Funkcionāls impulsu ģenerators, ko dari pats. Signālu ģenerators: DIY funkciju ģenerators

Turpinot tēmu par elektroniskajiem dizaineriem, šoreiz vēlos runāt par vienu no ierīcēm mērinstrumentu arsenāla papildināšanai iesācējam radioamatieram.
Tiesa, šo ierīci nevar saukt par mērierīci, taču tas, ka tā palīdz mērījumos, ir nepārprotams.

Diezgan bieži radioamatierim, un ne tikai, nākas saskarties ar nepieciešamību pārbaudīt dažādus elektroniskās ierīces. Tas notiek gan atkļūdošanas, gan remonta stadijā.
Lai pārbaudītu, var būt nepieciešams izsekot signāla pāreju caur dažādām ierīces shēmām, taču pati ierīce ne vienmēr ļauj to izdarīt bez ārējiem signāla avotiem.
Piemēram, iestatot / pārbaudot daudzpakāpju zemfrekvences jaudas pastiprinātāju.

Sākumā ir vērts nedaudz paskaidrot par to, kas tiks apspriests šajā pārskatā.
Gribu pastāstīt par konstruktoru, kas ļauj salikt signālu ģeneratoru.

Ģeneratori ir dažādi, piemēram zemāk arī ģeneratori :)

Bet mēs savāksim signālu ģeneratoru. Es daudzus gadus izmantoju vecu analogo oscilatoru. Runājot par sinusoidālo signālu ģenerēšanu, tas ir ļoti labs, frekvenču diapazons ir 10-100 000 Hz, bet tam ir lieli izmēri un tas nevar radīt cita veida signālus.
Šajā gadījumā mēs savāksim DDS signāla ģeneratoru.
DDS ir vai krievu valodā - tiešās digitālās sintēzes shēma.
Šī ierīce var ģenerēt patvaļīgas viļņu formas un frekvences, izmantojot iekšējo oscilatoru ar vienu frekvenci kā galveno.
Šāda veida ģeneratoru priekšrocības ir tādas, ka ar ļoti smalku soli iespējams iegūt lielu regulēšanas diapazonu un nepieciešamības gadījumā ģenerēt sarežģītu formu signālus.

Kā vienmēr, vispirms nedaudz par iepakojumu.
Papildus standarta iepakojumam dizainers tika iesaiņots baltā ciešā aploksnē.
Visas sastāvdaļas pašas bija antistatiskā somā ar aizbīdni (diezgan noderīga lieta radioamatieram :))

Iepakojuma iekšpusē komponenti bija tikai uzkalniņš, un, izpakojot, tie izskatījās apmēram šādi.

Displejs bija ietīts pūtītā polietilēnā. Apmēram pirms gada es jau izgatavoju šādu displeju, izmantojot to, tāpēc es pie tā nekavēšos, varu tikai teikt, ka tas ieradās bez starpgadījumiem.
Komplektā bija arī divi BNC savienotāji, taču tiem ir vienkāršāka konstrukcija nekā osciloskopa pārskatā.

Atsevišķi uz neliela polietilēna putuplasta gabala bija tiem paredzētas mikroshēmas un paneļi.
Ierīce izmanto Atmel ATmega16 mikrokontrolleri.
Dažreiz cilvēki jauc nosaukumus, mikrokontrolleri saucot par procesoru. Patiesībā tās ir dažādas lietas.
Procesors būtībā ir tikai dators, mikrokontrollerā papildus procesoram ir RAM un ROM un dažādas perifērijas ierīces, var būt arī DAC, ADC, PWM kontrolieris, komparatori utt.

Otrā mikroshēma ir divkāršais darbības pastiprinātājs LM358. Visizplatītākais, masīvais, darbības pastiprinātājs.

Vispirms sadalīsim visu komplektu un paskatīsimies, ko viņi mums deva.
Iespiedshēmas plate
Displejs 1602
Divi BNC savienotāji
Divi mainīgi rezistori un viens trimeris
Kvarca rezonators
Rezistori un kondensatori
Mikroshēmas
sešas pogas
Dažādi savienotāji un stiprinājumi

Iespiedshēmas plate ar abpusēju apdruku, elementu marķējumi augšpusē.
Tā kā slēguma shēma komplektā nav iekļauta, tāfele ir marķēta nevis ar elementu pozīcijas apzīmējumiem, bet gan ar to vērtējumiem. Tie. visu var salikt bez shēmas.

Metalizācija veikta kvalitatīvi, man nebija komentāru, kontaktu paliktņu pārklājums ir lielisks, viegli lodējams.

Pārejas starp apdrukas malām tiek veiktas dubultā.
Kāpēc tas tiek darīts šādi, nevis kā parasti, es nezinu, bet tas tikai palielina uzticamību.

Vispirms uz iespiedshēmas plates es sāku zīmēt shēmas shēmu. Bet jau darba procesā domāju, ka, veidojot šo konstruktoru, iespējams, tika izmantota kāda jau zināma shēma.
Tā izrādījās, meklēšana internetā mani atveda pie šīs ierīces.
Izmantojot saiti, varat atrast diagrammu, iespiedshēmas plati un pirmkodus ar programmaparatūru.
Bet es tomēr nolēmu uzzīmēt diagrammu tieši tādu, kāda tā ir, un varu teikt, ka tā 100% atbilst oriģinālajai versijai. Dizainera dizaineri vienkārši izstrādāja savu iespiedshēmas plates versiju. Tas nozīmē, ka, ja šai ierīcei ir alternatīva programmaparatūra, tā darbosies arī šeit.
Ir piezīme pie shēmas, HS izeja tiek ņemta tieši no procesora izejas, aizsardzības nav, tāpēc ir iespēja nejauši sadedzināt šo izeju :(

Tā kā es jums saku, ir vērts aprakstīt šīs ķēdes funkcionālās vienības un dažas no tām aprakstīt sīkāk.
Izgatavoju shēmas shēmas krāsainu versiju, uz kuras ar krāsu iezīmēju galvenos mezglus.
Man grūti izvēlēties krāsu nosaukumus, tad aprakstīšu kā spēju :)
Violeta kreisajā pusē - sākotnējās atiestatīšanas un piespiedu, izmantojot pogu, mezgls.
Pieslēdzot strāvu, kondensators C1 tiek izlādēts, kā rezultātā procesora atiestatīšanas tapa būs zema, jo kondensators uzlādējas caur rezistoru R14, paaugstināsies spriegums Reset ieejā un procesors sāks strādāt.
Zaļš - pogas darbības režīmu pārslēgšanai
Gaiši violets? - Displejs 1602, fona apgaismojuma strāvas ierobežošanas rezistors un kontrasta trimmeris.
Sarkans - signāla pastiprinātāja mezgls un nulles nobīdes regulēšana (pārskata beigās tiek parādīts, ko tas dara)
Zils - DAC. Digitālais–analogais pārveidotājs. DAC tika samontēts pēc shēmas, šī ir viena no vienkāršākajām DAC iespējām. Šajā gadījumā tiek izmantoti 8 DAC biti, jo tiek izmantoti visi viena mikrokontrollera porta kontakti. Mainot kodu uz procesora tapām, jūs varat iegūt 256 sprieguma līmeņus (8 biti). Šis DAC sastāv no divu nominālu rezistoru komplekta, kas atšķiras viens no otra 2 reizes, tāpēc arī nosaukums, kas sastāv no divām daļām R un 2R.
Šī risinājuma priekšrocības ir liels ātrums par santīmu, labāk ir izmantot precīzus rezistorus. Mēs ar draugu izmantojām šo principu, bet ADC precīzu rezistoru izvēle bija maza, tāpēc mēs izmantojām nedaudz citu principu, likām visus vienāda nomināla rezistorus, bet kur vajadzēja 2R, mēs izmantojām 2 rezistorus, kas savienoti sērija.
Šāds ciparu-analogās pārveides princips bija vienā no pirmajām "skaņas kartēm". LPT portam bija pievienota arī R2R matrica.
Kā jau rakstīju iepriekš, šajā dizainerā DAC izšķirtspēja ir 8 biti jeb 256 signāla līmeņi, kas ir vairāk nekā pietiekami vienkāršai ierīcei.

Autora lapā, papildus shēmai, programmaparatūrai utt. atrada šīs ierīces blokshēmu.
Saskaņā ar to saprotamāks mezglu savienojums.

Kad apraksta galvenā daļa ir pabeigta, paplašinātā daļa būs tālāk tekstā, un mēs dosimies tieši uz montāžu.
Tāpat kā iepriekšējos piemēros, es nolēmu sākt ar rezistoriem.
Šajā konstruktorā ir daudz rezistoru, taču ir tikai daži vērtējumi.
Galvenajam rezistoru skaitam ir tikai divi reitingi, 20k un 10k, un gandrīz visi ir iesaistīti R2R matricā.
Lai padarītu montāžu nedaudz vieglāku, teikšu, ka jums pat nav jānosaka to pretestība, tikai 20k rezistori 9 gab., un 10k rezistori, attiecīgi 8 :)

Šoreiz izmantoju nedaudz citu montāžas tehnoloģiju. Man tas patīk mazāk nekā iepriekšējie, bet ir arī tiesības uz dzīvību. Šī tehnoloģija dažos gadījumos paātrina uzstādīšanu, jo īpaši lielam skaitam identisku elementu.
Šajā gadījumā rezistoru secinājumi tiek veidoti tāpat kā iepriekš, pēc tam vispirms uz tāfeles tiek uzstādīti visi vienāda novērtējuma rezistori, pēc tam otrā, tiek iegūtas divas šādas komponentu līnijas.

No otras puses tapas ir nedaudz saliektas, bet ne daudz, galvenais, lai elementi neizkristu, un dēlis tiek novietots uz galda ar tapām uz augšu.

Tad ņemam lodmetālu vienā rokā, lodāmuru otrā un lodējam visus pildītos paliktņus.
Nevajadzētu būt pārāk dedzīgam ar komponentu skaitu, jo, piebāžot visu dēli uzreiz, varat pazust šajā "mežā" :)

Beigās iekožam komponentu izvirzītos vadus tieši pie lodēšanas. Sānu griezēji var uztvert vairākus vadus vienlaikus (4-5-6 gabalus vienlaikus).
Es personīgi neatbalstu šo montāžas metodi un parādīju to tikai tāpēc, lai parādītu dažādas montāžas iespējas.
No šīs metodes trūkumiem:
Pēc apgriešanas tiek iegūti asi izvirzīti galiņi
Ja sastāvdaļas nav rindā, tad no secinājumiem var viegli dabūt bardaku, kur viss sāk jukt un tas tikai bremzē darbu.

No priekšrocībām:
Liels viena veida detaļu montāžas ātrums, kas uzstādīts vienā vai divās rindās
Tā kā vadi daudz neliecas, tiek atvieglota detaļas demontāža.

Šo uzstādīšanas metodi bieži var atrast lētos datoru barošanas blokos, lai gan secinājumi tur nav sakosti, bet gan nogriezti ar kaut ko līdzīgu griešanas diskam.

Pēc galvenā rezistoru skaita uzstādīšanas mums paliks vairāki dažādu nominālu gabali.
Tas ir skaidrs ar pāri, tie ir divi 100k rezistori.
Pēdējie trīs rezistori ir -
brūns - sarkans - melns - sarkans - brūns - 12k
sarkans - sarkans - melns - melns - brūns - 220 omi.
brūns - melns - melns - melns - brūns - 100 omi.

Lodējam pēdējos rezistorus, dēlim pēc tam vajadzētu izskatīties apmēram šādi.

Krāsu kodēti rezistori ir laba lieta, taču dažreiz rodas neskaidrības par to, no kurienes sākt marķēšanu.
Un, ja parasti nav problēmu ar rezistoriem, kur marķējums sastāv no četrām svītrām, jo ​​​​pēdējā josla bieži ir vai nu sudraba, vai zelta, tad problēmas var rasties ar rezistoriem, kur marķējums sastāv no piecām svītrām.
Fakts ir tāds, ka pēdējai svītrai var būt tāda pati krāsa kā svītrām, kas apzīmē nominālu.

Lai atvieglotu marķējumu atpazīšanu, pēdējai joslai vajadzētu atšķirties no pārējām, taču tas ir ideāli. Reālajā dzīvē viss notiek ne tā, kā bija paredzēts, un sloksnes iet pēc kārtas vienādā attālumā viena no otras.
Diemžēl šajā gadījumā var palīdzēt vai nu multimetrs, vai vienkārši loģika (ierīces salikšanas gadījumā no komplekta), kad visas zināmās nominālvērtības tiek vienkārši noņemtas, un no pārējām var saprast, kāds nomināls ir priekšā. no mums.
Piemēram, pāris foto iespējas rezistoru marķēšanai šajā komplektā.
1. Divi blakus esošie rezistori ieguva "spoguļa" marķējumu, kur nav svarīgi, kur nolasīt vērtību :)
2. Rezistori uz 100k, redzams, ka pēdējā sloksne ir nedaudz tālāk no galvenajām (abās bildēs vērtība tiek nolasīta no kreisās uz labo pusi).

Labi, esam galā ar rezistoriem un to marķēšanas grūtībām, pāriesim pie vienkāršākām lietām.
Šajā komplektā ir tikai četri kondensatori, kamēr tie ir savienoti pārī, t.i. tikai divi nominālvērtības pa diviem gabaliem katrā.
Iekļauts arī 16 MHz kvarca rezonators.

Pēdējā pārskatā es runāju par kondensatoriem un kvarca rezonatoru, tāpēc es tikai parādīšu, kur tie ir jāuzstāda.
Acīmredzot sākotnēji visi kondensatori tika iecerēti vienāda tipa, bet 22 pF kondensatori tika aizstāti ar mazajiem diskiem. Fakts ir tāds, ka vieta uz dēļa ir paredzēta 5 mm attālumam starp tapām, un mazajiem diskiem ir tikai 2,5 mm, tāpēc tiem būs nedaudz jāatloka tapas. Korpusa tuvumā jums būs jāatlaižas (par laimi, secinājumi ir mīksti), jo tāpēc, ka procesors atrodas virs tiem, ir nepieciešams iegūt minimālo augstumu virs dēļa.

Mikroshēmu komplektā viņi iedeva pāris paneļus un vairākus savienotājus.
Nākamajā posmā mums tie būs nepieciešami, un papildus tiem mēs ņemsim garu savienotāju (māti) un četru kontaktu "tēti" (nav iekļauts fotoattēlā).

Kontaktligzdas mikroshēmu uzstādīšanai tika piešķirtas visparastākās, lai gan, salīdzinot ar PSRS laiku rozetēm, tad šiks.
Faktiski, kā liecina prakse, šādi paneļi reālajā dzīvē kalpo ilgāk nekā pati ierīce.
Uz paneļiem ir atslēga, vienā no īsajām malām neliels izgriezums. Faktiski pašai ligzdai ir vienalga, kā jūs to ievietojat, vienkārši ir ērtāk pārvietoties pa izgriezumu, uzstādot mikroshēmas.

