Функционалният генератор не е наречен така, защото изпълнява добре функцията си (въпреки че ако е сглобен качествено, ще бъде така), а защото генерира сигнали, съответстващи по форма на графиките на различни математически функции. Например: правоъгълна, триъгълна, синусоидална. Предложената версия на такъв генератор, която е изобретена от автора на Instructables под псевдонима The_Technocrat, работи в звуковите и ултразвукови диапазони. Улеснява тестването и конфигурирането на звукови усилватели, логически устройства, драйвери на двигатели, преобразуватели на напрежение и други. Най-бързият и доказан начин за изграждане на функционален генератор е използването на специализиран чип в него, в случая тип IC8038:
Честотният обхват на генератора е разделен на четири поддиапазона, смяната на които се извършва чрез превключване на кондензатори. На трите изхода микросхемата с лентата генерира три сигнала с различни форми наведнъж, всеки от които може да бъде подаден към усилвател, разположен на една и съща платка (LF351N). Четвъртият режим съответства на преминаването на правоъгълни импулси през диод, така че преминава само една полувълна - полезно при тестване на устройства с цифрови микросхеми.
DIP превключвателите, избрани от разработчика по предназначение, не са оптимални: ако случайно изберете повече от един изход, те ще бъдат затворени един към друг и не можете да свържете изходи с различни нива. Това може да доведе до прегряване на чипа. По-добре е да вземете превключвателите за набиране.
За плавни настройки се използват променливи резистори: R1 - честота, R2 - работен цикъл на правоъгълни импулси (при генериране на сигнали от други форми, той трябва да бъде настроен в средна позиция), R5 - амплитуда. Тримерните резистори R3 и R4 намаляват изкривяванията до минимум при генериране на синусоида.
Майсторът започва работа върху генератора чрез изготвяне на чертеж на платка. Ето какво се случи:
Но не можете да направите дъска за една такава картина (тя е необходима по-скоро за справка относно поставянето на компоненти, ако сте поръчали дъската без копринен екран), така че за тези, които искат да повторят дизайна, The_Technocrat изложи Гербер файлове, Можете също така сами да направите печатна платка LUTom или да изградите генератор на дъска. Всичко зависи от вашите възможности и предпочитания. Програмистът получи това:
На дъската майсторът инсталира всички детайли според подкана на екрана на коприната или на снимката по-горе. Микросхеми, за да се избегне тяхното прегряване, е по-добре да инсталирате след останалите компоненти.След това той свързва осцилоскоп към изхода на устройството и двуполюсно 12-волтово захранване към входа. Избирайки честота или амплитуда, той първо избира режима на генериране на синусоида, за да регулира настройките на резисторите и да не ги докосва повече. Поставя регулатора на работния цикъл в междинно положение, но въпреки това екранът не е съвсем синусоида:
С помощта на споменатите вече резистори R3 и R4 той постига правилната форма на синусоида. Резултатът не показва, но по някаква причина му вярвам. Следващ ред е меандърът:
Главният върти оста на резистора R2 и получава правоъгълни импулси с различен работен цикъл вместо меандъра:
Остава да проверите режима на генериране на триъгълни импулси:
Внимание: при транзисторите, работещи в ключов режим и нямащи радиатори, е невъзможно да се подават управляващи сигнали от генератора с всякакви други форми, с изключение на правоъгълни. В същото време надеждността може да бъде променена и да получите PWM.
След като се увери, че генераторът работи, The_Technocrat прави отделно биполярно стабилизирано захранващо устройство за него (няма смисъл да въвеждате веригата, има 7812 и 7912 и всичко е болезнено стандартно):
На обратната страна:
След това взема парче от плексиглас и инсталира на него захранващите и генераторните табла, така че те да са винаги заедно, като влюбените птици:
Ако устройството не работи, съветникът ви съветва да проверите коя част е виновна: генератора или усилвателя. Самият той предпочита да провери в посоката от изхода: ние гледаме дали има сигнал на изхода на усилвателя, ако не, той се премества към изхода на генератора или към входа на усилвателя, който е едно и също. Няма сигнал там - генераторът не работи. Има проблем в усилвателя. Проверка в обратна посока също е възможна: оставяме осцилоскопа или слушалките на изхода и докосваме точките на свързване на изхода на генератора с входа на усилвателя, за да получим съвет. Ако преди е имало тишина, а сега се е появил фонът, въпросът е в генератора. Нищо не се е променило - в усилвателя. И по двата начина можете също да проверите точките на свързване във веригата генератор-превключвател-резистор-усилвател. Неизправността е локализирана и е ясно, че трябва да се провери правилното сглобяване на кой възел (и коректността на кой чип).