¿El amplificador operacional 741 aumenta la frecuencia de una señal de entrada?

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Estoy tratando de diseñar un circuito electrónico que haga el trabajo de un silbato para perros. Básicamente, cuando un ser humano silba con el micrófono del circuito, el circuito aumenta la frecuencia a al menos 50 kHz o menos. Estoy pensando en utilizar amplificadores operacionales en el circuito para aumentar la frecuencia, pero no estoy seguro de si aumentará la frecuencia. ¿Puede alguien ayudarme con esto por favor?

    
pregunta Hamza Hussain

4 respuestas

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Ha habido frecuencia interesantes dobladores que usan la rectificación de onda completa de una señal recortada para duplicar la frecuencia del componente de señal más fuerte.

Con algunos trabajos puedes hacer esto. Utilice un ALC, un filtro de paso de banda adecuado (por ejemplo, de 8 a 14 kHz), un amplificador y un clipper, onda completa, cambio de nivel, amplificador y tweeter de alta fidelidad.

La otra alternativa en el mundo moderno es usar un DSP o un microcontrolador rápido y hacer Transformada rápida de Fourier en una señal de entrada y ajuste la ganancia para mantener los cálculos sanos.

EDITAR:
Olvidé agregar en la opción DSP que tendría que cambiar el espectro en el dominio de la frecuencia y luego hacer una FFT inversa. La calidad de la señal se ve afectada, pero eso es normal en las convoluciones de frecuencia digital < >

Otra opción también era ver si todavía se encontraban algunos de los antiguos ICs o dispositivos de cambio de tono. Eran populares como cambios de voz y me parece recordar que algunos podrían hacer cambios de tono simples. No recuerdo qué método utilizaron, tal vez una simple modulación DSB o AM, y luego volví a hacerlo a una frecuencia de inicio. Las señales (voz) se distorsionarán bastante, ya que las bandas laterales superior e inferior se superpondrían mal dependiendo de dónde haya ocurrido el pliegue de frecuencia.

Una posible solución de dominio analógico también es modular la señal en un SSB a una cierta frecuencia intermedia práctica con alta la calidad del filtro de reducción de banda lateral y luego lo modula de nuevo a una frecuencia de desplazamiento y luego el filtro de paso alto para limpiarlo, la calidad sería mejor que la opción DSB / AM pero aún así sería difícil para los oídos, tal vez al perro no le importe. Esto sería más complicado, pero seguramente se habrá hecho antes. Esta técnica (y la anterior) permitiría el cambio de frecuencia en lugar de duplicarlo.

Acabo de recordar que la solución para el rendimiento muy deficiente de la solución rectificada de onda completa era usar un la cuadratura analógica / el circuito se multiplica por sí mismo ya que esto preservaría la amplitud de alguna manera. Esto es sensible a la amplitud y al ruido de la señal, pero un filtro de paso de banda y un AGC para preceder pueden salir algo. Este sería un duplicador de frecuencia como el sistema rectificado de onda completa.

    
respondido por el KalleMP
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Un amplificador operacional no aumentará la frecuencia en sí, sino que amplificará el voltaje, no la frecuencia. Dos posibles enfoques son usar un oscilador controlado o usar un bucle de bloqueo de fase para cambiar la frecuencia. Como los silbatos para perros son efectivamente un circuito sintonizado que corre a una frecuencia ultrasónica, el oscilador controlado es probablemente una buena opción. Pruebe un circuito CMOS de cambio de fase, como un CD4011 con retrasos entre las puertas y retroalimentación desde la tercera a la primera puerta (necesita un número impar de puertas para hacer que oscile); la cuarta puerta puede ser un búfer para accionar el transductor de salida. No necesitas un micrófono para esto; un botón pulsador servirá.

    
respondido por el Ross Henderson
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Ningún elemento lineal puede agregar frecuencias a una señal que no esté en el original. Un opamp cuando se usa correctamente es generalmente un elemento lineal. En cualquier caso, el propósito de un opamp es proporcionar ganancia de voltaje, no introducir frecuencias.

Luego está la cuestión de qué significa exactamente la vaga "frecuencia de impulso". ¿Significa esto, por ejemplo, que cambie todas las frecuencias de entrada hasta aproximadamente 20 kHz o algo así, multiplicarlas por un valor fijo, o algo más? ¿Debería "reforzarse" toda la forma de onda de entrada en la frecuencia, o identificarse la frecuencia primaria, luego se produce una frecuencia única más alta que es una función de la frecuencia de entrada primaria?

Hay demasiadas preguntas sin responder para poder dar una respuesta razonable sobre cómo proceder. Echa un vistazo a "modulación del producto" o "heterodina". Estos se pueden utilizar para cambiar rangos completos de frecuencias. Un microcontrolador que observa cruces por cero, después de algunos filtros, puede identificar la frecuencia de entrada primaria y, como resultado, producir otra frecuencia.

    
respondido por el Olin Lathrop
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  1. Un silbato para perros no "aumenta" las frecuencias. Produce un sonido cuya frecuencia depende de las dimensiones físicas del silbato, como un instrumento musical de viento. No estás silbando en uno de los extremos y aumentando tu frecuencia de silbidos. Su papel en la generación del sonido es análogo al de la fuente de alimentación de un oscilador electrónico.
  2. Usted podría hacer un oscilador de 23 a 54 kHz (Wikipedia en silbatos para perros) que incorpora un 741, y utilizarlo para controlar un altavoz. No es la mejor opción: no muy fuerte, entre otras cosas. Su referencia al uso de la entrada + sugiere que conoce una de las configuraciones populares para osciladores de relajación. Esa configuración no sería un mal punto de partida para su diseño.
  3. Las dos respuestas anteriores no son solo correctas. Tienen puntos que valen la pena para que los consideres y los investigues.
respondido por el stretch

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