Промышленные и любительские транзисторные генераторы звуковой частоты обычно выполняются по схеме моста Вина с частотнозадающей RC-цепочкой, а амплитуда колебаний стабилизируется термистором или лампой накаливания. Такая система стабилизации требует от выходного каскада значительной дополнительной мощности и тщательной настройки режимов работы всех узлов ГЗ. Кроме того, для транзисторных генераторов требуются электролитические конденсаторы большой емкости (1000— 4000 мкФ) и дефицитный термистор. От подобных недостатков свободен генератор звуковой частоты на операционных усилителях (сокращенно ОУ), поэтому его проще собрать и настроить. Принципиальная схема генератора звуковой частоты представлена на рисунке 1. Прибор состоит из двухкаскадно-го фазовращателя (DAI, DA2), инвертора (DA3), усилителя стабилизации амплитуды колебаний (DA4), выходного каскада (DA5), частотомера (DA6, DA7) со стрелочным индикатором PF1, измерителя уровня выхода (DA8) с вольтметром PV1 и стабилизированного блока питания. При одинаковых значениях емкостей конденсаторов С1—СЗ. и С6— С8 и синхронном изменении сопротивлений сдвоенными переменными резисторами R3, R1.0 и R4, R11, фазовый сдвиг на выходе DA2 для частоты fo составит 180°. Инвертор осуществляет дополнительный фазовый сдвиг на угол 180° для всех частот диапазона при коэффициенте усиления большем 1, и после прохождения цепи положительной обратной связи с выхода DA3 на вход DA1 сигнал получает общий фазовый сдвиг 360 °. На частоте квазирезонанса fo возникают колебания синусоидальной формы. Нужный поддиапазон частот выбирают переключателем SA1, а сдвоенными переменными резисторами R4,; .R11 («Грубо») и R3, R10 («Точно») плавно перестраивают частоту. Каскад на DA4 усиливает уровень сигнала генератора до величины примерно 2В, достаточной для управления стабилизатором амплитуды и последующей подачи сигнала на выходной каскад. В качестве стабилизатора служит полевой транзистор VT1, которым управляет напряжение, получаемое после детектирования сигнала диодом VD1. С выхода DA4 электрические колебания через подстроечный резистор R25 и регулятор уровня R26 поступают на выходной каскад DA5, а затем на делитель напряжения R32— R36. Нужный предел выходного напряжения выбирают переключателем SA2 и подают на гнездо XS1. С выхода DA4 сигнал направляют также на каскад DA6 усилителя-ограничителя, в цепь отрицательной обратной связи которого включены диоды VD2, VD3, способствующие получению постоянного выходного напряжения. В этом каскаде синусоидальные колебания преобразуются в прямоугольные с амплитудой примерно 0,6 В и затем через один из конденсаторов С9—СИ и переключатель SA1.3 поступают на MCDA7 частотомера. Благодаря глубокой отрицательной обратной - связи по цепи измерительного моста VD4—VD7, включенного между выходом и инвертирующим входом DA7, получаем линейную шкалу частотомера. Переключателем SА 1.4 коммутируют подстроечные'резисторы R16— R18, с помощью которых подбирают пределы показаний прибора PF1 на каждом поддиапазоне. Подстроечным резистором R23 стрелку прибора устанавливают на 0. Измеритель уровня выхода на DA8 выполнен аналогично каскаду DA7 и осуществляет контроль на пределе 1 В, причем шкала вольтметра PV1 также линейная. Блок питания состоит из выпрямителя двухполярного напряжения на диодах VD14—VD17 и параметрических стабилизаторов на транзисторах VT2, VT3 и стабилитронах VD12, VD13. Детали и конструкция. В генераторе применены постоянные резисторы МЛТ-0,25; R32—R36 выходного делителя необходимо подобрать с допуском ±1%; подстроенные резисторы — С5-2, переменные .