Uzstādot paneļus, mēs tos uzstādām tāpat kā apzīmējums ir uz iespiedshēmas plates.

Pēc paneļu uzstādīšanas dēlis sāk iegūt kādu formu.

Ierīci kontrolē, izmantojot sešas pogas un divus mainīgos rezistorus.
Oriģinālajā ierīcē tika izmantotas piecas pogas, dizainera dizainers pievienoja sesto, tas veic atiestatīšanas funkciju. Godīgi sakot, es vēl īsti nesaprotu tā nozīmi reālajā lietošanā, jo visu testu laiku man tas nekad nebija vajadzīgs.

Iepriekš es rakstīju, ka viņi komplektā iedeva divus mainīgus rezistorus, un komplektā bija arī regulēšanas rezistors. Ļaujiet man jums pastāstīt nedaudz par šīm sastāvdaļām.
Mainīgie rezistori ir paredzēti, lai ātri mainītu pretestību, tiem papildus nominālajai vērtībai ir arī funkcionāls raksturlielums.
Funkcionālais raksturlielums ir tas, kā mainīsies rezistora pretestība, pagriežot pogu.
Ir trīs galvenās īpašības:
A (importētajā versijā B) - lineāra, pretestības izmaiņas lineāri ir atkarīgas no griešanās leņķa. Piemēram, šādus rezistorus ērti izmanto PSU sprieguma regulēšanas mezglos.
B (importētajā versijā C) - logaritmisks, pretestība sākumā krasi mainās, bet tuvāk vidum vienmērīgāk.
B (importētajā versijā A) - apgriezti logaritmisks, pretestība sākumā mainās vienmērīgi, tuvāk vidum asāk. Šādus rezistorus parasti izmanto skaļuma regulēšanā.
Papildu tips - W, ražots tikai importētā versijā. S-līknes regulēšanas raksturlielums, logaritmiskā un apgrieztā logaritmiskā hibrīds. Godīgi sakot, es nezinu, kur tie tiek izmantoti.
Interesenti var lasīt vairāk.
Starp citu, es saskāros ar importētiem mainīgiem rezistoriem, kuros vadības raksturlieluma burts sakrita ar mūsējo. Piemēram, moderns importēts mainīgais rezistors ar lineāru raksturlielumu un burtu A apzīmējumā. Ja rodas šaubas, vislabāk ir meklēt Papildus informācija Tiešsaistē.
Dizainera komplektācijā bija divi mainīgi rezistori, un tikai vienam bija marķējums :(

Iekļauts arī viens regulēšanas rezistors. būtībā tas ir tas pats, kas mainīgais, tikai tas nav paredzēts operatīvai regulēšanai, bet gan tiek pielāgots un aizmirsts.
Šādos rezistoros parasti ir slots skrūvgriežam, nevis rokturis un tikai lineāra pretestības maiņas īpašība (vismaz es ar citiem nesaskāros).

Mēs pielodējam rezistorus un pogas un ejam uz BNC savienotājiem.
Ja plānojat ierīci lietot maciņā, tad varētu būt vērts iegādāties pogas ar garāku kātu, lai neveidotos tās, kas bija komplektā, tā būs ērtāk.
Bet mainīgos rezistorus es liktu uz vadiem, jo ​​attālums starp tiem ir ļoti mazs, un tas būs neērti izmantot šādā formā.

BNC savienotāji, lai arī vienkāršāki nekā osciloskopa apskatā, man patika vairāk.
Galvenais ir tas, ka tos ir vieglāk lodēt, kas ir svarīgi iesācējam.
Bet bija arī piebilde, savienotājus konstruktori salikuši uz tāfeles tik tuvu, ka divus uzgriežņus pievilkt principā nav iespējams, viens vienmēr būs virs otra.
Vispār dzīvē reti kad vajag abus savienotājus uzreiz, bet, ja dizaineri tos atbīdītu vismaz par pāris milimetriem, būtu daudz labāk.

Galvenās plates faktiskā lodēšana ir pabeigta, tagad to vietā varat uzstādīt darbības pastiprinātāju un mikrokontrolleri.

Pirms uzstādīšanas es parasti nedaudz saliecu vadus, lai tie būtu tuvāk mikroshēmas centram. Tas tiek darīts ļoti vienkārši, mikroshēmu ar abām rokām paņem aiz īsajām malām un nospiež vertikāli ar pusi ar vadiem līdz plakanai pamatnei, piemēram, pie galda. Nevajag ļoti locīt secinājumus, drīzāk tas ir pieraduma jautājums, bet tad daudz ērtāk ir ielikt ligzdā mikroshēmu.
Uzstādot, mēs skatāmies, lai vadi nejauši neliecas uz iekšu, zem mikroshēmas, jo, saliekot tos atpakaļ, tie var nolūzt.

Mēs uzstādām mikroshēmas saskaņā ar atslēgu uz kontaktligzdas, kas savukārt tiek uzstādīta saskaņā ar marķējumu uz tāfeles.

Pabeidzot dēli, dodieties uz displeju.
Komplektā viņi iedeva savienotāja tapas daļu, kurai jābūt pielodētai.
pēc savienotāja uzstādīšanas es vispirms pielodēju vienu galējo tapu, nav svarīgi, vai tas ir pielodēts skaisti vai nē, galvenais ir nodrošināt, lai savienotājs būtu cieši un perpendikulārs dēļa plaknei. Ja nepieciešams, mēs iesildām lodēšanas vietu un apgriežam savienotāju.
Pēc savienotāja izlīdzināšanas pielodējiet atlikušos kontaktus.

Viss, jūs varat mazgāt dēli. Šoreiz es nolēmu to izdarīt pirms pārbaudes, lai gan parasti iesaku jums izskalot pēc pirmā ieslēgšanas, jo dažreiz jums ir jālodē kaut kas cits.
Bet, kā liecina prakse, ar dizaineriem viss ir daudz vienkāršāk un pēc montāžas reti ir nepieciešams lodēt.

Mazgāt var dažādos veidos un līdzekļos, kāds lieto spirtu, kāds lieto spirta-benzīna maisījumu, es mazgāju dēļus ar acetonu, vismaz līdz var nopirkt.
Jau mazgājot, atcerējos iepriekšējā apskata padomu par otu, jo lietoju vati. Nekas, mums būs jāpārplāno eksperiments uz nākamo reizi.

Savā darbā pēc dēļa mazgāšanas man radās ieradums to pārklāt ar aizsarglaku, parasti no apakšas, jo savienotāju laka ir nepieņemama.
Savā darbā izmantoju laku Plastic 70.
Šī laka ir ļoti “viegla”, t.i. ja nepieciešams, to nomazgā ar acetonu un pielodē ar lodāmuru. Ir arī laba laka Urethane, bet ar to viss ir manāmi sarežģītāk, tā ir stiprāka un ar lodāmuru lodēt ir daudz grūtāk. Šādu laku izmanto smagos ekspluatācijas apstākļos un tad, kad ir pārliecība, ka dēli vairs nelodēsim, vismaz uz ilgu laiku.

Pēc lakošanas dēlis kļūst spīdīgāks un patīkamāks taustei, ir zināma procesa pabeigtības sajūta :)
Žēl, ka fotogrāfija neatspoguļo kopējo attēlu.
Mani reizēm uzjautrināja tādu cilvēku vārdi kā - šis magnetofons/TV/uztvērējs ir salabots, redzamas lodēšanas pēdas :)
Ar labu un pareizu lodēšanu nav nekādu remonta pēdu. Tikai speciālists varēs saprast, vai ierīce tika remontēta vai nē.

Ir pienācis laiks uzstādīt displeju. Lai to izdarītu, komplektā bija četras M3 skrūves un divi montāžas statīvi.
Displejs ir piestiprināts tikai no savienotāja pretējās puses, jo no savienotāja puses to tur pats savienotājs.

Mēs uzstādām statīvus uz galvenās plates, pēc tam uzstādām displeju un beigās visu šo konstrukciju salabojam ar divu atlikušo skrūvju palīdzību.
Man patika tas, ka pat caurumi saskanēja ar apskaužamu precizitāti, un bez montāžas, tikai iebāza un pieskrūvēja skrūves :).

Labi, varat mēģināt.
Es pielieku 5 voltus attiecīgajām savienotāja tapām un ...
Un nekas nenotiek, ieslēdzas tikai fona apgaismojums.
Nebaidieties un nekavējoties meklējiet risinājumu forumos, viss ir kārtībā, kā vajadzētu.
Atgādinām, ka uz tāfeles ir noregulēšanas rezistors, un tas ir iemesla dēļ :)
Ar šo trimmeri jums ir jāpielāgo displeja kontrasts, un, tā kā tas sākotnēji bija vidējā pozīcijā, ir pilnīgi dabiski, ka mēs neko neredzējām.
Mēs ņemam skrūvgriezi un pagriežam šo rezistoru, panākot normālu attēlu uz ekrāna.
Ja jūs to daudz pagriežat, tad būs kontrasts, mēs redzēsim visu pazīstamību uzreiz, un aktīvie segmenti būs tik tikko redzami, šajā gadījumā mēs vienkārši pagriežam rezistoru pretējā virzienā, līdz neaktīvie elementi gandrīz pazūd. .
Var regulēt tā, lai neaktīvie elementi vispār nebūtu redzami, bet es parasti atstāju tos knapi redzamus.

Pēc tam es dotos uz testēšanu, bet tās nebija.
Kad saņēmu dēli, pirmais, ko pamanīju, ka tam papildus 5 voltiem vajag +12 un -12, t.i. tikai trīs spriegumi. Es tieši atcerējos PK86, kur vajadzēja +5, +12 un -5 voltus, un tie bija jāpieliek noteiktā secībā.

Ja nebija problēmu ar 5 voltiem un ar +12 voltiem arī, tad -12 volti kļuva par nelielu problēmu. Man bija jāizveido neliels pagaidu barošanas bloks.
Nu, procesā bija klasika, meklējumi mucā, no kā to var salikt, izsekošana un dēļa izgatavošana.

Tā kā man bija transformators tikai ar vienu tinumu un es negribēju iežogot impulsu ģeneratoru, es nolēmu montēt PSU saskaņā ar sprieguma dubultošanas shēmu.
Godīgi sakot, tas nav labākais labākais variants, jo šādai ķēdei ir diezgan augsts pulsācijas līmenis, un man bija diezgan liela sprieguma rezerve, lai stabilizatori varētu to pilnībā filtrēt.
Augšā ir shēma, pēc kuras pareizāk darīt, zemāk tā, pēc kuras es darīju.
Atšķirība starp tām ir transformatora un divu diožu papildu tinumā.

Es arī piegādāju gandrīz bez starpības. Bet tajā pašā laikā ar normālu tīkla spriegumu tas ir pietiekami.
Es ieteiktu izmantot vismaz 2 VA un vēlams 3-4 VA transformatoru ar diviem 15 voltu tinumiem.
Starp citu, plates patēriņš ir mazs, pie 5 voltiem kopā ar fona apgaismojumu, strāva ir tikai 35-38mA, pie 12 voltiem strāvas patēriņš ir vēl mazāks, bet atkarīgs no slodzes.

Rezultātā ieguvu mazu lakatiņu, nedaudz lielāku par sērkociņu kastīti, pārsvarā augstumā.

Plātnes izkārtojums no pirmā acu uzmetiena var šķist nedaudz dīvains, jo bija iespējams pagriezt transformatoru par 180 grādiem un iegūt precīzāku izkārtojumu, es to izdarīju sākumā.
Bet šajā versijā izrādījās, ka sliedes ar tīkla spriegumu bija bīstami tuvu ierīces galvenajai platei, un es nolēmu nedaudz mainīt vadu. Es neteikšu, ka tas ir lieliski, bet vismaz tas ir nedaudz drošāks.
Jūs varat noņemt vietu drošinātājam, jo ​​ar izmantoto transformatoru tas nav īpaši nepieciešams, tad tas būs vēl labāk.

Šādi izskatās pilns komplekts. lai savienotu PSU ar ierīces plati, es pielodēju nelielu cieto savienotāju 4x4 tapas.

Barošanas avota plate ir savienota ar galveno plati, izmantojot savienotāju, un tagad varat pāriet uz ierīces darbības aprakstu un testēšanu. Montāža šajā posmā ir beigusies.
Protams, to visu varēja ielikt maciņā, taču man šāda ierīce ir drīzāk palīgierīce, jo jau tagad skatos uz sarežģītākiem DDS ģeneratoriem, taču to izmaksas ne vienmēr ir piemērotas iesācējam, tāpēc nolēmu atstāj to kā ir.

Pirms testēšanas uzsākšanas aprakstīšu ierīces vadības ierīces un iespējas.
Platē ir 5 vadības pogas un atiestatīšanas poga.
Bet par atiestatīšanas pogu es domāju, ka viss ir skaidrs un tā, un es aprakstīšu pārējo sīkāk.
Ir vērts atzīmēt nelielu “atlēcienu”, pārslēdzot labo / kreiso pogu, iespējams, programmatūrai “pretatlēciena” ir pārāk maz laika, tas izpaužas galvenokārt tikai izejas frekvences izvēles režīmā HS režīmā un frekvences regulēšanas solī. , citos režīmos problēmu nebija.
Augšup un lejup vērstās pogas pārslēdz ierīces darbības režīmus.
1. Sinusoidāls
2. Taisnstūrveida
3. Zāģa zobs
4. Reversais zāģa zobs

1. Trīsstūrveida
2. Augstas frekvences izeja (atsevišķs HS savienotājs, citi veidi ir paredzēti DDS izvadei)
3. Trokšņam līdzīgs (ģenerēts, nejauši izvēloties kombinācijas DAC izejā)
4. Kardiogrammas signāla emulācija (kā piemērs tam, ka var ģenerēt jebkādas viļņu formas)

1-2. Jūs varat mainīt frekvenci pie DDS izejas diapazonā no 1 līdz 65535 Hz ar 1 Hz soļiem
3-4. Atsevišķi ir vienums, kas ļauj izvēlēties regulēšanas soli, noklusējuma solis ir 100 Hz.
Darbības biežumu un režīmus var mainīt tikai režīmā, kad ģenerēšana ir izslēgta., izmaiņas tiek veiktas, izmantojot kreiso / labo pogu.
Paaudze tiek ieslēgta ar START pogu.

Uz tāfeles ir arī divi mainīgi rezistori.
Viens no tiem regulē signāla amplitūdu, otrs - nobīdi.
Oscilogrammās mēģināju parādīt, kā tas izskatās.
Divi augšējie ir paredzēti izejas signāla līmeņa maiņai, divi apakšējie ir paredzēti nobīdes regulēšanai.

