Een functiegenerator is een apparaat waarmee u minstens drie soorten signalen genereert, namelijk sinus, driehoek en rechthoek. Hiermee kunt u schakelingen testen en aansturen.
De specificaties van functiegeneratoren
De minimale eisen aan een functiegenerator
Zoals in de inleiding reeds gesteld moet een dergelijk apparaat in ieder geval de drie fundamentele spanningen van de elektronica genereren:
– Sinusvormige spanning (sine wave, SINE).
– Driehoekvormige spanning (triangle wave, TRI).
– Rechthoekvormige spanning (square wave, SQU).
Wij zetten de Engelstalige benamingen er achter omdat u deze op iedere functiegenerator aantreft.
Uiteraard kunt u de frequentie (Frequency) en de grootte (Amplitude) van deze signalen instellen over een breed bereik. Een eenvoudige functiegenerator is in feite, naast een universeelmeter en een goedkoop scoopje, een basisapparaat dat iedere hobby-elektronicus moet bezitten.
Het frequentiebereik
Functiegeneratoren zijn te koop met zeer uiteenlopende frequentiebereiken. Hoe breder het bereik, hoe meer toepassingen de generator uiteraard heeft. Tóch moet u zich hierbij de vraag stellen wat u in uw praktijk aan signalen nodig hebt. Als u van plan bent voornamelijk te knutselen met audioschakelingen heeft het weinig zin geld uit te geven aan een functiegenerator die tot 10 MHz signalen genereert. Met een goedkoop apparaat dat werkt tussen 10 Hz en 100 kHz kunt u al uw metingen uitvoeren.
Wilt u op alle mogelijke meetsituaties voorbereid zijn, dan doet u er verstandig aan een generator aan te schaffen die minstens tot 1 MHz maar nog beter tot 3 MHz gaat.
De uitgangsspanning
Goedkope generatoren hebben één potentiometer waarmee u de uitgangsspanning kunt instellen tussen 0 V en de maximale spanning die het apparaat genereert. Die maximale spanning moet minstens 10,0 Vtop-tot-top zijn, zodat u ook ongevoelige eindversterkers rechtstreeks met de uw generator kunt uitsturen tot maximaal vermogen.
Echter, deze apparaten met slechts één potentiometer voor het regelen van de amplitude zijn in de praktijk volledig onbruikbaar. Als u het frequentiebereik van een microfoonversterker moet opmeten hebt u een sinusvormige spanning van een paar millivolt nodig. Die kunt u met een enkele potentiometer nooit instellen, daar is dit onderdeel niet nauwkeurig genoeg voor. Er moet, behalve deze potentiometer, nog een schakelaar aanwezig zijn, waarmee u diverse bereiken van de uitgangsspanning kunt instellen, bijvoorbeeld:
– 0 mV ~ 10 mV
– 0 mV ~ 100 mV
– 0 mV ~ 1 V
– 0 mV ~ 10V
Zo’n schakelaar wordt ‘verzwakker’ genoemd, in het Engels ‘Attenuator’ (ATT).
Een tussenoplossing die goedkoper is dan zo’n meerstanden draaischakelaar wordt aangeboden onder de vorm van twee drukknopjes, waarmee u een signaalverzwakking van 20 dB en 40 dB kunt inschakelen. Dat komt er op neer dat u het uitgangssignaal dat u instelt met de potentiometer met een factor 10, 100 of 1.000 kunt verzwakken. Stelt u met de potentiometer een spanning in van 5,0 V, dan levert het indrukken van de eerste ‘-20 dB’-knop een signaal op van 500 mV en het indrukken van de ‘-40 dB’-knop een signaal van 50 mV. Drukt u beide drukknoppen in, dan levert de generator een spanning af die 60 dB is verzwakt, hetgeen overeen komt met 5 mV. Met zo’n systeem kunt u in de praktijk in de meeste gevallen wel uit de voeten.
Heeft de functiegenerator alleen een potentiometer, dan moet u werken met zelf in elkaar gesoldeerde verzwakkers met weerstanden die u op de uitgang van de generator aansluit.
