8.2.1. - Progetto del circuito base
Scelta dei diodi zener e calcolo di RZ
Poiché l'ampiezza dell'onda quadra deve essere di 10VPP, cioè di ±5V, si scelgono due diodi zener con tensione di zener 5,1V ½W.
Le tensioni in uscita dal comparatore saranno:
Per calcolare il valore della resistenza RZ si fissa una corrente di 5mA per gli zener e, trascurando la corrente nelle resistenze R1 e R, si ha:
,
per il quale si utilizza il valore commerciale di 820O.
Calcolo di R1 e di R2
Per il corretto funzionamento del generatore deve risultare:
Poiché VOH = 4V e VO1L = - 5,8V , per il rapporto R1/R2 si ha:
.
Posto R2 = 27KO , per R1 si ha:
Per potere tarare l'uscita triangolare esattamente a 8VPP si utilizza per R1 un valore inferiore a quello calcolato mettendo in serie ad essa un trimmer RT in modo che
Si sceglie R1 = 33KO e RT = 10KO.
Calcolo di R, RP, C1, C2
Poiché
si ha:
Da ciò si vede che la costante di tempo deve subire una variazione troppo ampia per garantire, utilizzando una sola capacità, una buona regolazione della frequenza.
Infatti
.
Possiamo suddividere questo intervallo in due intervalli in cui sia costante e uguale a 100 il rapporto t MAX/t MIN (K = 100).
I due intervalli sono:
intervallo |
t MAX |
t MIN |
C |
I |
da 0,3625s |
a 3,625msw |
C1 |
II |
da 3,625ms |
a 36,25m s |
C2 |
Fissata R = 8,2KO , si ha:
per il quale si utilizzano due capacità in parallelo di 0,22m F
Per RP si ha:
per il quale si utilizza il valore commerciale di 1MO.
Per C2 si ha:
,
per il quale si utilizzano due capacità in parallelo di 2,2h F.
I valori utilizzati sono:
Con tali valori si prevedono le seguenti frequenze:
Ia portata: C1 = 0,44m F
IIa portata: C2 = 4,4h F