Pārbaudes rezultāti sekos.
Visi signāli (izņemot trokšņainos un RF) tika pārbaudīti četrās frekvencēs:
1. 1000 Hz
2. 5000 Hz
3. 10000Hz
4. 20000Hz.
Augstākās frekvencēs bija liels aizsprostojums, tāpēc nav jēgas parādīt šīs viļņu formas.
Sāksim ar sinusoidālu signālu.

zāģa zobs

reversais zāģa zobs

Trīsstūrveida

Taisnstūrveida ar DDS izeju

Kardiogramma

Taisnstūrveida ar RF izeju
Ir iespēja izvēlēties tikai četras frekvences, es tās pārbaudīju
1. 1 MHz
2. 2 MHz
3,4 MHz
4. 8 MHz

Trokšņam līdzīgs divos osciloskopa slaucīšanas režīmos, lai būtu skaidrāk, kas tas ir.

Kā liecina testēšana, signāliem ir diezgan izkropļota forma, sākot no aptuveni 10KHz. Sākumā es grēkoju ar vienkāršoto DAC un pašu sintēzes ieviešanas vienkāršību, bet es gribēju to pārbaudīt rūpīgāk.
Lai pārbaudītu, pieslēdzu osciloskopu tieši pie DAC izejas un uzstādīju maksimālo iespējamo sintezatora frekvenci 65535Hz.
Šeit attēls ir labāks, īpaši ņemot vērā to, ka ģenerators darbojās ar maksimālo frekvenci. Man ir aizdomas, ka pie vainas ir vienkāršā pastiprināšanas ķēde, jo signāls ir manāmi “skaistāks” pirms op-amp.

Nu iesācēja radioamatiera mazā “stendiņa” kopbilde :)

Kopsavilkums.
plusi
Augstas kvalitātes plātņu izgatavošana.
Visas sastāvdaļas bija noliktavā
Montāžas laikā nebija nekādu grūtību.
Lieliska funkcionalitāte

Mīnusi
BNC savienotāji ir pārāk tuvu viens otram
Nav HS izejas aizsardzības.

Mans viedoklis. Protams, var teikt, ka ierīces raksturlielumi ir diezgan slikti, taču jāņem vērā, ka šis ir paša sākuma līmeņa DDS ģenerators un neko vairāk no tā gaidīt nebūtu gluži korekti. Mani iepriecināja kvalitatīvais dēlis, bija prieks montēt, nebija nevienas vietas, kuru vajadzēja “pabeigt”. Ņemot vērā to, ka ierīce ir salikta saskaņā ar diezgan labi zināmu shēmu, ir cerība uz alternatīvu programmaparatūru, kas var palielināt funkcionalitāti. Ņemot vērā visus plusus un mīnusus, varu ieteikt šo komplektu kā starta komplektu iesācējiem radioamatieriem.

Fu, tas arī viss, ja kaut kur saputrojos, rakstiet, izlabošu/papildināšu :)

Prece tika nodrošināta veikala atsauksmes rakstīšanai. Pārskats tiek publicēts saskaņā ar Vietnes noteikumu 18. punktu.

Plānoju pirkt +47 Pievienot pie favorītiem Patika apskats +60 +126

Šī vietne ir veltīta maniem projektiem par PIC kontrolieriem, kas ir pieejami publiskam pārklājumam. Visas iepriekš minētās shēmas ir ieviestas aparatūrā un pašlaik darbojas ikdienas dzīvē vai ražošanā. Programmu rakstīšanai tika izmantota MPLAB/x pakotne, ko brīvi izplata MICROCHIP. Tiek izmantots programmētājs PICKIT2/3, ICD2/3. Jūs varat pats salikt jebkuru dizainu, pat ja tas ir apmaksāts, un bez maksas saņemt atbloķēšanas kodu. Pieejams arī kā montāžas komplekts vai gatavs produkts. Tiek pieņemti pasūtījumi analogās-digitālās vai digitālās elektronikas, vadības sistēmu un elektronikas izstrādei ražošanai, izmantojot kontrolierus.
Jautājumus un ieteikumus rakstīt uz pastu [aizsargāts ar e-pastu]
Ja jums ir interesanti ieteikumi, rīkojumi vai jautājumi un forums jums nepalīdzēja, adrese ir tāda pati.


Pārskats.

Šķiet, ka ir ļoti daudz amatieru signālu ģeneratoru, ņemiet to un atkārtojiet to, bet viss nav tik vienkārši. Es vienmēr domāju, ka rūpnieciskie ģeneratori nosegs visas manas vajadzības, un vēl labāk tie ir amatieru ģeneratori. Bet dzīve visu nolika savās vietās, bija jātaisa savējais, kas vismaz nedaudz nosegtu manas vajadzības. Neskatoties uz dizaina vienkāršību, tā iespējas ir pietiekamas radioamatieru lietošanai un ne tikai .. Papildus galvenajai funkcijai kā vienkāršs ģenerators, tas ļauj izmērīt kapacitāti, pretestību, automātiski ņemt frekvences reakciju ar eksportu uz datoru . Arī ģenerē PWM signālus vienkāršās darbības un push-pull shēmām ar automātisku aizsardzību vai atgriezeniskās saites vadību. Izgatavots no pieejamām detaļām un viegli uzstādāms.

Tagad īsumā par tehniskās specifikācijas:
- Izmēri p / p 67 * 88 * 19 mm, īpaši paredzēti uzstādīšanai Z-19 korpusā
- Displejs 2*16 rakstzīmes, LED fona apgaismojums.
- Barošanas avots 3,7 - 5 volti. 3 AAA šūnas vai litija baterija vai ārēja. Maksimālais patēriņš 40 mA
- Izejas spriegums Vp-p analogā izeja - 3.3v.
- DDS diskretizācijas ātrums -1,6 MHz. Digitālā izšķirtspēja (PWM) 62,5 nS
- Analogo frekvenču diapazons 0-600KHz, digitālais 50Hz-320KHz / PWM-7bit (0-100%).
- Iebūvēti pārslēdzami filtri
-Kapacitātes mērīšanas diapazons: 100pF - 10uF ar +/-5% precizitāti
- Pretestības mērīšanas diapazons 10 omi - 200 kOhm ar precizitāti +/-5%
- Ārējās sinhronizācijas digitālā ieeja un izeja, atvērta un slēgta ieeja.
- Analogā ieeja.
- Izejas dalītājs 1/10 analogajai daļai.
- Kontrole - kodētājs ar progresīvu raksturojumu
- Atmiņa 4 lietotāja viļņu formām, importēšana un eksportēšana uz datoru. Ir manuāls iestatījums.
- Automātiska frekvences reakcijas noņemšana bez papildu ierīcēm, eksportēšana uz datoru. Skatīšanas režīms bez datora.
- Video signāla ģenerators - vertikālās joslas - spilgtuma gradācijas
- Pamatsignāli - sinusoīds, taisnstūris, zāģis taisns un reverss, trīsstūris, EKG, baltais troksnis.
- Slaucīšanas ģenerators ar regulējamu joslas platumu un izmaiņu ātrumu.
- Impulsu uzliesmojumu veidošanās ar ārēju sinhronizāciju.
- Barošanas avota kontrole, akumulatora uzlādēšana, ja tāda ir.

Izskats (visi attēli ir klikšķināmi)

Izkārtojuma iespēja Z-19 korpusā. Baterijas nodalījuma vietā varat ievietot litija akumulatoru.
Savienojuma ligzdas var atrasties uz priekšējā paneļa, un spailes nedrīkst pielodēt platē.

DDS signāla ģenerators "OSKAR-DDS"
Aparatūra

Ģeneratora ķēde ir izgatavota no pieejamajām daļām un ir viegli uzstādāma.

Nedaudz vairāk par shēmu.
Kodols ir PIC18F26K22 mikrokontrolleris no MICROCHIP, kas faktiski veic visas ierīces funkcijas. Analogā daļa ir balstīta uz dubulto darbības pastiprinātāju MCP6022 ar vienotu pastiprinājuma joslas platumu 10 MHz, digitālo dubulto mainīgo rezistoru MCP41010, dubulto darbības pastiprinātāju MCP602 un analogo slēdzi.
Divkāršs mainīgais rezistors tiek izmantots, lai pielāgotu izejas signāla līmeni un pielāgotu izejas signāla līdzstrāvas nobīdi. Atsauces sprieguma avots un virtuālais zemējuma buferis (analogais zemējums) ir izveidots MCP602.
NEPIEVIENOJIET digitālos un analogos zemējumus!!!
Kā displejs tiek izmantots melnbalts rakstzīmju indikators 2 * 16 BC1602 vai saderīgs.
Visa ķēde tiek darbināta no stabilizēta 3,3 voltu avota (LM2950-3,3). Jaudas pārvaldība tiek veikta uz tranzistoriem T1 un T2.
Analogās daļas barošana, neskatoties uz Rail-to-Rail operētājsistēmas pastiprinātāja izmantošanu, tiek veikta ar pagriezienu. Uz D3 tiek veikta negatīva nobīde, aptuveni 0,25 V, un pozitīva barošanas spriegumam vismaz 0,2 V (kritums uz LowDrop LM2950), kas nodrošina augstu signāla kvalitāti visā amplitūdas diapazonā.
Visi elementi ir uzstādīti uz abpusējas iespiedshēmas plates vienā pusē un aizmugurgaismots displejs, spailes, kvarcs, strāvas kontaktligzda un kodētājs no otras puses. Rezultāts ir kompakts, stingrs dizains.

Elementu atrašanās vieta (noklikšķināma)

Montāžai mums ir nepieciešams

Preču saraksts
Uzturs
Sikspārnis1 = 1 x 4-9V AAA turētājs 3 x 33x51
Kondensatori
C17 = 1 x 200p
C18 = 1 x 82p
C1, C2, C3, C4, C5,
C8, C9, C10, C13,
C16, C20, C21 = 12 x 0,1
C11, C12 = 2 x 27
C15, C19 = 2 x 1,0
C6, C7 = 2 x 100,0
Kvarcs
Cr1 = 1 x 20 MHz
Diodes
D1 = 1 x LL4148
D2 = 1 x 5 pret 6
D3 = 1 x SS12
D4 = 1 x BAV99
D5 = 1 x BAT54S
Mikroshēmas
DA1 = 1 x MCP42010
DA2 = 1 x MCP602
DA3 = 1 x MCP6022
DD = 1 x PIC18F26K22
IC1 = 1 x 74hc4066
LCD
LCD1 = 1 x BC1602 (HD44780 un līdzīgi)
Rezistori
R2 = 1 x 6k2
R7 = 1 x 220 k
R8 = 1 x 11 k
R13 = 1 x 910
R14 = 1 x 300
R16 = 1 x 2K
R17 = 1 x 3 K
R20 = 1 x 100 k
R21 = 1 x 4k7
R23 = 1 x 10 tūkst
R27 = 1 x 1
R1, R5 = 2 x 33
R10, R15 = 2 x 22k
R12, R18, R24,
R25, R26 = 5 x 100
R22, R38, R40,
R41, R42, R43,
R44, R45 = 8 x 1k 0,5%
R3, R4, R6, R9,
R11, R19, R28,
R29 = 8 x 10 k
R30, R31, R32,
R33, R34, R35,
R36, R37, R39 = 9 x 2k 0,5%
kodētājs
S = 1 x re11ct2
tranzistori
T1 = 1 x BC807
T4 = 1 x 2N7002
T2, T3 = 2 x BC817
Stabilizators
VR1 = 1 x lp2950-3,3
savienotājs
X1 = 1 x 5 mm
Termināla bloks
126-02P (5,0 mm) x5

Kā arī pacietība, prasme un tiešas rokas.

DDS signāla ģenerators "OSKAR-DDS"
Darba un vadības apraksts.
Ieeju un izeju apraksts

Tātad, savienojuma spailes no kreisās puses uz labo:

1 — AGND — analogais virtuālais zemējums. Nepievienojiet digitālajam zemējumam!!!
2 - AUOT 1/10 - Analogā izeja ar 1/10 dalītāju.
3 - AUOT 1/1 - analogā izeja. Maksimālais spriegums attiecībā pret analogo zemējumu +3,3/-3,3 volti.
4 - Analogā ieeja Cx. Universāls ieraksts. Darbojas saistībā ar digitālo zemi. Maksimālais ieejas spriegums bez bojājumiem ir 10 volti. Arī RS232 9600 8N1 ieeja.
5 - PWM - digitālā PWM moduļa izeja. Izejas līmeņi - digitālais CMOS 3,3 volti.
6 - PWM1 - digitālā moduļa PWM1 izeja. Izejas līmeņi - digitālais CMOS 3,3 volti.
7 - Digitālā zeme.
8 - SYN izeja. Izejas līmeņi - digitālais CMOS 3,3 volti. Arī RS232 9600 8N1 izeja.
9 - SYN in - slēgta sinhronizācijas ieeja. Maksimālais ieejas spriegums bez bojājumiem ir 50 volti. Ieejas pretestība virs 100kΩ.
10 - SYN in - atvērta sinhronizācijas ievade. Maksimālais ieejas spriegums bez bojājumiem ir 50 volti. Ieejas pretestība virs 100kΩ.
Visās izejās ir iekļauti 100 omu aizsargrezistori.
Visām ieejām ir 10 kOhm aizsargrezistori.

Kontrole

Visu kontroli veic viens kodētājs. Ir šādas kombinācijas:
Turiet nospiestu (vairāk nekā 1 s.) Ieslēdziet un izslēdziet ierīci. Izslēdzot, tiek saglabāti visi iestatījumi un pašreizējais režīms. Pēc ieslēgšanas tas atradīsies tajā pašā vietā ar tāda paša signāla ģenerēšanu.
Īsi nospiežot - atlasiet maināmo parametru.
Rotācija - mainiet displejā redzamo parametru. Pareizi – aizraušanās. Pa kreisi - samazinājums.
Izmaiņu ātrums ir atkarīgs no griešanās ātruma, tāpēc, piemēram, atkarībā no griešanās ātruma frekvences maiņa var būt vai nu 0,1 Hz vai 10 000 Hz uz vienu klikšķi. Tas ļauj ātri un precīzi konfigurēt jebkurus parametrus un nenogurdina operatoru.

Uzturs

Barošanas avots no vienpolāra avota ar spriegumu no 3,7 līdz 5 voltiem. Ja spriegums pārsniedz 5 voltus, ierīce tiek sabojāta.
Iekšējā barošana no 3,3 voltu stabilizatora.
Ir atļauts izmantot:
- trīs 1,5 voltu baterijas (dizains ir paredzēts 3 * AAA bateriju nodalījuma uzstādīšanai.
- Litija akumulators ar aizsardzības ķēdi, stiprinājumu vai no mobilā tālruņa.
- Ārējais stabilizēta sprieguma avots 5 volti / 200mA, jo tagad ir daudz USB lādētāju. Ja ir iebūvēts akumulators, tas tiks uzlādēts. Tādējādi nav uzlādes kontrollera, uzlāde tiek veikta ar ierobežotu strāvu. Tāpēc jums vajadzētu ierobežot uzlādes laiku un neizmantot akumulatorus, kuru ietilpība ir vismaz 900 mAh. Priekšnoteikums ir arī paša akumulatora aizsardzības ķēde. (no mobilā tālruņa ir visiem).
Izolētais barošanas avots ļauj ģeneratoru izmantot ierīcēm, kas ir pakļautas spriegumam, ieskaitot tīkla spriegumu. Jārūpējas par aizsardzību pret elektriskās strāvas triecienu.

