Toongeneratorcircuit:begrijpen hoe het te gebruiken en hoe het werkt

Betreft uw toepassing het genereren van geluid en heeft u meer informatie nodig om dit voor elkaar te krijgen? Of wil je meer weten over een apparaat dat geluiden kan genereren? Gelukkig hebben wij het antwoord. Het toongeneratorcircuit is alles wat je nodig hebt.

Hoewel toongeneratorcircuits in verschillende toepassingen werken en soms verschillende technologieën gebruiken om te werken, is het werkingsprincipe nog steeds hetzelfde.

Dus in dit artikel zullen we je het geheim vertellen achter hoe een toongeneratorcircuit werkt, hoe je een eenvoudig toongeneratorcircuit kunt maken en de verschillende toepassingen ervan.

Sluit je aan en laten we erin duiken!

Hoe werkt een toongeneratorcircuit?

De toongenerator, ook wel een audiosignaalgenerator genoemd, is een apparaat dat kunstmatige geluidsfrequenties genereert. Het maakt gebruik van elektrische signalen en zet deze om in hoorbare geluiden.

Maar dat is niet alles.

De toongenerator kan verschillende geluiden creëren. Dit hangt echter af van wat de toepassing nodig heeft.

In een alarmcircuit zou de toongenerator bijvoorbeeld geluid genereren dat luid genoeg is om iemand wakker te maken.

Wekker

Muziekinstrumenten daarentegen creëren eenvoudigere geluiden, afhankelijk van de frequentie van de toonladder.

Simpel gezegd, de toongenerator is in staat om verschillende geluiden te genereren die nodig zijn voor verschillende toepassingen.

Hoe een toongeneratorcircuit werkt, hangt grotendeels af van het type toepassing.

Een toongeneratorcircuit in een traditioneel Hammond-orgel zal bijvoorbeeld elektrische signalen maken door stroom door de vacuümbuizen te laten stromen. Dit proces resulteert in de oscillatie van de stroom.

De oscillerende stroom wordt vervolgens gewijzigd door georganiseerde mechanische elementen die ervoor zorgen dat de signalen proportioneel zijn.

Hoe werkt een toongenerator in een moderne tester?

In moderne testers levert een gemodificeerde gelijkstroom het elektronische signaal aan het toongeneratorcircuit. Bovendien zijn geïntegreerde schakelingen verantwoordelijk voor het aanpassen van de DC.

Dit is het beste deel.

Zelfs computers en mobiele apparaten kunnen uitgangstonen genereren. Deze apparaten gebruiken echter digitale weergaven van deze geluiden om deze toonsignalen te creëren.

Mobiele apparaten

Bovendien zijn deze elektrische signalen wat toongenerators omzetten in hoorbare golven.

Wat interessant is aan dit proces is; het is vergelijkbaar met hoe stereo-installaties voor thuis audiogolven creëren.

De elektronische signalen bewegen door een spoel die een magnetisch veld creëert wanneer ze worden opgeladen met stroom. Bovendien kunt u de spoel van een toongeneratorcircuit in de buurt van een magneet vinden. Er is ook een verbinding tussen de spoel en een flexibel membraan van papier of plastic.

Dus wanneer de spoel het gegenereerde elektronische signaal ontvangt, laadt hij het magnetische veld snel op. Deze snelle oplading dwingt het magnetische veld om de permanente magneet af te stoten of aan te trekken.

Om deze reden trilt het verbonden membraan snel en genereert het de compressiegolven die we kennen als geluiden.

Hoe maak je een toongenerator?

Nu u het geheim begrijpt achter hoe een toongeneratorcircuit werkt, laten we eens kijken hoe u een eenvoudig toongeneratorcircuit kunt bouwen met behulp van een 555 timer-IC.

Daarnaast zijn er verschillende variaties van toongeneratorcircuits, waaronder de zaagtand-, driehoek-, sinus- en blokgolfgeneratoren. Deze periodieke signalen kunnen verschillende geluiden creëren wanneer ze zijn aangesloten op een audiotransducer.

We zullen dus leren hoe we een blokgolfgeneratorcircuit kunnen maken dat een constante blokgolfuitvoer produceert. Ook varieert de oscillatiefrequentie van dit circuit van 670 tot 680 Hz.

