Gjeneratori i Sinjalit AD9833: 3 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:11

Një gjenerator sinjali është një pjesë shumë e dobishme e pajisjeve të provës. Ky përdor një modul AD9833 dhe një Arduino Nano - kjo është e gjitha, madje as një PCB. Ju mund të shtoni opsionalisht një ekran OLED. AD9833 mund të krijojë valë sinus, trekëndësh dhe katror nga 0.1 Hz në 12.5 MHz - softueri në këtë projekt është i kufizuar në 1Hz deri në 100kHz.

Ka pasur udhëzues të tjerë duke përdorur një Arduino dhe një AD9833, këtu dhe këtu. Kjo është më e thjeshtë dhe mund të përdoret si një gjenerator spastrimi. Gjeneratorët e spastrimit ndihmojnë në testimin e përgjigjes së frekuencës së filtrave, përforcuesve etj. Ndryshe nga modelet e tjera të Instructables, kjo nuk përfshin një përforcues ose kontroll amplituda, por ju mund t'i shtoni ato nëse dëshironi.

Hapi 1: Gjeneratori më i thjeshtë i sinjalit

Për Gjeneratorin më të thjeshtë të Sinjalit, sapo lidhni modulin AD9833 në pjesën e pasme të Arduino Nano. Nuk ka nevojë për PCB.

Moduli AD9833 që zgjodha është i ngjashëm me këtë. Unë nuk po them se është furnizuesi më i mirë ose më i lirë, por ju duhet të blini një që duket si ajo foto (ose fotografia e mësipërme).

Lidhjet midis moduleve janë:

• bazat e lidhura së bashku
• D2 = FSync
• D3 = Clk
• D4 = Të dhëna
• D6 = Vcc e AD9833

AD9833 mundësohet nga kunja e të dhënave D6 e Arduino - Arduino mund të furnizojë rrymë të mjaftueshme. Kam shtuar një kondensator shkëputjeje 100n sepse mendova se "duhet", por nuk mund të shoh ndonjë ndryshim - tashmë ekziston një kondensator shkëputës në tabelën e moduleve AD9833.

Nëse do të ishit të dashuruar, mund të shqetësoheni për "tokën analoge" kundrejt "tokës dixhitale", por nëse do të ishit të dashuruar, do të shpenzonit më shumë se 4.

Gjeneratori më i thjeshtë i sinjalit kontrollohet dhe mundësohet nga një prizë USB nga një kompjuter. USB-ja imiton një port serik që punon me 115200bps (8-bit, pa barazi). Komandat janë:

• '0'.. '9': zhvendos shifrën në grupin e frekuencës "min"
• 'S': vendosni frekuencën AD9833 dhe prodhoni valë sinus
• 'T': vendosni frekuencën dhe prodhoni valë trekëndëshi
• 'Q': vendosni frekuencën dhe prodhoni valë katrore
• 'R': rivendosni AD9833
• 'M': kopjoni grupin e frekuencës "min" në grupin "max"
• 'G': fshij nga "min" në "max" mbi 1 sekondë
• 'H': fshij nga "min" në "max" mbi 5 sekonda
• 'Unë': fshij nga "min" në "max" mbi 20 sekonda

Programi Arduino përmban dy vargje me 6 karaktere "min" dhe "max. Nëse transmetoni një shifër atëherë ai zhvendoset në grupin" min ". Nëse dërgoni një" S "atëherë karakteret e grupit" min "shndërrohen në një frekuencë longint dhe dërguar në AD9833. Pra, dërgimi i vargut

002500S

do të vendosë daljen AD9833 në një valë sinus 2500Hz. Gjithmonë duhet të dërgoni të 6 shifrat. Frekuenca minimale është 000001 dhe frekuenca maksimale është 999999.

Nëse dërgoni një 'M', atëherë grupi "min" kopjohet në grupin "max". Nëse dërgoni një 'H' atëherë AD9833 del në mënyrë të përsëritur me një frekuencë gradualisht në rritje gjatë 5 sekondave. Fillon me frekuencën "min" dhe 5 sekonda më vonë është në frekuencën "max". Kështu që

020000M000100SH

fshin nga 100Hz në 20kHz. Ndryshimi i frekuencës është logaritmik kështu që pas 1 sekondi frekuenca do të jetë 288Hz, pas 2 sekondash 833Hz pastaj 2402, 6931 dhe 20000. Frekuenca ndryshon çdo milisekondë.

Lakja ndalet kur Arduino merr një karakter tjetër, prandaj kini kujdes që të mos dërgoni komandën e ndjekur nga kthimi i karrocave ose furnizimi i linjës. Ky karakter shtesë do të përfundonte lakun. Nëse jeni duke përdorur Monitorin Serial, ka një kuti në pjesën e poshtme të djathtë që mund të thotë për shembull "Të dyja NL & CR" e cila (mendoj) dërgon karaktere pas komandës suaj. Vendoseni atë në "Pa përfundim të rreshtit".

