Tonegenerator

En tonegenerator , også kendt som en tonefrekvensgenerator , er en signalgenerator, der normalt genererer et sinusformet elektrisk signal i lavfrekvensområdet .

De mest almindelige udførelsesformer er laboratorieudstyr, der kan justeres i niveau og frekvens, eller brugersoftware til pc'er samt små fastfrekvente enheder til testformål.

Layout og funktion

Med laboratorieudstyr kan både frekvensen og amplituden justeres for at være i stand til at tilpasse udgangssignalet til kravene.

Sådanne laboratorieindretninger plejede at arbejde på basis af overlejrede frekvenser , det vil sige en blandet en fast og en justerbar frekvens i højfrekvensområdet for at opnå den lave frekvens. En repræsentant er beat-summeren SIT BN 40341 ​​(20 Hz til 20 kHz, 1… 2% forvrængningsfaktor ) fra Rohde & Schwarz fra 1958. Et typisk fordelagtigt træk ved disse enheder var fejning af lavfrekvensområdet uden områdeskift .

Wiener brogeneratorer blev bygget senere , med hvilke meget lave harmoniske sinusbølger kunne opnås. Eksempler på dette er GF2 (16 Hz til 25 kHz) fra Clamann & Grahnert / Dresden og GF22 (2 Hz til 20 kHz, 0,1% forvrængningsfaktor) fra efterfølgeren VEB Präcitronic fra 1970.

I dag syntetiseres periodiske signaler med høj frekvensnøjagtighed og opløsning digitalt ved hjælp af DDS-processen . Den sinusformede svingning genereres ved hjælp af en algoritme eller en værditabel ved hjælp af en digital-til-analog konverter . Finheden af ​​de diskrete værdier ( kvantiseringsfejl ) og kontinuiteten af ​​signalforløbet er kvalitetskriterier for sådanne sinusbølgeneratorer. Det integrerede kredsløb AD9835 har for eksempel en permanent gemt sinusværditabel med 4096 værdier (12 bit), der udsendes efter hinanden for hver periode via en 10-bit digital-til-analog-konverter.

Til test- og signalformål anvendes små sendere med fast frekvens uden særlige krav til signalkvalitet, der udsender en konstant frekvens (f.eks. 800 Hz eller andre standardfrekvenser ) med et konstant signalniveau (f.eks. 0 dBV, dvs. 1 V).

En særlig form er wobble-generatorer, der kontinuerligt kan løbe gennem hele deres frekvensområde i et tidsinterval. Tidsintervallet, frekvensområdet og niveauet kan indstilles inden for brede grænser. Historiske wobble-generatorer arbejdede elektromekanisk med en motor, der betjener frekvensjusteringen.

Tonegeneratorsignaler kan også genereres på pc'en ved hjælp af et lydkort styret af et passende computerprogram (f.eks. Audacity ) . Desuden skal smartphones producere en defineret frekvens med en tilsvarende yderligere software, der kan toner.

forpligtelse

Frekvensrespons , registreret ved hjælp af en tonegenerator og niveaumåler

Audiofrekvensgeneratorer bruges blandt andet til test- og måleformål i lavfrekvensområdet. inden for transmissionsteknologi , akustisk måleteknologi og elektroakustik . De bruges i kombination med en niveaumåler.

I det enkleste tilfælde kan en fastfrekvenssender bruges til at bestemme, om dens måletone kører gennem et lydtransmissionssystem eller et kabelnetværk med det ønskede niveau, og om dette grundlæggende er funktionelt.

Justerbare generatorer tillader også måling af et transmissionssystems frekvensrespons ved at registrere flere niveauer ved forskellige frekvenser over frekvensområdet.

Ved at sammenligne input- og outputbølgeformer f.eks. B. en lydforstærker, hvis forvrængningsfaktor kan bestemmes.

Tonegeneratorer med et defineret lydniveau og hovedtelefoner bruges til at undersøge høreevnen .

I forbindelse med en niveaumåling muliggør wobble-generatorer automatisk optagelse af frekvensrespons.


litteratur

  • Telefunken Laborbuch bind 2, 5. udgave, udgiver AEG-Telefunken, udgivet af Franzis-Verlag G. Emil Mayer KG, München

Weblinks

Individuelle beviser

  1. ↑ https://www.radiomuseum.org/r/rohde_schwebungssummer_sit_bn_40341.html Præsentation af beat-summeren SIT BN 40341 ​​på radiomuseum.org , tilgængelig den 17. januar 2019
  2. ↑ http://www.historische-messtechnik.de/downloads/rs-sit-bn-40341-1957- Handbuch.pdf Rohde & Schwarz: Beskrivelse af beat summer type SIT BN 40341 , med en detaljeret funktionsbeskrivelse, adgang til Jan . 17, 2019
  3. ↑ http://bee.mif.pg.gda.pl/ciasteczkowypotwor/Pracitronic/GF22.pdf Betjeningsvejledning til GF22-tonegenerator inklusive kredsløbsdiagram, tilgængelig den 17. januar 2019
  4. ↑ https://www.radiomuseum.org/r/praecitron_rc_generator_gf_22_gf22.html Præsentation af GF22 på radiomuseum.org , tilgængelig den 17. januar 2019
  5. ↑ https://www.analog.com/media/da/technical-documentation/data-sheets/ad9835.pdf datablad for AD9835
  6. ↑ http://bee.mif.pg.gda.pl/ciasteczkowypotwor/Pracitronic/GF72.pdf Lavfrekvent wobblesender GF72, tilgængelig den 17. januar 2019