Frekvences raksturlielumi

Ģeneratoram ir divi pieslēgti aktīvi zemfrekvences filtri ar nogriešanas frekvencēm 300 kHz un 20 kHz

Frekvences reakcija bez filtra (sinusoidālajam signālam)

Frekvences reakcija ar 300 kHz filtru (sinusoviļņam)


Frekvences reakcija ar 20 kHz filtru (sinusoviļņam)

Iespējojot filtrus digitālajiem signāliem, tiks izkropļota viļņu forma.

Darbības režīmi

Sinusoidālā viļņa ģenerators

Frekvenču diapazons no 0,09 Hz līdz 600 kHz. Augstas kvalitātes signālam ieteicams iespējot atbilstošus filtrus.
- Maksimālā amplitūda Vp-p 3,3 volti. Regulēšana 256 soļi
- Līdzstrāvas nobīde +/- 1,65 volti. Regulēšana 256 soļi

Papildu režīmi

Sērijveida režīms (IMPULSE REŽĪMS).

1 - Impulsu režīms ar sinhronizācijas signāla izvadi uz SYN OUT izeju. PULSE IESLĒGTS
Tiek ģenerēts signāls ar iepriekš veiktajiem iestatījumiem, ilgums TIME PULSE.
Ģenerēšanas beigas tiek pievienotas iestatījumam "0" izejā SYN OUT.
Tiek saglabāta TIME PAUSE ilguma pauze, un pauzes laikā tiek iestatīts PAUSE LEVEL DC līmenis. Un tā pa apli.
Šo parametru iestatīšana sadaļā "IESTATĪJUMI".
Pauzes un impulsa taimeru diapazons ir no 0 līdz 1,048 sekundēm ar 64 µs soli.
Līdzstrāvas pauzes līmenis +/- 1,65 volti. Regulēšana 256 soļi
SYN OUT izeja ģenerē signālu attiecībā pret digitālo zemējumu.

2 — impulsa (ģenerēšanas) režīms no ārēja sinhronizācijas signāla. "ONE PULS SYNC"
Sāciet no pulsa priekšpuses.
Ģenerēšanas sākumu pavada iestatījums "1" izejā SYN OUT.
Saskaņā ar ārējo sinhronizāciju vispirms tiek gaidīta pauze ar iestatītu PAUZES LĪMENI, kura ilgums ir LAIKU PAUZE, pēc tam vienu reizi tiek izveidots TIME PULSE ilguma pārrāvums un pēc tam atkal no sākuma, gaidot pauzes robežu. pulksteņa signāls.

3 — ģenerēšanas režīms no ārēja sinhronizācijas signāla. "SINhronizācijas sākums"
Sāciet no pulsa priekšpuses.
Ģenerēšanas sākumu pavada iestatījums "1" izejā SYN OUT.
Ģenerēšanas beigas tiek pievienotas iestatījumam "0" izejā SYN OUT. SYN OUT izeja ģenerē signālu attiecībā pret digitālo zemējumu.
Saskaņā ar ārējo sinhronizāciju vispirms tiek gaidīta pauze ar iestatīto PAUSE LEVEL ilgumu TIME PAUSE, pēc tam ģenerators tiek nepārtraukti ieslēgts. Lai sāktu, vispirms jānospiež kodētājs, un cikls sāksies no jauna, gaidot pulksteņa signāla malu.

Tiek izvēlēts sinusoidālā viļņa ģeneratora režīms, kodētāja rotācija - režīma maiņa, nospiešana - režīma iestatījumi.
Kreisās un labās bultiņas norāda, ka, pagriežot, režīms tiks mainīts.

Amplitūdas regulēšana
zvaigznīte un parametra nosaukums norāda, kurš parametrs mainīsies rotācijas laikā.

Frekvences izvēle

Pastāvīga līmeņa maiņa

Ir izvēlēts iestatīšanas režīms, kodētāja rotācija - režīma maiņa, nospiežot - režīma iestatījumi.
Kreisās un labās bultiņas norāda, ka režīms mainīsies, pagriežot.

Filtru pievienošana. Mainīt - rotācija.
Filtri ir atspējoti. Ir pievienots 300 kHz filtrs. Pievienots 20kHz filtrs

Papildu pulsa režīmu pārslēgšana. Mainīt - rotācija.
Pulsa režīms ir atspējots. Palaist režīms no sinhronizācijas. Viena starta režīms. Automātiskais režīms ar sinhronizācijas izvadi.

Globālie iestatījumi - SETUP. Mainīt - rotācija.
Sākuma ekrāns. Displeja kontrasta iestatījums. Ieslēgts / izslēgts fona apgaismojums. Barošanas spriegums. Rādīt sērijas numuru.

Sinusoīds 1000 Hz.

Sinusoidālais vilnis 90 kHz bez filtriem. Ir redzami soļi.

90 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Tagad viss ir labi

300 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Bilde skaista, amplitūda nedaudz kritās, atbilstoši frekvences reakcijai.

600 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Bilde nav skaista, amplitūda kritusies, pēc frekvences reakcijas. Frekvences virs 300k - lai noņemtu frekvences raksturlīkni, pilnīgai lietošanai nepieciešams parasts ārējais zemfrekvences filtrs ar 600k robežfrekvenci.

5 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Pārslēdzieties nemainīgā līmenī plusā.

5 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Pārslēdzieties nemainīgā līmenī uz mīnusu.

58 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Impulsa režīms, pauze un laiks 2,1 mS

58 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Impulsu režīms, pauze un laiks 1,98 mS, pulksteņa izeja

58 kHz sinusoidāls vilnis ar 300 kHz filtru. Viena impulsa režīms, pauze un laiks 1,98 mS, 100 Hz ārējā pulksteņa ieeja. No priekšpuses pauze ar līmeni, pēc tam pārsprāgt.

Ienākošā pulksteņa signāla svārstībām jābūt vismaz 3 voltiem. Ja ir līdzstrāvas komponents, izmantojiet slēgtu ieeju.

Taisnstūra, zāģzoba, reversā zāģa zoba, trīsstūrveida signālu ģenerators.

Frekvenču diapazons no 0,09 Hz līdz 200 kHz. Lai iegūtu augstas kvalitātes signālu, ieteicams izslēgt filtru.

Parādiet ilustrācijas uz indikatora

Kvadrātviļņu ģenerators


Zāģa signālu ģenerators


Apgrieztais zāģzobu ģenerators

Trīsstūrveida signālu ģenerators

Ģeneratora signāla viļņu formu ilustrācijas

Taisnstūris 5000 Hz.

Redzēja 5000 Hz.

Reversais zāģis 5000 Hz.

Trīsstūris 5000 Hz.


EKG signālu ģenerators.

Ilustrācijas

Ekrāns

Oscilogramma


Baltā trokšņa ģenerators.

Kvalitatīvam signālam ieteicams pievienot 20 kHz filtru.
Regulējami parametri: Amplitūda, pastāvīga līmeņa maiņa, tonalitāte.
Ir pieejami arī visi papildu režīmi un to regulējumi.

Ilustrācijas

Oscilogramma

Zemfrekvences TV signāla ģenerators.

Lai iegūtu augstas kvalitātes signālu, ieteicams izslēgt filtru.
Pilns melnbaltu video signāls no diviem puskadriem (625 līnijas), vertikālas svītras - pelēktoņu.
Regulējami parametri: Amplitūda, pastāvīga līmeņa maiņa.

Ilustrācijas

Oscilogramma 1 rinda

Slaucīšanas ģenerators.

Darbības princips ir sinusoidāla signāla ģenerēšana no sākotnējās frekvences FRQ START uz beigu frekvenci FRQ END ar frekvences soli FRQ STEP un laiku 1 solim TIME STEP.
Frekvences regulēšanas diapazons un solis 0,09 Hz - 600 kHz, laiks no 64 µs līdz 1 sek.
Ir arī konfigurēti parametri: Amplitūda, pastāvīga līmeņa maiņa, žurnālfaila ierakstīšanas ieslēgšana / izslēgšana (LOG IESPĒJA / ŽURNĀLA IZSLĒGŠANA)
Ieteicams pievienot atbilstošu filtru kvalitatīvam signālam atkarībā no frekvenču diapazona.
No atbilstošā iestatījuma tiek ņemts arī pastāvīgās sastāvdaļas līmenis pauzē.
Papildu režīmi nav pieejami.
Frekvences reakcijas nolasīšanai ieteicams izvēlēties soļa laiku, kas ir vismaz 10-20 zemākā signāla periodi.
Žurnāla ierakstīšana tiek izmantota, lai automātiski noteiktu pētāmās ierīces frekvences reakciju. Baļķa dziļums - 1280 vērtības. Katrai vērtībai tiek reģistrēta nemainīgā signāla frekvence un izmērītā amplitūda analogajā ieejā Cx. Maksimālais ieejas spriegums ir 3,3 volti maksimālajam nolasījumam.
Ierakstīšana vienmēr sākas no sākuma ar zemāko frekvenci. Lai ierakstītu visu frekvences reakciju, ir nepieciešams šāds nosacījums: (beigu frekvence - sākuma frekvence) / frekvences solis
Turklāt tiek iestatīta pauze starp cikliem, kas ir vienāda ar pauzes laika iestatījumu, un SYN OUT izejā tiek ģenerēts sinhronizācijas impulss, kura ilgums augstā stāvoklī ir vienāds ar ģenerēšanas laiku. Pauzē SYN OUT = 0.

Ilustrācijas

Oscilogramma

Uzziniet vairāk par automātisku pētāmās ierīces frekvences reakcijas iegūšanu un žurnāla skatīšanu.

Tātad ir jānoņem spraudņa filtra frekvences reakcija, ko veido induktivitātes un kapacitātes svārstību ķēde. Arī ar netiešiem mērījumiem mēs uzzinām induktivitātes vērtību ar zināmu kapacitāti.
Saliksim attēlā parādīto shēmu:

Izpētītā svārstību ķēde sastāv no induktivitātes un kondensatora C2, kas noslogots uz rezistora R1.
Šī ķēde ir savienota ar ģeneratora izeju - OUT un AGND.
Saliksim mērīšanas ķēdi. Līdzstrāvas izolāciju veic C3, kam seko dubultošanas detektors uz diodēm D1 un D2. Kas savukārt ir noslogots uz R3, pulsāciju izlīdzina kondensators C1.
Mērīšanas ķēde ir savienota ar ieejām Сх un GND.
Uzstādām ģeneratoru, šim iestatījumos iestatām pauzes laiku - 100mS, signāla līmenis pauzes laikā minimāls. Dodieties uz sadaļu Sweep Generator, iestatiet sākuma frekvenci uz 10 kHz, beigu frekvenci uz 15 kHz, regulēšanas soli uz 50 Hz, regulēšanas laiku līdz 20 mS, maksimālo amplitūdu, nobīdi uz nulli, žurnālu, lai ieslēgtu, dodieties uz sākumu un pagaidiet kādu laiku.

Iestatījumu ilustrācijas







Gaidīšanas laikā pievienojiet osciloskopu Cx ieejai



Acīmredzot strobēšanas impulss ir 100 mS garš, un frekvences reakcija ar raksturīgu kritumu pie filtra rezonanses - aizbāž.
Tas nozīmē, ka esam izvēlējušies pareizo regulēšanas diapazonu.

Dodieties uz žurnāla skata sadaļu

Izvēlieties Skatīt

Un, pagriežot kodētāju, mēs skatāmies uz frekvenci un amplitūdu. Jūs varat izvēlēties minimālo vērtību savā prātā, varat to pārrakstīt uz papīra un attēlot frekvences reakciju pa punktiem, taču tā nav mūsu metode.
Izmantosim datoru. Mums ir nepieciešams USB-COM TTL pārveidotājs, piemēram, šis


Mēs savienojam
GND-GND
RXD — SYN OUT

Datorā palaidiet hipertermināla programmu, atlasiet COM portu, kas tika izveidots, instalējot USB-COM pārveidotāju.
Mēs iestatām ātrumu 9600 8N1, iespējojam datu ierakstīšanu no porta uz failu un izveidojam savienojumu ar portu.
Ģeneratorā mēs izvēlamies datu pārsūtīšanu, un, pagriežot, mēs sākam pārsūtīšanu.


Pēc beigām izslēdziet savienojumu, aizveriet failu.
Paskatīsimies, kas mums ir
Tam vajadzētu būt kaut kam šādam

OSKAR DDS VER=3.0.0 START LOG FRQ-Hz,VOLUME 0010050.39,068 0010100.45,070 0010150.52,069 0010200.59,069 0010250.65,068 0010300.72,068 0010350.79,069 0010400.86,069 0010450.93,068 0010501.00,068 0010551.07,068 0010601.13,069 0010651.20,068 0010701.27,068 0010751.33,068 0010801.40,068 0010851.47,069 0010901.54,068 0010951.61,068 0011001.67,068 0011051.74,068 0011101.81,068 0011151.88,068 0011201.95,067 0011252.01,067 0011302.08,067 0011352.15,067 0011402.22,067 0011452.29, 066 0011502.35,066 0011552.42,067 0011602.49,066 0011652.56,065 0011702.63,065 0011752.69,065 0011802.76,065 0011852.83,064 0011902.90,063 0011952.96,063 0012003.03,063 0012053.10,062 0012103.17,061 0012153.24,060 0012203.30,060 0012253.37,058 0012303.44 ,057 0012353.51,055 0012403.58,054 0012453.64,052 0012503.71,050 0012553.78,048 0012603.85,045 0012653.92,042 0012703.98,040 0012754.05,038 0012804.12,035 0012854.19,033 0012904.26,032 0012954.32,031 0013004.39,030 0013054.46,031 0013104.53,033 0013154.60,034 0013204.66, 035 0013254.73,038 0013304.80,040 0013354.86,042 0013404.93,045 0013455.00,047 0013505.07,049 0013555.14,050 0013605.21,053 0013655.27,054 0013705.34,055 0013755.41,057 0013805.48,057 0013855.54,058 0013905.61,059 0013955.68,060 0014005.75,061 0014055.82 ,061 0014105.88,062 0014155.95,062 0014206.02,063 0014256.09,064 0014306.15,064 0014356.23,064 0014406.29,065 0014456.36,065 0014506.43,066 0014556.49,065 0014606.56,065 0014656.63,066 0014706.70,066 0014756.77,066 0014806.83,067 0014856.90,067 0014906.97.067 0014957.04.067 0015007.11.067 BEIGAS Žurnāls

Ja viss ir kārtībā, palaidiet programmu EXCEL un izveidojiet grafiku

Tagad viss ir ļoti skaidrs, rezonanses frekvence ir 13 kHz.
Man jāsaka, ka es aptuveni zināju induktivitātes vērtību, tāpēc es izvēlējos šo konkrēto diapazonu frekvences reakcijas mērīšanai

Tagad ir pienācis laiks ņemt kalkulatoru un aprēķināt induktivitāti, izmantojot labi zināmo LC rezonanses formulu.
Es saņēmu 149,9 mikrohenrijus, un pats droselis tika ņemts no kastes ar uzrakstu 150 mikrohenri.

