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multiplikators gesteuert.
AC
Von dort aus gelangt das
Signal auf die Ausgangs-
buchsen „50 Ω" und
DC
„600 Ω".
Die Auswahl der Sig-
nalform erfolgt, wie be-
reits beschrieben, ent-
sprechend den Einstel-
lungen über die Adress-
leitungen A 0 und A 1
direkt vom Prozessor (5)
aus. Über das Poti „Sym-
metry" (8) lässt sich das
Tastverhältnis einstel-
Bild 3: Prinzipeller Aufbau des Multi-Funktions-Generators MFG 9001
len. Eine 50-%-Stellung
ist über den Prozessor aktivierbar.
Für die Einstellung der Frequenz be-
schreibt der Prozessor (5) den D/A-Wand-
ler (9) mit einem den Einstellungen ent-
sprechenden Wert. Die analoge Steuer-
spannung des D/A-Wandlers wird dem
MAX 038 über einen Widerstand zuge-
führt. In der Wobbelfunktion erfolgt das
Beschreiben des D/A-Wandlers stetig, so-
dass am D/A-Wandlerausgang eine säge-
zahnförmige Steuerspannung ansteht.
Gleichzeitig steht diese Steuerspannung
an der Buchse „Swp. Out." zur Verfügung.
Für die externe Wobbelung oder Frequenz-
modulation kann an die Buchse „Swp./FM
In" ein externes Steuersignal angelegt wer-
den.
Die Einheit „Bereichswahl" (10) besteht
im Wesentlichen aus einer Bank von Kon-
densatoren, die vom Prozessor gesteuert je
nach Bereich an den MAX 038 geschaltet
werden. Das vom MAX 038 ausgegebene
rechteckförmige Synchronsignal gelangt
zum einen über den Verstärker (11) zum
Sync-Ausgang und wird zum anderen auf
den Zähler (12) gegeben. Das Zählergeb-
nis wird vom Prozessor ermittelt und auf
der 4-stelligen LED-Anzeige (13) ange-
zeigt.
Für die Vorverstärkung externer Signale
steht der 100-MHz-Vorverstärker (14) zur
Verfügung, der das Signal ebenfalls dem
Zähler zuführt. Die Auswahl intern/extern
erfolgt vom Prozessor aus.
Schaltung
Wir beginnen mit der Signalerzeugung,
die in Abbildung 4 dargestellt ist und fol-
gende Funktionsgruppen aus Abbildung 3
umfasst: MAX 038 (1), Amplitude (2),
Endstufe (3), Dämpfung (7), Symmetrie
(8), DC-Offset (4), Bereichswahl (10) und
Sync.-Endstufe (11).
Zentrales Element ist das Funktionsge-
nerator-IC MAX 038. An den Anschluss
„COSC", Pin 5, wird im neuen MFG 9001
nicht, wie sonst üblich über einen Dreh-
schalter, sondern über Transistoren bzw.
ein Relais die für den jeweiligen Frequenz-
Vorverstärker
Zähler
DC-Offset
14
12
4 stellige
Prozessor
LED An zeige
13
5
Bedien-
elemente,
D/A-Wandler
LEDs
6
9
bereich erforderliche Kapazität geschaltet.
Die Steuerung der Schalter erfolgt vom
Prozessorteil aus über die Steuerleitungen
„10 Hz", „1 kHz", „100 kHz" und „20 MHz".
Für die unteren Frequenzbereiche bis
10 MHz befindet sich das Relais RE 1 in
der eingezeichneten Stellung. Je nach Be-
reich schalten die Transistoren T 2, T 3 und
T 4 die Kondensatoren C 5, C 6 und C 8
parallel zu C 9. Im Frequenzbereich von
100 kHz bis 10 MHz ist kein Kondensator
zugeschaltet. In diesem Fall bildet C 9 mit
der verbleibenden Restkapazität der Tran-
sistoren T 2 bis T 4 die wirksame Kapazität.
Für den oberen Frequenzbereich oberhalb
von 10 MHz schaltet der Transistor T 1,
ebenfalls vom Prozessorteil gesteuert, RE 1
um, wodurch C 7 am Eingang „COSC"
liegt.
