Voor het testen of repareren van analoge schakelingen, functie generatoren , de elektronische testapparatuur, worden gebruikt als signaalbron. Voor digitale schakelingen worden pulsgeneratoren gebruikt. Functiegeneratoren kunnen zowel enkelvoudige golfvormen als repetitieve golfvormen produceren over een breed frequentiebereik. Voor het genereren van verschillende soorten elektronische golfvormen hebben functiegeneratoren een interne of externe bron nodig. Voor het produceren van hoogfrequente zaagtandgolfvormen wordt een speciaal type functiegenerator genaamd Time-Base Generator gebruikt. Dit levert ook een lineair in de tijd variërend spannings- of stroomsignaal op. Behalve tijdbasissignalen produceert deze generator ook verschillende soorten golfvormen.
Wat is een tijdbasisgenerator?
Time Base Generator is een speciaal ontworpen elektronische functiegenerator om verschillende tijdbasissignalen te produceren door een variërende spanning of stroom te genereren. Deze opgewekte lineair in de tijd variërende spanningen worden in een kathodestraalbuis gebruikt om de elektronenbundel in horizontale richting af te buigen. Dit wordt veel gebruikt in oscilloscopen voor het genereren van zaagtandgolfvormen.
Voor het produceren van een zaagtandgolfvorm moet de spanning een constante horizontale snelheid hebben. Zo'n spanning wordt ramp-spanning genoemd. Wanneer deze spanning snel naar nul neigt, wordt de zaagtandgolfvorm gevormd. In de zaagtandgolfvorm is de zwaaitijd Ts de tijdsduur van de lineaire stijging van de spanning en is de terugslagtijd Tr de tijd die de golf gebruikt om terug te keren naar zijn begintoestand. Over het CRT-scherm beweegt de golfvorm van links naar rechts. Voor een dergelijke horizontale afbuiging wordt Time-Base Generator aan de afbuigplaten bevestigd.
Schakelschema
De circuit van Time-Base Generator bestaat uit een variabele weerstand -R, die de condensator-C oplaadt en periodiek ontlaadt via een transistor Q1. Voor het produceren van zaagtandgolfvormen moet de zwaaisnelheid groter zijn dan de teruglooptijd. De sweep-tijd van de golfvorm wordt geregeld door de weerstand die in het circuit aanwezig is.
Circuit-diagram-of-Time-Base-Generator
Werkingsprincipe van Time-Base Generator
De spanning Vcc wordt over weerstand R aangelegd. De condensator C begint met opladen. Een ingangssignaal Vi schakelt de transistor Q1 in. Deze transistor zorgt voor een lage weerstand waardoor de condensator wordt ontladen. Als de transistor niet is ingeschakeld, laadt de condensator exponentieel op tot de voedingsspanning Vcc. Dit gecontroleerde opladen en ontladen van de condensator genereert de zaagtandgolfvorm.
Time-Base Generator wordt gebruikt in CRO om de zaagtandgolfvormen te produceren. Deze worden ook wel sweepgeneratoren genoemd. EEN CRT bestaat uit een elektronenkanon om een elektronenbundel te produceren, een met fosfor bedekt scherm voor weergave en afbuigplaten om de straal af te buigen. In radarsystemen wordt een tijdbasisgenerator gebruikt met CRT om de doellocatie over het scherm te vegen en de doellocatie te kennen. Het radarsysteem voor vroegtijdige waarschuwing maakt gebruik van Time-Base Generator. Hier wordt de sweep gestart wanneer het uitzendsignaal eindigt. De straal wordt afgebogen wanneer een echo wordt gedetecteerd.
Analoge televisietoestellen hebben er twee Tijdbasisgeneratoren Een om de straal horizontaal af te buigen en een andere om die straal langs het scherm te trekken. De oscilloscoop gebruikt verschillende tijdbasisgeneratoren om verschillende tijdbasissignalen weer te geven. Wat zijn de soorten tijdbasisgeneratoren?