Tāpat tiek noņemta jebkura četru terminālu tīkla frekvences reakcija, galvenais ir nodrošināt pietiekamas amplitūdas signālu pie ieejas Cx.
Papildus
- Ja jums ir standarta COM ports, nevis TTL, tad jums ir jāizvēlas apgrieztā pārraide. Bet jāatceras, ka ne visi porti saprot signālu, kura amplitūda ir tikai 3 volti.
- Detektora ķēdei jābūt ar zemu izejas pretestību vai šuntējiet Cx ieeju ar kondensatoru uz zemi. Bet pēdējā gadījumā ir nepieciešams zems frekvences maiņas ātrums.

Kapacitātes un pretestības mērīšana.

Tas ir vienkārši, pievienojiet un spēlējiet





Patvaļīgs signālu ģenerēšanas režīms. Viļņu formas rediģēšana, ielāde un izkraušana.

Frekvenču diapazons no 0,09 Hz līdz 600 kHz. Ieteicams ieslēgt/izslēgt filtru kvalitatīvam signālam atkarībā no formas un frekvences.
Visi pārējie parametri, režīmi, vadība atbilst sinusoidālā signāla ģeneratoram.
Ir pieejami arī visi papildu režīmi un to regulējumi.
Viļņu formu skaits ir 4, numurētas no #0 līdz #3. Tabulas izmērs vienā periodā ir 256 rādījumi. Katram rādījumam amplitūda ir norādīta no 0 līdz 255.

Patvaļīga signālu ģenerēšana.

Mainiet uz USER #x WAVE režīmu. Ir pieejama frekvence, amplitūda, pastāvīga līmeņa maiņa un signāla numura izvēle

Iestatījumu un iepriekš iestatītu signālu ilustrācijas



Patvaļīga signāla manuāla rediģēšana.

Mainiet uz USER #x EDIT režīmu.
Rediģēšanas laikā signāls turpina ģenerēt ar iepriekšējā sadaļā iestatītajiem parametriem un to var novērot, piemēram, osciloskopā.
Vispirms ir jāizvēlas rediģējamās tabulas numurs, kas, ieejot režīmā, sakrīt ar iepriekšējā režīmā izvēlēto numuru. Un viļņu forma tiks ielādēta no tās pašas tabulas.
Ja rediģēšanas shēmai ir nepieciešams sinusoidālais vilnis, jums jāieiet pielāgotās viļņu formas ģenerēšanas izvēlnē, jāatlasa tabulas numurs, pēc tam jāatgriežas slaucīšanas režīmā un jādodas uz priekšu uz rediģēšanu.
Šajā gadījumā rediģēšanas shēma būs sinusa un tabulas numurs no iepriekšējās izvēlnes. Ja rediģēšanas režīmā maināt tabulas numuru, viļņu forma tiks atkārtoti ielādēta no lietotāja datiem.

Nākamais solis ir signāla rediģēšana.
Pozīcija POS tabulā tiek izvēlēta, pagriežot no 0 līdz 255

Nospiediet un izvēlieties amplitūdu šajā pozīcijā

Nospiediet un pārejiet uz nākamās pozīcijas izvēli.
Lai izietu, ir nepieciešama pozīcijas pāreja no vērtības 255 uz 0.
Jums tiks piedāvāts saglabāt šo tabulu atmiņā.

Pagrieziet, lai saglabātu, vai nospiediet un pārejiet tālāk.
Nākamā uzvedne ir eksportēt šo izklājlapu uz datoru. Savienojums ar COM portu ir tāds pats kā frekvences reakcijas eksportēšanas gadījumā. Ir pieejams arī porta signāla inversijas eksports, kā aprakstīts iepriekš nākamajā rindkopā.


Saglabājot tādā pašā veidā, kā aprakstīts iepriekš, mēs iegūstam datu masīvu, piemēram, šo

START TABLE #3 OSKAR DDS VER=3.0.0 255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, 255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, 255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, 255,255,255,255,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,00 0,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000

Šajā režīmā signāls netiek ģenerēts, bet dati no datora gaida formātā
#001:127 0x0D 0x0A
Kur # ir sākuma zīme, tad pozīcijas numurs ir 3 cipari no 000 līdz 255, tad kols ir atdalītājs
tad amplitūdas vērtība 3 cipari no 000 līdz 255, tad rindas beigu un karieta atgriešanas kodi.
Varat pārsūtīt tik daudz datu, cik vēlaties, līdz izejat no režīma, nospiežot .
Savienojot tikai ar USB-TTL adapteri, TXD tiek pievienots SYN OUT terminālim pēc lejupielādes režīma ieiešanas.
Savienojums
GND-GND
TXD-SYN OUT

Ievades procesa laikā indikators parādīs pozīcijas numuru, kas ir mainīts.
Pēc tam, nemainot tabulas numuru, dodieties uz rediģēšanu, kur var redzēt ievadītos datus.Var redzēt arī izejas viļņu formu un pēc tam to saglabāt.
Bez saglabāšanas tabula tiek saglabāta tikai RAM un tiks zaudēta pēc izslēgšanas

Ģeneratora digitālā daļa

PWM modulis, vispārīga informācija.

Ģenerators nodrošina signālus visām tipiskām pārveidotāju shēmām frekvenču diapazonā no 50Hz līdz 320kHz.
Tipiskās pārveidotāju shēmas (vienkāršotas) un to pieslēgšana.

Tipiskas laika diagrammas.

Šī diagramma ir paredzēta pustilta pārveidotājam.
Flyback nav PWM1 signāla, un piepildījums (FILL) var sasniegt 100% perioda.
Lai nodrošinātu caurejošo strāvu neesamību, ģenerators ģenerē regulējamu aizkaves laiku no 0 līdz 7,937 mikrosekundēm ar soli 62,2 nS augstfrekvences modulim un 1/200 periodu zemfrekvences modulim.
Pildījums ir regulējams no 0 līdz 100% ar 1% soli.

Ir divi galvenie darbības režīmi - standarta un automātiskais.
Standarta režīmā signāls no strāvas sensora R nonāk ieejā Cx, un, ja tas pārsniedz 200mV, tad PWM modulis izslēgsies (izejas signāls = 0 uz PWM un PWM1), līdz pārslodze apstāsies. Ja pārslodzes aizsardzība nav nepieciešama, atstājiet Cx ieeju nepieslēgtu vai pievienojiet GND, lai novērstu traucējumus.

Automātiskajā režīmā tiek izmantots izejas sprieguma sensors, kas tiek padots caur optronu uz Cx ieeju. Optocoupler var tikt darbināts no analogās zemes (ja analogais oscilators ir iestatīts uz nulles nobīdi).
Palielinoties izejas spriegumam, atveras optrons un palielinās spriegums pie ieejas Cx. Ģenerators automātiski samazina polsterējumu līdz nullei. Ieejas jutība pilnīgai izslēgšanai ir aptuveni 1 volts.
Lai novērstu pārslodzi, pildījums nedrīkst pārsniegt galvenajam režīmam iestatīto vērtību. Tādējādi, ja jūs iestatāt FILL = 50% un automātisko režīmu, tad pildījums tiks automātiski pielāgots diapazonā no 0 līdz 50%.

Ja atgriezeniskā saite nav nepieciešama, atstājiet Cx ieeju nepievienotu vai pievienojiet GND, lai novērstu traucējumus.
Augstfrekvences pārveidotājam parametrs FILL tiek aizstāts ar parametru Delay.

Ģeneratora izejai var tieši pieslēgt tikai tranzistorus ar loģiskā līmeņa vadību un nelielu vārtu kapacitāti. Izvados jau ir 100 omu rezistori.
Visos citos gadījumos nepieciešama draiveru izmantošana. Tie ir nepieciešami arī pustilta tīkla pārveidotāja ķēdei, piemēram, datora barošanas blokā.
PWM izeju izejas spriegums "0" - 0V "1" - 3V
Ieejas Cx ieejas pretestība ir 10 kOhm.

PWM modulis LF HB, LF - zema frekvence, Pustilts

Frekvences - 50, 60 un 400 Hz.

Aizpildījums 0-100%
Garantētais apsardzes intervāls 1/200 no perioda.

Tipiska viļņu forma

Regulējami parametri
Biežums
pildījums
Režīms

Parādiet ilustrācijas uz indikatora



Pārslēgšanās uz manuālo, automātisko, uzpildes automātiku





Galvenais pielietojums ir rūpnieciskie frekvences pārveidotāji.

PWM modulis LF FL, LF - zemas frekvences, FL - flyback - flyback

Frekvenču diapazons 50 Hz - 4800 Hz ar mainīgu soli
Darba režīms - standarta un automātiskais.
Aizpildījums 0-100%
Garantētais apsardzes intervāls 1/100 no perioda.

Tipiska viļņu forma

Signāls tiek ģenerēts pie PWM izejas un dublēts analogajā izejā ar regulējamu amplitūdu un nobīdi. Regulējami parametri
Biežums
pildījums
Režīms
Amplitūda
Aizspriedums

Parādiet ilustrācijas uz indikatora

Režīma, biežuma, pildījuma izvēle



Pārslēgšanās uz manuālo, automātisko, amplitūdas iestatījumu



Nobīdes iestatījums, automātiskais darbības režīms


Automātiskajā režīmā pildījums vienmēr ir ne vairāk kā standarta režīmā iestatītais.
Standarta režīmā - izslēdziet, kad pie ieejas Сх parādās signāls
Galvenais pielietojums ir zemfrekvences flyback pārveidotāji, PWM vadība zemā frekvencē.

PWM modulis HF HB, HF - augstfrekvences, Half Bridge - pustilts

Frekvenču diapazons 3906Hz - 250kHz
Darba režīms - standarta un automātiskais.
Aizsardzības intervāls (DELAY TIME) 250 nS - 7397 nS ar 62,5 nS soļiem automātiskajā režīmā
Aizsardzības intervāls (DELAY TIME) 0–7397 nS ar 62,5 nS soļiem standarta režīmā
Izejas jaudas samazināšana ar atgriezenisko saiti tiek veikta, palielinot aizsardzības intervālu. Frekvencēs 60 kHz un augstāk tiek nodrošināta 100% PWM regulēšana, zemākās PWM frekvencēs darba cikls nesamazinās līdz nullei.

Tipiska viļņu forma

Regulējami parametri
Biežums
Apsardzes intervāla laiks
Režīms

Parādiet ilustrācijas uz indikatora

Režīma, biežuma, laika izvēle

Standarta, automātiska. Ir pievienots burts A.

Automātiskajā režīmā - aizsardzības intervāls vienmēr nav mazāks par standarta režīmā iestatīto.
Standarta režīmā - izslēdziet, kad pie ieejas Сх parādās signāls
Galvenie pielietojumi ir zema un augsta sprieguma pustilta pārveidotāji, PWM regulēšana, tīkla barošanas avoti, pakāpju pārveidotāji.

PWM modulis HF FL, HF - augsta frekvence, FL - flyback - flyback

Frekvenču diapazons 5 kHz - 320 kHz mainīgs solis
Darba režīms - standarta un automātiskais.
Aizpildījums 0-100%
Regulējams aizsardzības intervāls (DELAY TIME) 0 - 7397 nS ar soli 62,5 nS

Tipiska viļņu forma

Signāls tiek ģenerēts pie PWM izejas. Turklāt PWM1 tiek ģenerēts signāls. Augsts līmenis PWM izslēgta laikā, ar apsardzes laiku, piemēram, lai vadītu sinhrono taisngriezi. Regulējami parametri
Biežums
pildījums
Apsardzes intervāla laiks
Režīms

Parādiet ilustrācijas uz indikatora

Standarta režīms, automātiskais režīms

Frekvences iestatīšana, uzpildīšana

Automātiskajā režīmā pildījums vienmēr ir ne vairāk kā standarta režīmā iestatītais.
Standarta režīmā - izslēdziet, kad pie ieejas Сх parādās signāls
Galvenais pielietojums ir flyback pārveidotāji, barošanas avoti, PWM vadība.

Sadaļā PALĪDZĪBA informācija, ja pēkšņi aizmirsāt, ko kur pieslēgt. Bildes nebūs, lasi.

DDS signāla ģenerators "OSKAR-DDS"
Kalibrēšana, regulēšana.

Pareizi samontēts ģenerators no nepieciešamās precizitātes apkopējamām daļām nav jāskaņo.
Ko pārbaudīt
DAC linearitāte uz matricas R-2R.
Lai to izdarītu, iedarbiniet zāģa zoba sprieguma ģeneratoru un pārbaudiet slīpās sekcijas linearitāti. Ja ir redzama liela nelinearitāte, tad jāizmanto vai jāizvēlas augstākas precizitātes klases rezistori R30-R45. 8 bitu DAC vajadzīgā precizitāte ir 0,5%. Bet ir reāli izvēlēties no divreiz vairāk parasto, 5%.
Pārbaudiet arī mērīšanas rezistoru un kondensatoru precizitāti. Ja nav pielaides - paņemiet R28. Vai piemērot 1%. Tas vienlaikus ietekmē gan rezistoru, gan kondensatoru mērīšanu. Nav citu pielāgojamu vienumu. Atlikušo rezistoru un kondensatoru precizitāte, izņemot bloķējošos barošanas avotus un pārejošos, ir pietiekama 5%.
Vēl viena piezīme, kā izrādījās, ne visi 74HC4066 ir vienlīdz labi, ar dažu uzņēmumu mikroshēmām HF sadaļā ir aizsprostojums. Mēģinu piemērot ST.
Tagad, ja vēlaties, korpusā ir atlicis uzstādīt tikai vienu lietu. Esmu iesakņojies Z-19 korpusa pusē ar litija bateriju un atsperu spailēm.

DDS signāla ģenerators "OSKAR-DDS"
Programmaparatūra.

Tiem, kuri ir apguvuši lasīšanu līdz galam -

Laba diena visiem!
Šodien es vēlos iepazīstināt lasītājus ar JDS6600 patvaļīgās viļņu formas ģeneratora pārskatu.
Šis ģeneratora modelis spēj attēlot informāciju 2,4 collu krāsu TTF displejā, izvadot signālu uz diviem neatkarīgiem kanāliem ar frekvenci līdz 15 MHz sinusoidālas, taisnstūra, trīsstūra formas un frekvenci līdz 6 MHz. CMOS / TTL loģiskajiem signāliem, impulsiem un patvaļīgiem viļņu formas signāliem ar diapazonu no 0 līdz 20 voltiem ir ieeja frekvences, perioda, ilguma, darba cikla mērīšanai. Ierīce ļauj mainīt signāla fāzi no 0 līdz 359,9 grādiem ar 0,1 grādu soli, pārslēgt signālu no -9,99 uz + 9,99 voltiem (atkarībā no signāla amplitūdas). Ģeneratora atmiņā tiek reģistrēti 17 standarta signāli, kā arī iespējams rediģēt (izveidot/zīmēt) nepieciešamo viļņu formu un ierakstīt to 60 atmiņas šūnās.
Ģenerators var darīt daudzas lietas, un, kā viduvējs radio iznīcinātājs, es diez vai visu izmantošu.
JDS6600 ģeneratoru līnijai ir piecas ierīces modifikācijas ar frekvenču diapazoniem - 15 MHz, 30 MHz, 40 MHz, 50 MHz un 60 MHz. Pārskatā jaunākais modelis ir 15 MHz.
Lai iegūtu sīkāku informāciju, es aicinu jūs zem griezuma (daudz fotoattēlu).
Sākšu, iespējams, nevis ar skaistiem attēliem, bet gan ar fotogrāfiju, kas sniedz priekšstatu par ģeneratora darbvirsmas vai plaukta izvietojumu, norādot kopējos izmērus un tabulu ar visas JDS6600 sērijas ģeneratoru līnijas raksturlielumiem. . Tabula ņemta no rokasgrāmatas.