Hier is het schakelschema:

Toongenerator schakelschema

Hardwarecomponenten

Dit zijn de componenten die je nodig hebt om dit circuit te bouwen:

• Broodplank (1)
• Kwartwatt variabele weerstanden (1k ohm en 150 ohm) (2)
• Condensatoren (0,1 uF en 0,01 uF) (2)
• Batterijhouder (1)
• 9 volt batterij (1)
• NE555 timer-IC (1)
• Luidspreker (8 ohm) (1)
• Testsnoer (krokodillenklem) (1)
• Potentiometer (100k ohm) (1)
• Meter geïsoleerde aansluitdraad (22)
• Soldeerbout (niet minder dan 40 watt) (1)
• Soldeer (bij voorkeur loodvrije variant)
• Draagbare draadknipper (1)
• Tang (Naaldneus) (1)
• Draadstrippers (1)

Stappen

Hier zijn de te volgen stappen om dit circuit te bouwen:

Stap 1:stel uw 555-timerchip in

Identificeer eerst de pinnen van uw NE555 timer-IC. Als u problemen ondervindt bij het identificeren van de pinnen, zoek dan eerst pin één, die zich in de linkerbovenhoek van de chip bevindt. Bovendien wordt het gemakkelijk om de andere pinnen te identificeren - zodra je pin één hebt gevonden.

555 Timer Pin Posities

Als u problemen ondervindt bij het installeren van uw 555-timer, kan dit ook een fout van de pinnen zijn. Controleer dus of ze haaks staan. Als de pinnen niet haaks staan, maakt u de pinnen recht zodat ze in de gaten van het breadboard passen.

555 Timer Pin-configuratie

Gelukkig kun je dit doen door de zijkant van de chip op een plat oppervlak te drukken. Maar oefen niet te veel druk uit, anders zou je de chip beschadigen.

Stap 2:Installeer de 555 Timer Chip op de Breadboard

Plaats vervolgens het NE555 timer-IC goed op je breadboard. Zorg er ook voor dat pin 1 in de juiste positie staat (linksonder).

Nadat je de 555 timers op het bord hebt geplaatst, zorg je ervoor dat de pinnen door het bord gaan en soldeer ze om verbindingen te maken. Als de pinnen niet goed passen, forceer ze dan niet, raadpleeg stap één.

555 Timerpositie op Breadboard

Stap 3:Bedrading

Neem nu de lengte van je aansluitdraad en maak een verbinding tussen pin zes en twee. Soldeer het dan. Neem een ​​andere lengte van je aansluitdraad en soldeer deze aan pinnen vier en acht.

Stel vervolgens uw 1k-ohm variabele weerstand in (zoals de afbeelding hieronder) en installeer deze aan de rechterkant van de 555-timer. Soldeer ook de tweede draad van de weerstand op pin zeven. Soldeer vervolgens de andere weerstand op pin acht.

Instelling weerstandsdraad

Neem je 0.1 uF condensator en installeer deze aan de linkerkant van de 555 timers. Soldeer vervolgens de eerste condensatordraad op pin één en soldeer de andere condensatordraad op pin twee.

Neem de andere 0,01 uF condensator en installeer deze naast de weerstand. Soldeer nu een condensatordraad aan pin vijf en gebruik dan een stuk aansluitdraad om een ​​verbinding te maken tussen de condensatordraad en pin één.

Tweede condensatorinstelling

Installeer ten slotte de weerstand (150 ohm) en soldeer een draad aan pin vier om het bedradingsproces te voltooien. Alles zou er zo uit moeten zien:

Definitieve bedrading van circuit

Stap 4:installeer uw luidspreker

Knip twee stukken aansluitdraden van 3 inch door en sluit de ene aan op pin drie en de andere op de vrije kabel van de weerstand (150 ohm). Deze aansluitdraden dienen als luidsprekerkabels.

Sluit vervolgens uw luidsprekerkabels aan op de luidspreker en knip de krokodillenklemkop in tweeën. Strip ook de uiteinden van de draden en soldeer ze op pin zes en zeven.

Pak de rode draad van je batterijclip en soldeer deze op pin acht en soldeer de zwarte draad op pin één.

Stap 5:Test uw circuit

Test uw circuit met de potentiometer om te zien of het werkt. Dus wanneer u de 9v-batterij aansluit, moet er een toon uit de luidspreker komen; als het niet probeert je verbindingen te controleren en probeer het opnieuw.

Toepassingen

U kunt toongeneratorcircuits gebruiken in de volgende toepassingen:

• Gebruikt in speelgoed en deurbellen om melodieuze geluiden te genereren

Deurbel

• Werkt in huisbeveiligingssystemen zoals inbraakalarmen

Inbraakalarm

• Werkt ook in telefoontoepassingen om kiestonen te produceren

Laatste woorden

Toongeneratoren zijn extreem veelzijdige circuits.

Je kunt ze gebruiken om audiofrequentieapparatuur te testen, audiopulsen te creëren en zelfs geluid te creëren in moderne apparaten zoals mobiele telefoons.

Naast hun veelzijdigheid werken toongeneratoren verschillend voor verschillende toepassingen.

Sommige soorten toongenerators omvatten de elektronische circuits van 2 melodiegeneratoren, een ding-dong-geluidsgenerator, een sirenegenerator met twee transistoren en nog veel meer.

Dat maakt het af. Aangezien we uw mening op prijs stellen, kunt u contact met ons opnemen als u vragen of suggesties heeft. We horen graag van je.