构建音频振荡器
早在 1983 年,法国杂志《电子实践》(Electronique Pratique)曾发表过一款维恩桥音频振荡器。该振荡器设计用于在 20Hz 至 20kHz 的频率范围内生成正弦波或方波。原始文章已附上。
我最初制作这个振荡器时,使用的是两节 9V 电池供电。
看起来它需要一次升级了。这款新版本除了重新设计了外壳外,还配备了不间断电源系统,可由单节 3.7V 锂离子电池供电,也可通过 USB-C 接口从 5V 源获取电力。此外,在外部供电运行时,该电源还能为电池充电。3.7V 或 5V 电源会被升压至 12V,再由一个 -12V 电源将 +12V 转换为 -12V 供电,从而为振荡器提供 ±12V 的电压输出。
3D 打印
外壳的 STL 文件已附上。所有打印均采用 0.2mm 层高进行。在切片前,您可能需要调整部件在打印板上的方向。
•打印“Audio Oscillator V2 - Text.stl”时,请在第4层开始时更换颜色不同的线材。
•打印“Audio Oscillator V2 - Front”。使用支撑件打印“Audio Oscillator V2 - Text.stl”。打印完成后,取下支撑件,并将开关和电位器分别插入对应的孔中。不要使用垫圈,因为螺母需要位于前面或与前面齐平。
•在“Audio Oscillator V2 - Text.stl”的背面贴上双面胶,然后将其粘贴到“Audio Oscillator V2 - Front.stl”的正面。
•最后安装切换开关、SMA接口和3毫米LED灯。
•在底部和顶部夹壳的卡扣孔中,插入直径4毫米、高3毫米的M3黄铜嵌件。
•在底部夹壳的PCB孔中,插入直径4毫米、高3毫米的M3黄铜嵌件。
•在“Audio Oscillator V2 - Back.stl”上的UPS孔中,插入直径3.5毫米、高3毫米的M2.5黄铜嵌件。
组装 - UPS
UPS和-12V转换模块均安装在背板上。按如下方式连接UPS:
•12V输出线也需连接至-12V转换模块。该模块通过双面胶或热熔胶固定在电池座末端。
•最终会得到三根线连接至振荡器电路板,分别为-12V、GND和+12V。
组装 - 振荡器
我已附上Eagle文件,以便你选择商业制作电路板,或像我一样自行制作。我使用的是Toner方法。
如果电路板为单面,请添加相应的连接线。
•安装二极管和电阻。
•添加IC插座,或者直接焊接IC元件。
•安装电容、可调电阻(trimpot)和晶体管。
•安装针脚头(pin-header)和KF2510连接器。
•用4个M3 4mm螺丝将PCB固定在机箱底部。
•在前面板上连接电位器、开关和SMA接口。
•在3mm LED的串联中加入一个1k电阻,并将其连接到+12V和GND引脚。
•用4个M3 6mm黑色六角螺丝将顶部的夹壳盖固定。
结论
UPS模块(以及需要时的-12V转换器)被证明是为我未来任何项目供电的绝佳方式。这个振荡器本身并不特别,虽然能工作,但其正弦波存在一定的失真,并且在高频段容易衰减。如今它可能除了纯粹享受组装过程的乐趣外,几乎没有实际用途了(毕竟如今音频主要已数字化)。
本文编译自hackster.io