Rokasgrāmatu krievu valodā var apgūt un.
izmēriem rokasgrāmatā nedaudz savādāk, bet viens vai divi milimetri nespēlē lomu.
Ierīce nonāca neizskatīgā kastītē, kuru nedaudz sabojāja pasts/muita, bet pret saturu izturējās ar cieņu - viss bija neskarts un nekas netika zaudēts.


Komplekts sastāv no ģeneratora, 5 voltu 2 ampēru barošanas avota ar svešu spraudni, ļoti pieklājīga tīkla adaptera, programmatūras diska, kabeļa savienošanai ar datoru un diviem BNS aligatora vadiem. Ģenerators tika ietīts burbuļplēvē, un visas pārējās sastāvdaļas tika iepakotas atsevišķos maisos.

Šeit nav paredzēts USB savienojums kā barošanas avots, un tāpēc tas ir PSU ar parasto 2,1 * 5,5 * 10 mm spraudni. Bet vēlāk mēģināsim barot ģeneratoru no cita barošanas bloka, lai noskaidrotu strāvas patēriņu Powerank strāvas gadījumā.


A tipa USB kabelis - B tipa USB ģeneratora savienošanai ar datoru, 1,55 metrus garš.

Auklas BNS-krokodili 1,1 metru garumā, ar krokodiliem pielodētiem lokaniem vadiem.

Nu, patiesībā, pārskata vaininieks no dažādiem leņķiem.
Priekšējā panelī ir ieslēgšanas / izslēgšanas poga, ekrāns, pelēko pogu rinda pa labi no tā signāla parametru kontrolei, mērīšanas un modulācijas režīmu izvēlei, WAVE poga ģenerētā signāla veida izvēlei, MOD aktivizēšanai. modulācijas režīms, SYS sistēmas iestatījumi, MEAS mērīšanas režīma izvēlei, bultiņas frekvences vērtības ciparu izvēle utt., poga OK, lai apstiprinātu virkni visu un ieslēgtu / izslēgtu divus kanālus, CH1 / 2 ieslēgšanas / izslēgšanas pogas katram kanālam , kodētājs, mērījumu ieeja un divu kanālu izejas.
Aizmugurē ir TTL savienotājs, USB un strāvas savienotāji, uzlīme ar modeļa nosaukumu un modifikāciju 15M (15MHz), ventilācijas atveres.


Sānu virsmās, izņemot ventilācijas spraugas, nav nekā interesanta. Augšējais vāks ir kurls.

Zemāk ir četras plastmasas melnas kājas, diemžēl slīd uz galda, un izvelkamais statīvs ērtībai.


Laikam vēlāk kājas nomainīšu pret neslīdošām.
Ģeneratora svars 542 grami un lielākā daļa Acīmredzot pats ķermenis sver.
Paskatīsimies iekšā. Lai to izdarītu, atskrūvējiet četras garās skrūves no apakšas, noņemiet priekšējo paneli ar plastikāta karti, noņemiet korpusa augšējo daļu un mūsu priekšā ir ģeneratora iekšējā pasaule.

Kā gaidīts, iekšpusē ir daudz vietas. Barošanas bloks varētu viegli ietilpt korpusa iekšpusē, taču acīmredzot tā ārējai versijai ir iemesli.
Dēļi ir savienoti ar kabeli, kura savienotāji cieši atrodas ligzdās.
Ģeneratora dēlis ir tīrs, it kā tas nebūtu notraipīts ar plūsmu.

Pēc pirmā tuvinājuma uz tāfeles mēs redzam, ka ir diezgan daudz komponentu. Starp izcilākajiem ir Lattice smadzeņu darbības mikroshēma, Omron releji, neliels radiators, logotips, ražotāja nosaukums un versijas modelis - JDS6600Rev.11. Pārskatīšanas numurs ļauj domāt, ka ražotājs ir rūpīgi iesaistījies modeļa izveidē, pastāvīgi to uzlabojot.

Jau iepriekš atvainojos, ka šoreiz nesniegšu datu lapas par visiem galvenajiem elementiem, bet es tos visus parādīšu tuvāk.
Aiz muguras smadzeņu darbība reaģē uz programmējamu mikroshēmu
.

Pārējo nolikšu zem spoilera.











Es nedaudz vairāk pakavēšos pie komponentiem, kas paslēpti zem radiatora. Šis ir ātrgaitas pastiprinātāju pāris.

Tie tika pārklāti ar radiatoru bez termopastas, varbūt ne kritiski, bet to pievienoja montāžas laikā.
Vadības panelī ir daudz mazāk elementu. Plūsmas pēdas tikai ieslēgšanas / izslēgšanas pogas, kodētāja, displeja kabeļa un savienotāja manuālās lodēšanas vietās.


Šeit esošās pogas ir diezgan mehāniskas, un tām vajadzētu kalpot ilgu laiku.


Mēs pārejam pie ierīces būtības.
Ieslēdzot ģeneratoru, ekrānā tiek parādīts ziņojums par valodas izvēli - ķīniešu vai angļu, lejupielādes procesu, modeli, partijas numuru. Ielāde aizņem burtiski 1-2 sekundes.

Uzreiz pēc ielādes ekrānā parādās informācija par iepriekš iestatītajiem signāliem, kas tiek pielietoti abām ģeneratora izejām. Ģeneratora izeju darbību norāda uzraksts ON uz ekrāna un zaļo gaismas diožu spīdums virs izejas savienotājiem. Varat izslēgt abas izejas uzreiz, nospiežot pogu OK, vai atsevišķi katru kanālu, nospiežot pogas CH1/2.
Informācija par signāla parametriem kanālos ir identiska pirmajam (augšējam) un otrajam (apakšējam) kanālam, izņemot viļņu formas attēlu.

Kopumā ģeneratora apgūšana neaizņem tik daudz laika, pogu mērķis un nozīme ir intuitīva. Grūtāk ir aprakstīt vārdos, lai lasītājiem tas būtu skaidrs, nekā izmantot realitātē. Tāpēc mēs izmantosim attēlus no rokasgrāmatas.
Vēlreiz par vadības ierīču iecelšanu, informācijas displeju.

Parādītās informācijas būtība un pogas ekrāna labajā pusē.

Funkciju pogu piešķiršana

Kad tas ir iespējots, abām izejām pēc noklusējuma ir 10 kHz sinusoidāls vilnis, 5 volti no maksimuma līdz maksimumam, 50% darba cikls, 0 voltu nobīde un 0 grādu fāzes nobīde starp kanāliem. Ar pelēkajām pogām labajā pusē šie parametri mainās, un šeit nav daudz ko stāstīt. Izvēlieties vajadzīgo parametru, pēc tam izmantojiet bultiņu pogas, lai izvēlētos maināmā parametra ciparu un mainiet vērtību ar kodētāju.
Vislielāko interesi rada pogas WAVE ģenerētā signāla veida izvēlei, MOD modulācijas režīma aktivizēšanai, SYS sistēmas iestatījumiem un MEAS mērīšanas režīma izvēlei.
Nospiežot pogu WAVE, ekrānā tiek parādīts šāds attēls un kļūst pieejama viļņu formas izvēle.

Pelēkajām pogām ir pievienoti 4 galvenie signāli (sinusoidālais vilnis, līkumots, impulss, trīsstūris) un patvaļīga forma, kas reģistrēta pirmajā tam rezervētajā atmiņas šūnā.
Pagriežot kodētāja pogu, var izvēlēties daudz lielāku signālu skaitu. Šī metode ļauj izvēlēties:
17 iepriekš iestatītas viļņu formas — sinusa, garuma, impulsa, trīsstūris, daļēja sinusa, CMOS, līdzstrāvas, pusviļņa, pilna viļņa, pozicionālas kāpnes, negatīvās kāpnes, troksnis, kāpums, izsīkums, vairāku toņu, sinc. Lorencs
un 15 patvaļīgi Patvaļīgi signāli. No rūpnīcas šīs 15 šūnas ir tukšas, tajās nekas nav rakstīts - izeja ir 0 volti, 0 herci. Mēs apsvērsim to aizpildīšanu pēc programmatūras instalēšanas.
Rokasgrāmata attiecas uz signāla amplitūdu un tā regulēšanu no 0 līdz 20 voltiem. Faktiski mēs varam runāt par amplitūdas regulēšanu tikai atsevišķiem signāliem, būtībā mēs runājam par darbības jomu.

Sinusoidāls vilnis ar 5V šūpošanos (uz ampl 5V ģeneratora osciloskops rāda šūpoles vērtību, lai gan raksta par amplitūdu).

Meander 5V (uz ampl 5V ģeneratora osciloskops rāda šūpoles vērtību, bet raksta par amplitūdu).

Es nepamanīju nekādu atšķirību starp Sguare un Pulse viļņu formā. Kā bija līkums, pārslēdzoties, tas paliek, tāpēc ekrānu nepublicēju.
Fiksēts paldies qu1ck
Līdz tam jūs neredzat atšķirību, kamēr nesākat mainīt DUTY aizpildīšanas koeficientu. DUTY mainās tikai Pulse, Sguare meander režīmā darba cikls mainās tikai uz ģeneratora ekrāna - tas nekādā veidā neatspoguļojas oscilogrammā.

Trīsstūrveida signāls (uz 5V ampl ģeneratora osciloskops rāda maksimālo vērtību, bet raksta par amplitūdu).

Nākamais daļējas sinusa signāls ir daļējs sinuss, taču es arī nepamanīju atšķirību no sinusa oscilogrammā un nepublicēju ekrānu.
Fiksēts paldies qu1ck
Šeit situācija, tāpat kā ar impulsa signālu, mēs mainām darba ciklu un iegūstam izmaiņas sinusoīdā. DUTY mainās tikai daļējā sinusa režīmā, sinusa režīmā darba cikls mainās tikai ģeneratora ekrānā - tas nekādā veidā neatspoguļojas oscilogrammā.

Nākamais signāls ir CMOS. Šeit no maksimuma līdz maksimumam/amplitūda tiek noregulēta no 0,5 līdz 10 voltiem, neskatoties uz to, ka kodētāja poga uz ekrāna ir iestatīta uz 20 voltiem.

Līdzstrāvas signāls ir nākamais, bet viļņu forma ir klusa.

Tālāk Half-Wave signāls ir tieši šeit, mēs redzam amplitūdu. Salīdzinājumam es uzstādīju sinusoīdu otrajā kanālā. Lai gan ģenerators rāda 5 voltu amplitūdu un osciloskops raksta amplitūdu, mēs redzam, ka tiek mērīta sinusoīda amplitūda un pusviļņa amplitūda.

Pilna viļņa režīmā mēs redzam arī amplitūdas mērījumus un, ja frekvence ir iestatīta uz ģeneratora 10 kHz, 20 kHz saskaņā ar oscilogrammu.

Signāli Pos-Ladder un Neg-Ladder iestatīti attiecīgi pirmajā un otrajā kanālā. Mēs atkal redzam vērienu.

Trokšņi abos kanālos rada neatkarīgi viens no otra ar dažādiem parametriem.

Atkal, skaidrības labad un lasītāju laika taupīšanai, Exp-Rise un Exp-Decay signāli ir dažādos kanālos.

Saskaņā ar to pašu shēmu Multi-Tone un Sinc.

Lorencs signalizē.

Ko var teikt, pamatojoties uz iepriekšminētajiem iepriekš iestatīto signālu ekrānuzņēmumiem?
1. Ir trīsstūris, bet nav zāģa;
2. Izmērītā amplitūda/diapazons dažādiem signāliem, pat divos kanālos vienlaikus, atšķiras no tiem, kas iestatīti uz 5 voltu ģeneratora.
3. Es nepamanīju atšķirību starp Sguare un Pulse, Partial Sine un Sine

Vēl viena noderīga instrumenta funkcija ir mērīšanas/skaitītāja funkcija. Ierīce ļauj izmērīt signālu ar frekvenci līdz 100 MHz. Funkciju aktivizē ar pogu Meas. Pārslēgšanos starp mērījumiem un skaitītāju var veikt trīs veidos - ar Funk pogu, bultiņu pogām un kodētāju.

Ar pogu Coup mēs izvēlamies atvērtu vai slēgtu ievadi, ar Mode pogu - frekvenci vai skaitīšanas periodus.
Pārskatītais JDS6600 ļauj izmērīt, ko tas ģenerē. Mēs iestatām signāla parametrus pie ģeneratora izejas un savienojam to ar mērīšanas ieeju.

Nākamā modulācijas funkcija. Aktivizēts ar MOD pogu. Šeit ir pieejami trīs režīmi: slaucīšanas frekvences ģenerators - Sweep Frequency, impulsu ģenerators - impulsu ģenerators un sērijveida ģenerators - Burst. Režīmi tiek atlasīti ar pogu Func.
Slaucīšana ir iespējama divos kanālos, bet ne vienlaicīgi - vai nu pirmajā, vai otrajā.

Izmantojiet bultiņas vai kodētāju, lai atlasītu kanālu, iestatītu signāla sākotnējo un beigu frekvenci (signāla formu mēs izvēlamies iepriekš Wave režīmā), lineāro vai logaritmisko atkarību un ieslēdziet.
Logaritmisks.

Lineārs

Impulsu ģeneratora režīms (tikai pirmais kanāls).


Sērijveida sēriju ģenerēšanas režīms (pirmais kanāls).

Šeit jūs varat iestatīt impulsu skaitu iepakojumā no 1 līdz 1 048 575 un atlasīt režīmus
Divi impulsu uzliesmojumi

Simts impulsu uzplūdi

471 iepakojums.

Pievērsiet uzmanību Vmin, Vmax izmaiņām, palielinoties iepakojumu skaitam. Ar nelielu impulsu skaitu ir negatīva polaritāte, tad attēls ir atšķirīgs. Kas var paskaidrot, lūdzu, paskaidrojiet komentāros.
Fiksēts paldies qu1ck, kas norādīja uz kļūdu, izvēloties maiņstrāvas savienojuma režīmu osciloskopā. Pārejot uz DC, viss nostājās savās vietās, par ko es lūdzu reģistrēties karma qu1ck.

