RC-lõõgastusostsillaatori vooluringi ehitamine paljastab teile algaja taseme ahelad. Seda vooluringi on lihtne ehitada piiratud arvu komponentidega, eesmärgiga luua LED-tuli, mis vilgub iga sekundi järel. See ahel aitab mõista põhilisi tööriistu, mida insenerid kasutavad, nagu matemaatika, Multisim ja vooluringide ehitamine.
1
Joonistage vooluringi skeem. Oluline on kõigepealt paberile joonistada vooluringi esialgne kujundus, et saaksite seda kasutada järgmiste sammude jaoks. Kõik vajalikud komponendid tuleks joonte (juhtmete) abil õigesti joonistada ja ühendada. Selle vooluahela jaoks vajalikud komponendid on üks 22µF kondensaator (C), üks 100 kΩ potentsiomeeter (R), kaks 1kΩ (R1), üks 100Ω (R2), üks UA741 Op-Amp, üks roheline LED ja kaks 9 V patareid .Op-Amp peaks olema keskel, Op-Amp miinus peaks olema ühendatud kondensaatori positiivsega. Op-Amp pluss peaks olema ühendatud kahe 1k oomi takistiga. Op-Amp väljund tuleb ühendada ühe 1k oomi takisti ja LED-iga. Potentsiomeeter tuleb ühendada kondensaatori plussiga ja Op-Amp väljundiga. LED tuleb ühendada ühe 100 oomi takistiga, mis on maandatud. Kondensaator ja üks 1k-oomine takisti, mis ei ole ühendatud op-ampi väljundiga, peaksid olema maandatud.
2
Kasutage õigeid muutujaid ja sümboleid. Joonisel tuleks kasutada vastavaid muutujaid ja sümboleid, et komponente ja nende väärtusi oleks lihtsam tuvastada. Sümbolite ja muutujate kasutamine muudab joonise ka vähem kaootiliseks ja sellele hõlpsamini viidatavaks.
3
Arvutage õige sagedus, mis on vajalik, et LED-tuli iga sekundi tagant vilkuma hakkaks. See samm nõuab matemaatilisi oskusi. Sagedus peab olema võrdne ühe hertsiga, et ajavahemik oleks üks sekund. Kasutage võrrandit f = 1/(2RCln(3)). Kondensaatori väärtus on antud ja R väärtus tuleb lahendada, seades sageduseks ühe hertsi. Õige arvutamise korral peaks R väärtus olema 20 687,3 Ω.
4
Kontrollige vooluringi Multisimiga. Oluline on kontrollida, kas joonistatud skeemi skeem töötab vooluringide projekteerimise ja testimise tarkvaras Multisim. Multisim aitab sageli tuvastada vooluringi konstruktsiooni vigu, et saaks enne vooluringi ehitamist teha parandusi.
5
Ehitage vooluring Multisim abil. Avage Multisim tarkvara ja tehke Multisim skeemi loomiseks järgmised toimingud: Vaadake üle Selgitatud artikkel “Kuidas luua ja analüüsida vooluringe Multisimis”, et mõista Multisimis vooluringi loomise põhitõdesid. Asetage paigutusele kõik komponendid: allikad, kondensaator, Maandus, takistid, potentsiomeeter, LED ja Op-Amp. Ühendage kõik komponendid õigesti, kasutades juhtmeid.
6
Simuleerige vooluringi Multisimis. Ahelat saab simuleerida rohelise esitusnupu abil. Kui esineb vigu või kui LED ei vilgu, minge tagasi ja kontrollige vooluringi. Parandage tekkinud viga ja simuleerige seda uuesti, kuni oodatud tulemus on saavutatud.
7
Koguge vooluringi ehitamiseks vajalikud komponendid. Vajalikud komponendid on üks leivalaud, üks 22 µF kondensaator (C), üks 100 kΩ potentsiomeeter (R), kaks 1 kΩ (R1), üks 100 Ω (R2), üks UA741 Op-Amp, üks roheline LED ja kaks 9 V patareid .Selle projekti täitmiseks on vajalik ka ohmmeter/multimeeter. Multimeeter/oommeeter aitab määrata potentsiomeetri takistust ja reguleerida takistust õigesti ideaalse väärtuseni. Kasutades neid komponente ja vaadates nii Multisimi skeemi kui ka käsitsi joonistatud skeemi, looge vooluahel.
8
Asetage vooluringi põhikomponendid. Oluline on kõigepealt komponendid paika panna, et kõike saaks arvesse võtta ja ühtlaselt paigutada. Komponentide ühtlane vahekaugus aitab vooluahelaga seotud probleeme kiiremini tuvastada ning muudab juhtmete ühendamise lihtsamaks ja vähem segaseks.
9
Ühendage kõik komponendid õigesti, kasutades juhtmeid. See on üks olulisemaid osi. Oluline on veenduda, et kõik on maandusega ühendatud, et midagi ei kahjustaks. Enne op-võimendi ühendamist tuleb tutvuda UA741 op-võimendi tihvtiga. Kondensaatori pikk jalg on positiivne ja lühike jalg on negatiivne. LED-i pikk jalg on positiivne ja lühike jalg on positiivne. negatiivne. Potentsiomeetri keskmine tihvt ja üks külgmist sisendit tuleks ühendada, ühte külgmist tihvti ei ühendata.
10
Ühendage kaks 9-voldist akut vooluringiga. See on viimane, kuid kõige olulisem osa selle ringi viimistlemisel. Patareid on vooluringi toiteallikaks, seetõttu tuleks nende akude ühendusi käsitleda kõige ettevaatusega.
11
Katsetage vooluringi potentsiomeetriga. Keerake potentsiomeetri nuppu mõlemas suunas, et näha, kas LED-tule vilkumise sagedus muutub vastavalt. Kui takistus suureneb, suureneb vilkumise sagedus ja kui takistus väheneb, siis pilgutamise sagedus väheneb.
12
Reguleerige potentsiomeetrit. Potentsiomeetri väärtust tuleks reguleerida punktis 3 leitud väärtuse alusel. Potentsiomeetri väärtust saab mõõta multimeetri või oommeetri abil. Keerake potentsiomeetri nuppu, kuni takistuse väärtus jõuab soovitud väärtuseni.