Wie bereits erläutert, ist im jeweiligen
Bereich der Steuerstrom, der in Pin 10
hineinfließt, frequenzbestimmend. Pin 10
liegt aufgrund der Innenschaltung des
MAX 038 auf so genannter „virtueller
Masse", sodass der Steuerstrom „IIN" durch
die über R 20 anliegende Spannung be-
stimmt wird. Diese Spannung wird im Pro-
zessorteil über einen D/A-Wandler gene-
riert.
Die Auswahl der Signalform erfolgt direkt
vom Prozessor über die Steuersignale „A 0"
und „A 1", Pin 3 und Pin 4 des MAX 038.
An „REF" (Pin 1) stellt das IC eine
Referenzspannung von 2,5 V zur Verfü-
gung, woraus die zur Einstellung von Tast-
verhältnis und Klirrfaktor erforderlichen
Steuerspannungen gewonnen werden.
Der Operationsverstärker IC 1 A ist als
invertierender Verstärker mit der Verstär-
kung V = -1 beschaltet und generiert aus
der positiven Referenzspannung +2,5 V eine
negative Referenzspannung von -2,5 V.
Die beiden Spannungsteiler R 2, R 3, R 4
und R 6, R 7, R 8 sind zwischen die Refe-
renzspannungen +2,5 V und -2,5 V ge-
schaltet.
Mit dem Poti R 3 „Symmetry" lässt sich
eine Spannung im Bereich von -0,83 V bis
+0,83 V abgreifen, die mit dem Trimmer
R 7 „Klirrfaktor" einstellbare Spannung
Bereichs-
wahl
10
Am plitude
MAX 038
2
1
Symmetrie
50%
Swp.
Swp./FM
8
Out
In
liegt im Bereich von -65 mV bis +65 mV.
Der Operationsverstärker IC 1 B erfüllt
zwei Aufgaben, die nachstehend detailliert
beleuchtet werden.
1. Einstellung des Tastverhältnisses: Die
mit dem Trimmer R 7 einstellbare Span-
nung liegt im Bereich von -65 mV bis
+65 mV, also ungefähr auf Massepo-
tential.
Aufgrund dessen arbeitet IC 1 B für die
mit dem Symmetrie-Einsteller R 3 ab-
gegriffene und über den CMOS-Schal-
ter IC 2 A zugeführte Spannung als
nicht invertierender Verstärker. Der
CMOS-Schalter IC 2 C ist geöffnet. Die
Verstärkung beträgt V=1+R 10/R 11=2,8.
Am Ausgang von IC 1 B, Pin 7, steht
eine Spannung an, die mit R 3 im Be-
reich von -2,3 V bis +2,3 V einstellbar ist
und dem MAX 038 an Pin 7 („DADJ")
zugeführt wird. Das Tastverhältnis lässt
sich somit im Bereich von 15 % bis 85 %
einstellen.
2. Feineinstellung des Tastverhältnisses
für den Klirrfaktorabgleich bei sinus-
förmigen Ausgangssignalen: Bei sinus-
förmigem Ausgangssignal sollte das
Tastverhältnis möglichst genau 50 %
betragen, da ansonsten der Klirrfaktor
des Sinussignals ansteigt. Laut Her-
stellerangabe liegt der Klirrfaktor bei
einer Spannung von 0 V am Eingang
„DADJ" bei max. 1,5 %. Durch Anle-
gen einer Spannung an „DADJ" im
Bereich von ±100 mV kann ein Feinab-
gleich erfolgen, wodurch sich der Klirr-
faktor auf 0,75 % verringert.
In der Stellung „Sinus" wird vom Pro-
zessor automatisch die 50-%-Stellung des
Tastverhältnisses aktiviert, d. h. IC 2 A
öffnet und IC 2 C legt Pin 5 von IC 1 B auf
Massepotential. Somit arbeitet IC 1 B für
die mit R 7 abgegriffene Spannung als
invertierender Verstärker mit der Verstär-
kung V=-R 10/R 11=-1,8. Am Ausgang
von IC 1 B, Pin 7, liegt in diesem Fall eine
Spannung, die mit R 7 im Bereich von
-117 mV bis +117 mV einstellbar ist und
eine Feineinstellung des Klirrfaktors er-
möglicht.
Sync-
Endstufe
Sync 50
11
Dämpfung
Out 600
Endstufe
Out 50
3
7
DC-Offset
Netzteil
On
Off
4
15
Ω
Ω
Ω
5
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