GERADOR DE ONDA QUADRADA1

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
LABORATÓRIO DE CIRCUITOS ELETRÔNICOS II

GERADOR DE ONDA QUADRADA/TRIANGULAR

SYDNEY BRUNO SILVA

NATAL
2014
INTRODUÇÃO
Esse relatório faz referencia a o experimento sobre um gerador de onda quadrada/triangular com análise das formas de ondas e medições dos sinais correspondentes.

GERADOR DE ONDA QUADRADA
Preliminar: Saturação em tensão de AMPOP real
Em AMPOP real, a tensão de saída não consegue subir além de uma tensão máxima Vsat+, nem descer abaixo de uma tensão mínima Vsat-.
Vsat+ e Vsat- são chamadas tensões de saturação de AMPOP e valem aproximadamente as tensões de alimentação.

Montamos um circuito capaz de gerar uma onda quadrada com determinadas e observamos determinadas características (frequência, amplitude). Por ser um gerador. O mesmo não tem “entrada”.
Raciocinando a partir da característica de transferência de um comparador inversor com histerese:

Nesse gráfico vemos que:
Se Vi aumentar quando Vo = Vsat+
Vi acaba chaveando para Vsat-

Se Vi diminuir quando Vo =Vsat-
Vo acaba chaveando para Vsat+

Propomos gerar Vi a partir de Vo carregando e descarregando um capacitor com uma constante de tempo não nula.
Circuito proposto:

Estudo qualitativo:

Cálculo da frequência:
Lembrete: carga de um capacitor através de um resistor

Durante T1:

Mas sabemos que para t = T1: Vc(T1) = V2, daí:

Se:

Substituindo V1 e V2 e isolando T1, ficaremos com a seguinte equação:

Durante T2: A situação è simétrica com a mesma constante de tempo, logo:

Finalmente, o período da onda gerada é:

E: (eq. 1.1)

Em que: (eq. 1.2)

Cálculo da amplitude
A amplitude de pico-a-pico é: (eq. 1.3)
E é imposta pelos níveis de saturação do AMPOP.
É um problema, pois queremos ter a possibilidade de escolher a amplitude.
A solução é implementar um circuito limitador (ceifador), da seguinte forma:

Onde:

GERADOR DE ONDA TRIANGULAR
Para se gerar uma onda triangular, a primeira ideia é integrar a saída de um