Formas de gerar uma onda quadrada alternada de amplitudes iguais

Bom dia, estou gerando uma onda quadrada alternada com ampops nessa configuração (comparador schmitt trigger):

Comparadores Schmitt-trigger - Professor Elétrico

Estou alimentando com uma fonte simétrica de 5V (7805 para +Vcc e 7660s para -Vcc)

Os módulos das tensões ficam bem parecidos. Porém, quando eu visualizo com o osciloscópio, a amplitude do semi-ciclo positivo fica bem maior que a do semi-ciclo negativo. 

Entendo que pra maioria dos ampops o módulo da amplitude não chega na tensão de alimentação.

Considerando tudo isso, como eu posso melhorar esse circuito ou alguma dica de outro circuito para gerar essa onda que eu preciso?

Obs.: Eu já consegui gerar também pelo arduino uma onda quadrada "alternada" utilizando o estouro do timer2 com 2 pinos digitais: uma hora D5 está em HIGH e D6 está em LOW e vice-versa com uma frequência escolhida. No osciloscópio funcionou bem, mas quando está alimentando a carga necessária, a onda já fica distorcida e não muito confiável.

Grato desde já.

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Respostas a este tópico

Boa tarde,

Nesse projeto poderá gerar formas de onda quadrada de 1 Hz a 40 HMz 

E poderá medir a frequencia com o frequencimetro. 

https://labdegaragem.com/forum/topics/frequenc-metro-1

ESP32 – Frequencímetro de precisão

Boa tarde José,

Eu cheguei a acompanhar alguns comentários desse projeto de frequencímetro seu e do rui e só agora vi ele pronto. Parabéns pelo projeto, ficou sensacional!

Eu não tenho o esp32, então não tive como testar o código. Mas pelo o que eu entendi (posso estar completamente errado), ele só gera ondas positivas entre gnd e vcc e eu gostaria que fosse entre vcc e -vcc por isso optei por hardware com ampops com alimentação simétrica mesmo.

Mas ainda não gostei do que estou visualizando no osciloscópio: a amplitude da onda no semiciclo positivo está diferente da amplitude no semiciclo negativo, fora que o período dos dois semiciclos também ficam diferentes e tenho que ajustar com um trimpot.

O circuito está funcionando, mas essas imperfeições estão me incomodando e por isso estou tentando buscar outras formas de gerar uma onda alternada.

Caso você tenha curiosidade, aqui está o código da minha outra alternativa que foi tentar simular uma onda alternada com o arduino
OndaQuadradaAlternada.ino

A "sacada" que eu tive estão nas linhas 19 e 20 onde eu tento alternar a onda.

Ola.

  Senti falta de um capacitor no seu circuito...

  A ideia para conseguir uma onda quadrada perfeita ou quase é ter um circuito de carga e de descarga do capacitor o mais parecido possível.

  Isso implica em vc levar em conta detalhes que normalmente desprezamos em um ampop como a impedancia de saida em alta e em baixa. Normalmente a capacidade de fornecer ou e drenar corrente é diferente, assim o capacitor carrega com uma corrente e descarrega com outra.

  Para minimizar isso é preciso 

1) Usar resistores de precisão. Por ex de 1%

2) Usar resistores de valores que possam deixar a diferença de impedância de saída desprezível. Valores altos.

O circuito com operacionais é ótimo pq nele o resistor que carrega é o mesmo que descarrega.

Mas seria esse circuito:

Apontamentos sobre osciladores e malhas de captura de fase

Ref:

http://cadeiras.iscte.pt/cse/Folhas/Osc_PLL/Osc_PLL.htm

No seu circuito tudo (frequencia, tempo alto, tempo baixo) depende unicamente dos parametros do ampop, que trabalha no limite. 

Enfim, qual a frequência vc precisa gerar ? É mto alta ?

 

Bom dia Eduardo, 

1) estou usando resistores de precisão de 1%.

2) os valores que eu usei estão na casa de dezenas de k.

A foto que você postou não carregou mas acredito que seria a do "Multivibrador Aestável", correto?

A frequência estando na casa das centenas de Hertz está bom. Pelo arduino eu gerava uma de 300Hz, no circuito do ampop ele gera uma frequencia de uns 230Hz aproximado. Isso pra mim está ótimo.

Eu sei capacitor apenas como desacoplamento nos terminais do ampop.

Olá Hélio,

O Eduardo já deu a dica para que o circuito gere uma onda quadrada. Falta um circuito RC para que a curva de carga/descarga desse circuito seja comparada no AmpOp e alterne a saída periodicamente formando uma onda quadrada.

Veja este vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=dWepEMPJXdw

Verdade, minha figura não apareceu, mas era a mesma sugerida pelo colega.

Não sei se fui claro, mas quis dizer que valores maiores de resistência tornam esse circuito mais equilibrado em ciclo positivo e negativo. 10K a 100K seriam um exemplos de valores elevados. 

Para frequências como 300Hz vc precisa de um capacitor. Sem ele deve obter frequências muito superiores.

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