cd4046应用电路图大全(金属探测仪/频率计/充电器/信号发生器)

沈丹 发表于 2018-05-11 09:20:39 收藏 已收藏
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cd4046应用电路图大全(金属探测仪/频率计/充电器/信号发生器)

沈丹 发表于 2018-05-11 09:20:39

cd4046应用电路图(一)

一款由CD4046构成的金属探测仪电路图

通常金属探测仪由两部分组成,即金属探测仪与自动剔除装置,其中检测器为核心部分。检测器内部分布着三组线圈,即中央发射线圈和两个对等的接收线圈,通过中间的发射线圈所连接的振荡器来产生高频可变磁场,空闲状态时两侧接收线圈的感应电压在磁场未受干扰前相互抵消而达到平衡状态。

VT与C1、C2、探头L一起组成振荡器,其频率约为300kHz.探头采用直径为440毫米的线圈。当探头接近埋在地下的金属时,金属物体相当于短路环,使L的电感量减小,振荡频率随之升高,表针偏转角度改变。表头易采用零位指示器,零点位于刻度盘中央,此电路仍属于频率电压转换电路。

一旦金属杂质进入磁场区域,磁场受到干扰,这种平衡就被打破,两个接收线圈的感应电压就无法抵消,未被抵消的感应电压经由控制系统放大处理,并产生报警信号(检测到金属杂质)。系统可以利用该报警信号驱动自动剔除装置等,从而把金属杂质排除生产线以外。如下图为一款由CD4046构成的金属探测仪电路图。

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cd4046应用电路图(二)

由CD4046构成的频率计电路图

CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为3V-18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW,属微功耗器件。

频率计用表针指示被测频率的高低。R1由47k固定电阻与51k的电位器串联而成,R4、R5和C4构成低通滤波器,R3与表头M串联后作为源跟随器的负载,R3还用于调节表的满刻度电流。表头上并有100LF的大电容,用于消除低频时表针的抖动现象,该频率计的测量范围是20Hz~1kHz.

以下为CD4046构成的频率计电路。

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cd4046应用电路图(三)

采用CD4046的电池快速充电器电路

CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为3V-18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW,属微功耗器件。

CD4046内部还有线性放大器和整形电路,可将14脚输入的100mV左右的微弱输入信号变成方波或脉冲信号送至两相位比较器。源跟踪器是增益为1的放大器,VCO的输出电压经源跟踪器至10脚作FM解调用。齐纳二极管可单独使用,其稳压值为5V,若与TTL电路匹配时,可用作辅助电源。

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cd4046应用电路图(四)

由CD4046组成的频率信号跟踪锁相环电路图

频率信号跟踪电路即锁相环电路,它是CD4046的基本应用电路之一。如图所示为用CD4046组成的能够捕捉和跟踪频率为l00~100kHz输入信号的锁相环电路。

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cd4046应用电路图(五)

采用CD4046组成的相位检测仪电路图如下所示:

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cd4046应用电路图(六)

快速心率测量计(CD4518、CD4046、CD4511)

心率计和频率计实际上属于同一类测量仪器,只是心率计的时间闸门是1min而不是1s。对于一种测量仪器来说,1min的测量时间不仅时间较长,而且难于保证测量精度。因此必须采取变换测量方式,使其符合快速和准确的要求。如图是一心率测量仪电路,它符合快速和准确的要求。

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cd4046应用电路图(七)

由CD4046构成的斜波发生器

产生斜波发生器电路如图所示。图中斜波振荡器电路采用两个电容器分别完成充电和放电,即接在6脚的C2和接在7脚的C1。在两个电容器的电容量之比为C1:C2=1000:1,在VCO工作过程中充电时间长而放电时间短,因而可以产生上升时间为下降时间1000倍的波形,在实际上就是锯齿形的斜波信号。

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cd4046应用电路图(八)

用CD4046组成的宽带方波信号发生器电路图

CD4046的工作频率最高可达1MHz,通过对其外接RC元件参数的设定,可以组成一个宽频带的方波信号发生器,其电路组成如图所示。

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