pino de base do transistor PNP T1. E, R1 é usado para definir a corrente do emissor que define efetivamente a corrente do coletor, e esta corrente constante carrega o capacitor C1 de uma forma linear. É por isso que recebemos uma saída de rampa. Ao substituir R1 por um potenciômetro, você pode ajustar a velocidade da rampa.
Ao encurtar o pino de disparo, descarga e limiar do temporizador 555 diretamente com o capacitor C1, isso permite que o capacitor carregue e descarregue.
Aqui, o primeiro op-amp O1 está funcionando como um buffer de inversão de deslocamento de nível. Como é um buffer de inversão, a parte inferior da rampa se tornará a parte superior da rampa invertida.
Então, a saída deste Op-amp é conectada com o POT P1, que é usado para ajustar a magnitude do sinal. Da mesma forma, o Op-amp O2 é usado para ajustar o deslocamento DC do sinal. E, a saída é obtida do terminal de saída do Op-amp O2.
A primeira ponta de prova do osciloscópio é conectada a esta saída e a segunda ponta de prova é conectada ao pulso de disparo, que vem do terminal de saída do 555 CI do temporizador. Então, depois de conectar ambas as pontas de prova do osciloscópio, a saída da forma de onda dente de serra terá a aparência da imagem abaixo:
Para ajustar o ganho e o deslocamento DC do sinal, mova o potenciômetro P1 e P2 respectivamente.