Burst režīmā (Kā es saprotu. Labojiet, ja kļūdos) ir četri sinhronizācijas veidi - no ģeneratora otrā kanāla - CH2 Trig, ārējā sinhronizācija - Ext.Trig (AC) un Ext.Trig (DC) ) un Manual Trig — manuāli.
Nākamā funkcijas poga ir poga SYS, kas nodrošina piekļuvi ģeneratora iestatījumiem. Varbūt sākumā vajadzēja aprakstīt šo daļu, bet es pārvietojos atbilstoši pieprasītākajām funkcijām.

Papildus skaņas signālu iespējošanai/atspējošanai, kad tiek nospiestas pogas, ekrāna spilgtuma regulēšanai, valodas izvēlei (ķīniešu, angļu) un rūpnīcas iestatījumu atiestatīšanai, šeit jūs varat mainīt parādīto/izsaukto patvaļīgo signālu šūnu skaitu (no rūpnīcas 15 , varat iestatīt visus 60), ielādēt / ierakstīt 100 atmiņas šūnas un sinhronizēt kanālus pēc viļņu formas, frekvences, amplitūdas (no maksimuma līdz maksimumam), aizpildīšanas, nobīdes.

60 šūnu un 100 šūnu būtība kļūs skaidra nedaudz vēlāk, pēc savienojuma ar datoru.
Lai savienotu ģeneratoru ar datoru, jums ir jāinstalē programmatūra no komplekta diska.
Pēc arhīva izpakošanas vispirms jāinstalē CH340Q draiveris no h340 diska mapes (Ch340.rar arhīvs), pēc tam jāinstalē VISA programmatūras draiveris no mapes VISA (setup.exe installer), un tikai pēc tam jāinstalē vadības programmas instalēšanas programma. no mapes English\JDS6600 application\Setup.exe
Kad ģenerators ir savienots ar datoru un programma ir palaista, ir jāizvēlas virtuālais COM, kurā ierīce ir pievienota, un noklikšķiniet uz pogas Savienot. Ja ports ir izvēlēts pareizi, mēs redzēsim šādu attēlu.

Interfeisa apvalku attēlo četras cilnes - pirmā konfigurācija savienojuma izveidei ar datoru.
Otrā cilne - Vadības panelis - ģeneratora vadības panelis. Šeit viss ir tāds pats kā vadot no ierīces priekšējā paneļa, taču daudz ērtāk.

Visas opcijas ir apkopotas vienā ekrānā, un parastās manipulācijas ar peli ļauj ļoti viegli manipulēt ar ģeneratoru. Turklāt šajā cilnē vienlaikus ar darbībām ar signāliem ir pieejama sinhronizācija ar kanālu, kas bija jāveic no ģeneratora priekšējā paneļa, izmantojot ģeneratora sistēmas iestatījumus.
Tālāk cilne Extend Function ir analoga MEAS un MOD pogu darbībām ierīces priekšējā panelī, tikai vienā ekrānā. Taču ir atšķirība – virtuālajā vidē nebija vietas Pulse Generator funkcijai modulācijas režīmā (MOD). No priekšējā paneļa MOD režīmā ir pieejamas trīs funkcijas - frekvences slaucīšana, impulsu ģenerators un sērijveida ģenerators. No datora ir pieejami tikai Sweep Frequency un Burst.

Un pēdējā Patvaļīgā cilne ļauj izveidot savas viļņu formas un ierakstīt tās sākotnēji tukšajās ģeneratora atmiņas šūnās (60 gab.).

Varat sākt no nulles, kā parādīts iepriekš redzamajā ekrānuzņēmumā, vai arī varat ņemt par pamatu iepriekš instalētu signālu (17 gab.) un strādāt pie tā, un pēc tam ierakstīt patvaļīgus signālus vienā no 60 šūnām.

Skaidrības labad ierakstīju šādu signālu Patvaļīgā 01 atmiņas šūnā.

Un oscilogrammā mēs redzam sekojošo:

Šeit jūs varat mainīt amplitūdu, nobīdi, fāzi, bet kāda iemesla dēļ jūs nevarat mainīt darba ciklu.
Tagad es vēlos atgriezties pie 60 un 100 šūnām. Izmantojot zinātniskās ieduršanas un rezultātu salīdzināšanas metodi, es aprēķināju, ka ar SYS pogu uz ģeneratora paneļa var atvērt un padarīt pieejamus līdz pat 60 patvaļīgu signālu šūnām (no rūpnīcas 15), kuras var izveidot, izmantojot programmatūru un rakstīts uz šīm 60 šūnām.
Tādējādi no ģeneratora paneļa un cilnes Vadības panelis kļūst pieejami 17 standarta un 60 patvaļīgi signāli.
Bet, ja ar šo komplektu nepietiek, ja daži signāli jums ir pieprasīti, bet daži nav vispār (piemēram, nav zāģu uz priekšu un atpakaļ) un tos nevar izveidot, izmantojot programmatūru (piemēram, neiespējamības dēļ manipulācijas ar aizpildījuma koeficientu no čaulas), tad no ģeneratora paneļa var izveidot jaunu signālu, mainot jebkuru parametru. Pēc tam izvēlnē SYS ir jāizvēlas šūnas numurs no 00 līdz 99 (tas pats 100) un jāizmanto poga SAGLABĀT, lai ierakstītu signālu šajā šūnā. Tagad, kad tas ir nepieciešams, dodieties uz SYS, atlasiet šūnas numuru ar šo signālu un izmantojiet pogu LOAD, lai to ielādētu no atmiņas.
Tie. patiesībā var izmantot 177 signālus !!! 17 iepriekš iestatīti + 60 nejauši + 100 ielādēti no atmiņas, kad nepieciešams.

Pārskata pēdējā daļā redzēsim, kādās frekvencēs ģenerators saglabā pienācīgas viļņu formas.
Sinusoidālais vilnis 100 kHz 5V un 1 MHz 5V.

Sinusoidālais vilnis 6 MHz 5V un 10 MHz 5V

Kā redzat, signāla diapazons samazinās, un tas nav atkarīgs no slodzes lieluma. Nav slodzes vispār, 1 kOhm, 10 kOhm, 47 kOhm - vienmēr ir diapazona samazinājums, bet vienmēr 0,5 voltu apgabalā.
13 MHz apgabalā no maksimuma līdz maksimumam samazinās par 0,7 voltiem, bet tālāk, ar 5 voltu no maksimuma līdz maksimumam iestatījumu, kritums nepalielinās.

Sinusoīds 15 MHz 10 volti - šeit amplitūdas samazināšanās jau ir lielāka. Bet tas jau ir 15 MHz.

Turklāt tika atklāta JDS6600-15M ģeneratora iezīme - deklarētā 20 voltu amplitūda attiecas tikai uz signāliem (jebkura veida) ar frekvenci līdz 10 MHz. Paredzamā amplitūda/maksimums ir zem iestatītajām vērtībām. Zonde 1/10.

10-15 MHz diapazonā maksimālā iespējamā amplitūda / svārstības ir 10 volti. Ar kodētāju vai programmā iestatām 20 voltus (ģeneratora ekrānā redzam iestatīto 20 voltu), tad frekvence ir virs 10 MHz un amplitūdas rādījumi ierīces ekrānā pārslēdzas uz 10 voltiem. Attiecīgi izeja ir 10 volti. Tāda īpašība.

Šķiet, ka ar sinusoīda formu viss ir kārtībā, paskatīsimies līkloču.
10 kHz 5V un 100 kHz 5V.

1MHz 5V un 6MHz 5V.

6MHz 10V un 6MHz 20V.
Šeit jau redzams, ka augstās frekvencēs meanders tiecas uz sinusoīdu, kas ir raksturīgs daudziem ģeneratoriem.

Trīsstūris 100 kHz 5V un 1 MHz 5V.

Palielinoties frekvencei un amplitūdai, viļņu forma sāk mainīties.
5 MHz 5V un 5 MHz 12V.

Viļņu formas augstās frekvencēs ir tālu no ideāla, bet es biju tam gatavs. Pieredzējušiem cilvēkiem daudz ko pateiks ierīces cena, nepieredzējušiem lietotājiem izklāstīju materiālu - ceru, ka noderēs. Ģeneratora aprakstā ir mārketings, un es laikam pateicu ne visu, ko var izspiest no ierīces, bet parādīju galveno. Varbūt vecāki modeļi 6600. līnijā grēko mazāk, taču tie ir arī dārgāki. Sniegto eksemplāru var raksturot kā sākuma līmeņa, budžeta līmeņa ģeneratoru tā uzdevumu klāstam - iepazīšanās, apmācība, amatieru radio, varbūt daži ne īpaši sarežģīti un prasīgi.
No mīnusiem es atzīmēju signāla amplitūdas / diapazona samazināšanos ar pieaugošu frekvenci, zāģu neesamību (bet jūs varat to ģenerēt pats, mainot darba ciklu un ierakstot to šūnā).
Izstrādātājam gribu novēlēt neiesaistīties mārketingā, nedaudz pabeigt programmatūru.
No plusiem tas pats, plaša funkcionalitāte, iespēja rediģēt signālus, ierakstīt tos atmiņas šūnās, intuitīva vadība, divi neatkarīgi kanāli.
Beigās standarta barošanas avota nomaiņa un strāvas patēriņa mērīšana.

Strāvas patēriņš nepārsniedz vienu ampēru, un jūs varat darbināt ģeneratoru no Power bankas, iegādājoties atbilstošu vadu.
Ja jūs kaut ko neparādījāt, formulējiet detalizētu jautājumu - ģenerators ir uz galda, es veiksim eksperimentu.

Prece tika nodrošināta veikala atsauksmes rakstīšanai. Pārskats tiek publicēts saskaņā ar Vietnes noteikumu 18. punktu.

Plānoju pirkt +14 Pievienot pie favorītiem Patika apskats +42 +55

Šis signālu DDS funkciju ģenerators (versija 2.0) ir samontēts uz AVR mikrokontrollera, tam ir laba funkcionalitāte, ir amplitūdas kontrole, kā arī ir samontēts uz vienpusējas iespiedshēmas plates.

Šis ģenerators ir balstīts uz Jesper DDS ģeneratora algoritmu, programma ir jaunināta uz AVR-GCC C ar montāžas koda ieliktņiem. Ģeneratoram ir divi izejas signāli: pirmais ir DDS signāli, otrs ir ātrgaitas (1..8 MHz) "taisnstūra" izeja, ar kuru var atdzīvināt MK ar nepareiziem drošinātājiem un citiem mērķiem.
Ātrgaitas signāls HS (High Speed) tiek ņemts tieši no Atmega16 OC1A (PD5) mikrokontrollera.
DDS signāli tiek ģenerēti no citām MK izejām, izmantojot rezistīvo R2R matricu un LM358N mikroshēmu, kas ļauj pielāgot signāla amplitūdu (amplitūdu) un nobīdi (Offset). Nobīde un amplitūda ir regulējama ar diviem potenciometriem. Nobīde regulējama diapazonā +5V..-5V, un amplitūda 0...10V. DDS signālu frekvenci var regulēt no 0 līdz 65534 Hz, kas ir vairāk nekā pietiekami audio ķēžu pārbaudei un citiem radioamatieru uzdevumiem.

Galvenās DDS Generator V2.0 funkcijas:
- vienkārša shēma ar parastiem un lētiem radio elementiem;
- vienpusēja iespiedshēmas plate;
- iebūvēts barošanas avots;
- atsevišķa ātrgaitas izeja (HS) līdz 8 MHz;
- DDS signāli ar mainīgu amplitūdu un nobīdi;
- DDS signāli: sinusa, taisnstūra, zāģa un reversā zāģa, trīsstūra, EKG signāls un trokšņa signāls;
- 2×16 LCD ekrāns;
- intuitīva 5 pogu tastatūra;
- frekvences regulēšanas soļi: 1, 10, 100, 1000, 10000 Hz;
- atcerēties pēdējo stāvokli pēc ieslēgšanas.

Zemāk redzamā blokshēma parāda funkciju ģeneratora loģisko struktūru:

Kā redzat, ierīcei ir nepieciešami vairāki barošanas spriegumi: +5V, -12V, +12V. Spriegumi +12V un -12V tiek izmantoti, lai kontrolētu signāla amplitūdu un nobīdi. Barošanas avots ir veidots, izmantojot transformatoru un vairākas sprieguma regulatora mikroshēmas:

Barošanas avots ir samontēts uz atsevišķas plates:

Ja nevēlaties pats montēt barošanas bloku, varat izmantot parasto ATX barošanas bloku no datora, kur jau ir visi nepieciešamie spriegumi. ATX savienotāja kontaktdakša.

LCD ekrāns

Visas darbības tiek parādītas LCD ekrānā. Ģenerators tiek vadīts ar pieciem taustiņiem

Augšup/lejup taustiņus izmanto, lai pārvietotos pa izvēlni, kreiso/labo taustiņu izmanto, lai mainītu frekvences vērtību. Nospiežot centrālo taustiņu, sākas izvēlētā signāla ģenerēšana. Nospiežot taustiņu vēlreiz, ģenerators tiek apturēts.

Frekvences maiņas soļa iestatīšanai ir paredzēta atsevišķa vērtība. Tas ir ērti, ja nepieciešams mainīt frekvenci plašā diapazonā.

Trokšņu ģeneratoram nav nekādu iestatījumu. Tam tiek izmantota parastā funkcija rand(), kas nepārtraukti tiek ievadīta DDS ģeneratora izvadā.

HS ātrgaitas izvadei ir 4 frekvences režīmi: 1, 2, 4 un 8 MHz.

ķēdes shēma

Funkciju ģeneratora shēma ir vienkārša un satur viegli pieejamus elementus:
- mikrokontrolleris AVR Atmega16, ar ārējo kvarcu pie 16 MHz;
- standarta HD44780 tipa LCD ekrāns 2×16;
- R2R-matricas DAC no parastajiem rezistoriem;
- operacionālais pastiprinātājs LM358N (vietējais analogs KR1040UD1);
- divi potenciometri;
- piecas atslēgas;
- vairāki savienotāji.