Ju mund të shkarkoni programin Windows EXE më poshtë i cili do të dërgojë komandat e kërkuara ose mund të shkruani tuajën. Skedari Arduino INO është gjithashtu këtu.

Hapi 2: Shtoni një OLED

Nëse shtoni një OLED dhe dy butona, gjeneratori i sinjalit mund të punojë vetëm pa një kompjuter.

Ata prej jush që keni lexuar oshiloskopin tim Instructable do ta njihni ngjashmërinë. Moduli AD9833 mund të shtohet në oshiloskopin tim për të prodhuar një "Oscilloscope dhe Generator Signal in a Matchbox".

Ekrani është një OLED 1.3 që funksionon në 3.3V i cili kontrollohet nga një çip SH1106 përmes një autobusi I2C.

Kërko në eBay për 1.3 "OLED. Nuk dua të rekomandoj një shitës të veçantë pasi lidhjet shpejt dalin jashtë datës. Zgjidhni një që duket si ajo foto, thotë" I2C "ose" IIC "dhe ka katër kunja të etiketuar VDD GND SCL SDA. (Disa ekrane duket se kanë kunjat në një renditje të ndryshme. Kontrolloni ato. Emri i duhur për orën e I2C është "SCL", por në eBay tabelat mund të etiketohen "SCK" si ajo ime në foto.)

Një përshkrim më i plotë i bibliotekës OLED është në oshiloskopin tim Instructable in Step 8. Ju duhet të shkarkoni dhe instaloni bibliotekën e shoferit SimpleSH1106.zip e cila është në Hapin 8. (Unë nuk dua të ngarkoj një kopje tjetër këtu dhe duhet të mbaj dy kopje.)

Skedari INO mund të shkarkohet më poshtë. Numrat e kunjave të përdorur për OLED janë deklaruar rreth rreshtit 70. Nëse keni ndërtuar "Oscilloscope and Signal Generator in a Matchbox" dhe dëshironi të provoni këtë skedar INO me të, numrat alternativë të kunjave aktivizohen nëpërmjet një #define.

Unë kam treguar një paraqitje stripboard për qarkun. Ka dy pllaka strip - një për Nano dhe AD9833 dhe një për ekranin. Ata duhet të formojnë një sanduiç. Pllakat tregohen nga ana e komponentit. Telat e shkëlqyeshëm fleksibël bashkojnë dy bordet. Bashkojini dërrasat së bashku me mbështetëset e salduara. Në diagramin tim, bakri i stripboard -it tregohet në ngjyrë cian. Linjat e kuqe janë lidhje tela në stripboard ose tela fleksibël që bashkojnë bordet së bashku. Unë nuk kam treguar fuqinë dhe "sinjal" drejton.

Moduli AD9833 është ngjitur në anën e bakrit të shiritit - në anën e kundërt nga Nano. Kunjat e saldimit mbi shiritat e bakrit pastaj vendosni AD9833 mbi to dhe ngjiteni atë.

Ekrani tregon ose një frekuencë të vetme ose frekuencat "min" dhe "max".

Ekzistojnë dy butona shtytës: një buton "Horizontal" për të zgjedhur një shifër të frekuencave dhe një buton "Vertikal" për ta ndryshuar atë shifër.

Unë fuqizoj gjeneratorin e sinjalit nga qarku që po zhvilloj - gjithmonë kam 5V të disponueshëm në vendin tim të punës.

Hapi 3: Zhvillimet e ardhshme

Mund të jetë me bateri? Po, thjesht shtoni një 9V PP3 të lidhur me pin RAW të Nano. Zakonisht përdor 20 mA.

A mund të mundësohet nga një qelizë e vetme litiumi? Nuk e kuptoj pse jo. Ju duhet të lidhni OLED Vdd dhe rezistencën e tij tërheqëse me baterinë 3.7V (dyshoj nëse dalja 3.3V e Arduino do të funksiononte siç duhet).

Një gjenerator spastrimi është më i dobishëm kur testoni përgjigjen e frekuencës së një filtri nëse mund të grafikoni amplituda kundrejt frekuencës. Matja e amplitudës së një sinjali është e ndërlikuar - ju duhet të shkëmbeni prishjen e detektorit tuaj të zarfit kundër valëzimit për frekuenca të ulëta dhe kohën e përgjigjes për frekuencat e larta. Pasi të keni ndërtuar detektorin tuaj të amplitudës, ju mund të futni daljen e tij në ADC të Arduino të "Gjeneratorit më të thjeshtë të sinjalit", pastaj dërgoni rezultatin, së bashku me frekuencën aktuale në PC.

Kjo faqe është një pikënisje e dobishme ose kërkoni në Google për "detektor zarfi" ose "detektor kulmi". Në qarkun e sugjeruar më sipër, ju do të vendosni frekuencën e sinjalit, prisni që ai të stabilizohet, vendosni pinin Arduino A0 në dalje të ulët dixhitale, prisni që të shkarkohet C, vendosni A0 në hyrje, prisni, pastaj matni me ADC. Më trego se si kalon.