резисторы R3, R10 и R4, R11 — сдвоенные типа СПЗ-4д. Конденсаторы — МБМ или КТ-1, С1 — СЗ, С6—С8 набирают из типовых, соединяя их параллельно, электролитические конденсаторы марки К50-6. Измерительные приборы PF1 и PV1 — с током полного отклонения 100 мкА. Шкалу PF1 переделывают для удобства отсчета частоты 0—200 Гц. Переключатели можно применить типа ПМ или кнопочные П2К — по три кнопки с зависимой фиксацией в обойме. Силовой трансформатор рассчитан на мощность 3—5 Вт и напряжение вторичных обмоток 2x15 В с допустимым током не менее 50 мА. Можно использовать; малогабаритный блок питания ПМ-1 для электрифицированных игрушек. Его корпус нужно разобрать, снять сердечник трансформатора и смотать с каркаса вторичную обмотку, а затем намотать новую 2x340 витков проводом ПЭВ 0,2 и собрать сердечник. Из этого же блока используют и диодный мост. .Для улучшения теплоотвода транзисторы VT2, VT3 устанавливают на небольшие уголки-радиаторы. Основные элементы генератора смонтированы на печатной плате (рис. 2), изготовленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5—2 мм. Постоянные резисторы устанавливают вертикально, а подстроенные — торцом к плате: в ней через крепежные отверстия продевают луженый медный провод 0 0,5—0,7 мм и припаивают его в четырех отверстиях, расположенных по краям этих резисторов. Блок питания смонтирован на отдельной плате, установленной у задней стенки прибора. Внешний вид его показан на рисунке 3. Корпус изготовлен из листового дюралюминия толщиной 2 мм. Налаживание прибора начинается с проверки блока питания. Стабилитроны VE?(.2f VD13 подбирают с одинаковым напряжением стабилизации. Затем настраивают каскады DA1— DA4. Установив переключатель SA1 на первый поддиапазон, подсоединяют к выходу DA4 осциллограф и, вращая ось сдвоенного переменного резистора R4, R11 («Частота грубо»), убеждаются в наличии колебаний синусоидальной формы. Если на краях поддиапазона амплитуда сигнала меняется более 5% от значения на средних частотах, необходимо подобрать сопротивление резистора R14 в пределах 10—20 кОм. Далее переключатель SA1 переводят на второй и третий поддиапазоны и удостоверяются в наличии колебаний. Если они неустойчивые, значение R20 увеличивают до 13 кОм. После проверки генерации параллельно резистору R32 делителя подключают вольтметр, и лод-строечным резистором R25 устанавливают максимальный уровень выходного сигнала 1 В. Подсоединив к гнездам разъема XS1 осциллограф, проверяют работу регулятора уровня R26 и делителя R32—R36, а затем переходят к настройке частотомера и вольтметра. Осциллограф подключают к выходу DA6. Если форма сигнала на любых частотах не близка к прямоугольной, увеличивают сопротивление резистора R7. Для настройки частотомера необходим осциллограф и звуковой генератор. В осциллографе отключают развертку и на вход «X» пластин подают напряжение от контрольного звукового генератора с уровнем, достаточным для отклонения луча по горизонтали на половину экрана трубки. Конденсатором емкостью 100—500 мкФ закорачивают неинвертирующий вход DA7, а подстроечным резистором R23 устанавливают электрический нуль измерителя частоты. Далее переключатель SA1 переводят на первый поддиапазон и с выхода генератора подают напряжение 1 В на вход «Y» осциллографа. По шкале контрольного ГЗ устанавливают частоту 200 Гц, с помощью регуляторов R4, R11 и R3, R10 такую же частоту подбирают на изготовленном приборе, наблюдая на экране осциллографа фигуры Лиссажу. При совпадении частот возникнет изображение круга (эллипса). Подстроечным резистором R16 стрелку прибора PF1 переводят на деление 200 Гц. После этого на шкале контрольного ГЗ устанавливают частоту 20 Гц и затем регуляторами «Грубо» и «Точно» такую же частоту подбирают на настраиваемом приборе, следя, чтобы стрелка. PF1 попала на деление 20 Гц. Процесс настройки повторяют для второго и третьего поддиапазонов на частотах 2000 и 20 000 Гц. Если у радиолюбителя есть частотомер, настроить генератор можно и без осциллографа. Вольтметр настроить проще. Неинвер-тирующий вход DA7 отпаивают от делителя, соединяют с общим проводом, а подстроечным резистором R29 стрелку вольтметра PV1 устанавливают на 0. Восстановив нарушенную цепь, подстроечным резистором R28 стрелку JPV1 переводят на деление 1 В.