Maksāt:

funkciju ģenerators salikts plastmasas kastē:


Programmatūra

Kā jau teicu iepriekš, savas programmas pamatā es izmantoju Jesper DDS ģeneratora algoritmu. Es pievienoju dažas montētāja koda rindas, lai ieviestu apturēšanas ģenerēšanu. Algoritmā tagad ir 10 CPU cikli, nevis 9.

void static inline Signal_OUT(const uint8_t *signal, uint8_t ad2, uint8_t ad1, uint8_t ad0)(
asm gaistošs ("eor r18, r18 ;r18<-0″ "\n\t"
"eor r19, r19 ;r19<-0″ "\n\t"
"1:" "\n\t"
"pievienot r18, %0 ;1 cikls" "\n\t"
"adc r19, %1 ;1 cikls" "\n\t"
"adc %A3, %2 ;1cycle" "\n\t"
"lpm ;3 cikli" "\n\t"
"ārā %4, __tmp_reg__ ;1 cikls" "\n\t"
"sbis %5, 2 ;1 cikls, ja nav izlaišanas" "\n\t"
"rjmp 1b ;2 cikli. Kopā 10 cikli" "\n\t"
:
:"r" (ad0),"r" (ad1),"r" (ad2), "e" (signāls), "I" (_SFR_IO_ADDR(PORTA)), "I" (_SFR_IO_ADDR(SPCR))
:"r18", "r19"
);}

DDS signālu formu tabula atrodas MK zibatmiņā, kuras adrese sākas ar 0xXX00. Šīs sadaļas ir definētas makefile to attiecīgajās vietās atmiņā:
#Definējiet sadaļas, kur glabāt signālu tabulas
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection1=0x3A00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection2=0x3B00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection3=0x3C00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection4=0x3D00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection5=0x3E00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection6=0x3F00

Maksimālā frekvence ir 65534 Hz ​​(un līdz 8 MHz HS kvadrātviļņu izeja). Un tad es domāju, ka ģenerators ir lielisks uzdevums, kur FPGA var parādīt sevi vislabākajā iespējamajā veidā. Sportiskas intereses dēļ nolēmu atkārtot projektu uz FPGA, divu brīvdienu laikā ievērojot termiņus un iegūstot nevis strikti definētus, bet maksimāli iespējamos parametrus. Kas no tā sanāca, to var uzzināt zem griezuma

Nulles diena

Pirms pienāca nedēļas nogale, man bija nedaudz laika padomāt par ieviešanu. Lai vienkāršotu savu uzdevumu, es nolēmu izveidot ģeneratoru nevis kā atsevišķu ierīci ar pogām un LCD ekrānu, bet gan kā ierīci, kas savienojas ar datoru, izmantojot USB. Šim nolūkam man ir USB2RS232 plate. Draivera plate neprasa (CDC), tāpēc domāju, ka darbosies arī uz Linux (tas kādam ir svarīgi). Tāpat neslēpšu, ka esmu jau strādājis ar ziņu saņemšanu caur RS232. Moduļus darbam ar RS232 ņemšu gatavus no opencores.com.

Lai ģenerētu sinusoidālu signālu, nepieciešams DAC. Es izvēlējos DAC veidu, kā oriģinālajā projektā - R2R 8 bitiem. Tas ļaus jums strādāt augstās frekvencēs, apmēram megahercu kārtībā. Esmu pārliecināts, ka FPGA vajadzētu ar to tikt galā

Es domāju par to, kā uzrakstīt programmu datu pārsūtīšanai caur COM portu. No vienas puses, jūs varat rakstīt Delphi7, jums jau ir pieredze šādas programmas rakstīšanā, un turklāt izpildāmā faila izmērs nebūs liels. Es arī mēģināju kaut ko ieskicēt darbam ar Serial java skripta veidā html lapā, bet tas vairāk vai mazāk darbojās tikai caur Chrome seriālo API, taču šim nolūkam ir jāinstalē spraudnis ... kopumā, tas arī pazūd. Kā jauninājumu pats izmēģināju PyQt5, bet izplatot šādu projektu vajag vilkt kaudzi bibliotēku. Mēģinot izveidot PyQt projektu exe failā, izrādījās, ka tas ir vairāk nekā 10 mb. Tas ir, tas nebūs labāks par lietojumprogrammu, kas rakstīta c++\Qt5. Ir arī vērts padomāt, ka man nav python izstrādes pieredzes, bet man ir Qt5. Tāpēc izvēle krita uz Qt5. No piektās versijas parādījās modulis darbam ar seriālu, un es jau ar to strādāju. Tāpat Qt5 aplikācijas var pārnēsāt uz Linux un Mac (dažiem tas ir svarīgi), savukārt no 5.2 versijas QWidgets aplikācijas var pat portēt uz viedtālruni!

Kas vēl vajadzīgs? Protams, klāja ar FPGA. Man ir divi no tiem (Cyclone iv EP4CE10E22C8N 10 tūkstošiem šūnu un Cyclone ii EP2C5 5 tūkstošiem šūnu). Es izvēlēšos to, kas atrodas kreisajā pusē, tikai ērtāka savienotāja dēļ. Apjoma ziņā projekts it kā nav liels, tāpēc iederēsies jebkurā no diviem. Ātrumā tie neatšķiras. Abām platēm "uz borta" ir 50 MHz oscilatori, un FPGA iekšpusē ir PLL, ar kuru varu palielināt frekvenci līdz plānotajiem 200 MHz.

Pirmā diena

Sakarā ar to, ka DDS moduli jau izgatavoju savā sintezatora projektā, uzreiz paņēmu lodāmuru un sāku lodēt DAC ar rezistoriem. Es paņēmu maizes dēļa maksājumu. Uzstādīšana tika veikta, izmantojot iesaiņojumu. Vienīgās izmaiņas, kas ietekmēja tehnoloģiju, bija tādas, ka es atteicos no F38N skābes konservēšanas statīviem par labu TT indikatora plūsmas želejai. Tehnoloģijas būtība ir vienkārša: es lodēju statīvus iespiedshēmas platē un lodēju uz tiem rezistorus no drukātās vadu puses. Trūkstošos savienojumus veicu iesaiņojot. Arī statīvi ir ērti ar to, ka varu ievietot tos tieši FPGA platē.

Diemžēl mājās nebija pieejami 1 un 2 kiloomu rezistori. Nebija laika iet uz veikalu. Man nācās atteikties no viena no maniem noteikumiem un pielodēt rezistorus no vecās nevajadzīgās plāksnes. Tur tika izmantoti rezistori 15K un 30K. Rezultāts ir šāds Frankenšteins:


Pēc projekta izveides jums jāiestata mērķa ierīce: Izvēlnes uzdevumi -> Ierīce


Projektā es "iekodēju" nepārvaldīto DDS galveno moduli uz fiksētu frekvenci.

1000 Hz ģeneratora modulis

modulis signāls_ģenerators(clk50M, signāls_out); ievades vads clk50M; izejas vada signāls_out; vads clk200M; osc osc_200M reg akumulators; piešķirt signāls_out = akumulators; //mēģiniet ģenerēt 1000 Hz //50 000 000 Hz - ārējais oscilatora pulkstenis //2^32 = 4 294 967 296 - DDS izšķirtspēja - 32 biti //dalīts 1000 Hz / 50 000 000 Hz / 50000000 Hz @ vienmēr sākt akumulatoru<= accumulator + 32"d42949; end endmodule


Pēc tam noklikšķināju uz “Sākt kompilāciju”, lai izstrādes vide sev pajautātu, kādas I/O līnijas mums ir projekta galvenajā modulī un ar kādiem fiziskajiem PIN kodiem tās ir savienotas. Pieslēgties var gandrīz jebkuram. Pēc kompilācijas mēs piešķiram rindas, kas parādās reālajiem mikroshēmas FPGA PIN kodiem:

Izvēlnes vienums Uzdevumi -> Piespraudes plānotājs

Aicinu pagaidām nepievērst uzmanību līnijām HS_OUT, key0 un key1, tās projektā parādās vēlāk, bet pašā sākumā man nebija laika uztaisīt ekrānu.

Principā ailē Location pietiek “reģistrēt” tikai PIN_nn, un atlikušos parametrus (I/O standarts, Current Strench un Slew Rate) var atstāt pēc noklusējuma vai izvēlēties tos pašus, ko piedāvā noklusējuma (noklusējums), lai nebūtu brīdinājuma "ov.

Kā uzzināt, kurš PIN atbilst savienotāja numuram uz tāfeles?

Savienotāju tapu numuri ir parakstīti uz tāfeles


Un FPGA tapas, kurām ir pievienotas savienotāja tapas, ir aprakstītas dokumentācijā, kas tiek piegādāta kopā ar FPGA plati.




Kad tapas ir piešķirtas, es vēlreiz apkopoju projektu un mirgoju, izmantojot USB programmētāju. Ja jums nav instalēti USB Byte Blaster programmētāja draiveri, pastāstiet sistēmai Windows, ka tie atrodas mapē, kurā esat instalējis Quartus. Tad viņa atradīs sevi.

Programmētājs jāpievieno JTAG savienotājam. Un programmēšanas izvēlnes vienums "Rīki -> Programmētājs" (vai noklikšķiniet uz ikonas rīkjoslā). Poga “Sākt”, priecīgais “Veiksme” un programmaparatūra jau atrodas FPGA un jau darbojas. Vienkārši neizslēdziet FPGA, pretējā gadījumā tas visu aizmirsīs.

Rīki -> Programmētājs


DAC ir pievienots FPGA plates savienotājam. Es pievienoju osciloskopu C1-112A pie DAC izejas. Rezultātam vajadzētu būt “zāģim”, jo fāzes akumulatora DDS vārda augstākā daļa tiek izvadīta uz 8 bitu izeju. Un tas vienmēr palielinās, līdz pārplūst.

Apmēram 1,5 stundas un 1000 Hz frekvencei redzu šādu viļņu formu:

Gribu atzīmēt, ka "zāģim" vidū ir neliels lūzums. Tas ir saistīts ar faktu, ka rezistoriem ir vērtību izplatība.

Cits svarīgs punkts, kas bija jānoskaidro - tā ir maksimālā iespējamā frekvence, ar kādu strādās DDS ģenerators. Ar pareizi konfigurētiem TimeQuest parametriem pēc kompilācijas "Kompilācijas atskaitē" var redzēt, ka ķēdes ātrums ir virs 200 MHz ar rezervi. Un tas nozīmē, ka es reizināšu ģeneratora frekvenci 50 MHz, izmantojot PLL, ar 4. Palielināšu DDS fāzes akumulatora vērtību ar frekvenci 200 MHz. Galīgais frekvenču diapazons, ko var iegūt mūsu apstākļos, ir 0 - 100 MHz. Frekvences iestatīšanas precizitāte:

200 000 000 Hz (clk) / 2^32 (DDS) = 0,047 Hz
Tas ir, tas ir labāks par ~ 0,05 Hz. Precizitāti hercu daļās uzskatu par pietiekamu ģeneratoram ar šādu darbības frekvenču diapazonu (0 ... 100 MHz). Ja kādam ir jāuzlabo precizitāte, tad šim nolūkam varat palielināt DDS bitu dziļumu (tajā pašā laikā neaizmirstiet pārbaudīt TimeQuest Timing Analyzer, vai loģiskās ķēdes ātrums atbilst CLK = 200 MHz, jo tas ir papildinātājs), vai vienkārši samaziniet pulksteņa frekvenci, ja nav nepieciešams tik plašs frekvenču diapazons.

TimeQuest laika analizators


Pēc tam, kad ekrānā ieraudzīju “zāģi”, ģimenes lietas mani piespieda doties uz laukiem (brīva diena). Tur es pļāvu, gatavoju, cepu šašliku un nenojautu par pārsteigumu, kas mani sagaidīja vakarā. Jau tuvāk vakaram, pirms gulētiešanas, nolēmu paskatīties pēc signāla formas citām frekvencēm.

100 kHz frekvencei

Par frekvenci 250 kHz

500 kHz frekvencei

1 MHz frekvencei

Otrā diena

Sakarā ar to, ka bija interesanti, kā DAC darbosies uz 100 un 200 omu rezistoriem, es uzreiz paņēmu lodāmuru. Šoreiz DAC izrādījās precīzāks, un tā uzstādīšana prasīja mazāk laika.

Mēs uzliekam DAC uz FPGA plates un savienojam to ar osciloskopu

Pārbauda 1 MHz — IN! Pavisam cita lieta!

Redzēja 10 MHz

Redzēja 25 MHz


Zāģa forma pie 10 MHz joprojām ir līdzīga pareizajai. Bet pie 25 MHz tas jau nemaz nav “smuki”. Tomēr C1-112a joslas platums ir 10 MHz, tāpēc šajā gadījumā cēlonis jau var būt osciloskopā.

Principā šo jautājumu ar DAC var uzskatīt par slēgtu. Tagad fiksēsim ātrgaitas izvades viļņu formas. Lai to izdarītu, mēs izvadīsim nozīmīgāko bitu uz atsevišķu FPGA PIN. Šīs līnijas dati tiks ņemti no DDS akumulatora augstākā bita.

Piešķirt hs_out = akumulators;

Kvadrātvilnis 1 MHz

Kvadrātvilnis 5 MHz

Kvadrātvilnis 25 MHz

50 MHz kvadrātveida vilnis ir gandrīz neredzams


Bet es domāju, ka FPGA izeja ir jānoslogo ar pretestību. Varbūt frontes būtu stāvākas.

Sinuss tiek veikts saskaņā ar tabulu. Tabulas lielums ir 256 8 bitu vērtības. Varētu vēl paņemt, bet man jau bija gatavs mif fails. Izmantojot vedni, mēs izveidojam ROM elementu ar sinusa tabulas datiem no mif faila.

Izveidot ROM — Rīki —> Mega Wizard spraudņu pārvaldnieks


Izvēlieties 1 porta ROM un nosauciet moduli

Mēs piekrītam

Šeit arī piekrītam

Izmantojot pārlūkošanu, mēs atrodam savu mif failu ar sinusa tabulu

Mēs arī šeit neko nemainām.

Noņemiet atzīmi no moduļa sine_rom_bb.v - tas nav nepieciešams. Nākamais finišs. Quartus lūgs pievienot projektam moduli – piekrītam. Pēc tam moduli var izmantot tāpat kā jebkuru citu Verilog moduli.


DDS akumulatora vārda augšējie 8 biti tiks izmantoti kā ROM adrese, un datu izvade ir sinusa vērtība.

Kods

//sine rom vads sine_out; sine_rom sine1(.clock(clk200M), .address(accumulator), .q(sine_out));


Sinusa viļņu forma ieslēgta dažādas frekvences izskatās... tas pats.

Ja vēlaties, varat apsvērt DAC problēmas, kas saistītas ar rezistoru izplatību:

Nu šī nedēļas nogale ir beigusies. Bet programmatūra vadībai no datora vēl nav uzrakstīta. Jākonstatē fakts, ka neesmu ievērojis plānotos termiņus.

Trešā diena

Laika ir ļoti maz, tāpēc ierakstām programmu steidzīgi(pēc labākajām tradīcijām). Dažās vietās, lai samazinātu burtu skaitu un ērtāk ievadītu informāciju no tastatūras, pēc logrīka nosaukuma tiek piemērots notikumu filtrs. Lūdzu, saproti un piedod.

Interfeiss

Saites ar analogiem

Tālu no pilnīga saraksta
Funkcionāls DDS ģenerators. Izveidots, pamatojoties uz AVR. Frekvences 0… 65534 Hz.
Pārskats par GK101 DDS ģeneratoru. Izveidots, izmantojot Altera MAX240 FPGA. Frekvences līdz 10 MHz.
Daudzfunkciju ģenerators uz PIC16F870. frekvenču diapazons: 11 Hz - 60 kHz.
ģeneratori Pievienot tagus
Līdzīgi raksti

2023 dvezhizni.ru. Medicīnas portāls.