AD9833 сигнал генераторы: 3 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Сигнал генераторы - сынақ құралдарының өте пайдалы бөлігі. Бұл AD9833 модулін және Arduino Nano модулін қолданады - бұл тек PCB емес. Қосымша OLED дисплейін қосуға болады. AD9833 синусын, үшбұрышын және шаршы толқындарын 0,1 Гц -тен 12,5 МГц -ке дейін өзгерте алады - бұл жобадағы бағдарламалық қамтамасыз ету 1 Гц -тен 100 кГц -ке дейін шектелген.

Мұнда және мұнда Arduino мен AD9833 қолданатын басқа нұсқаулықтар болды. Бұл қарапайым және оны генератор ретінде пайдалануға болады. Тазарту генераторлары сүзгілердің, күшейткіштердің және басқалардың жиілік реакциясын тексеруге көмектеседі. Нұсқаулықтардың басқа дизайнынан айырмашылығы, бұл күшейткішті немесе амплитудалық бақылауды қамтымайды, бірақ егер қаласаңыз, оларды қосуға болады.

1 -қадам: Ең қарапайым сигнал генераторы

Ең қарапайым сигнал генераторы үшін сіз AD9833 модулін Arduino Nano артқы жағына дәнекерлейсіз. ПХД қажет емес.

Мен таңдаған AD9833 модулі осы модульге ұқсас. Мен бұл ең жақсы немесе арзан жеткізуші деп айтпаймын, бірақ сіз сол фотосуретке (немесе жоғарыдағы фотосуретке) ұқсайтын сатып алуыңыз керек.

Модульдер арасындағы байланыс келесідей:

• негіздер бір -бірімен байланысты
• D2 = FSync
• D3 = Clk
• D4 = Деректер
• D6 = AD9833 Vcc

AD9833 Arduino D6 деректер түйреуішінен жұмыс істейді - Arduino жеткілікті ток бере алады. Мен 100n ажырататын конденсаторды қостым, себебі мен ойлаймын, бірақ мен ешқандай айырмашылықты көре алмадым - AD9833 модульдік тақтасында ажырататын конденсатор бар.

Егер сіз сәнді болсаңыз, сіз «аналогтық жер» мен «цифрлық жер» туралы алаңдай аласыз, бірақ егер сіз сәнді болсаңыз, сіз 4 фунт стерлингтен асатын боласыз.

Ең қарапайым сигнал генераторы компьютерден USB сымы арқылы басқарылады. USB 115200bps жылдамдықта жұмыс істейтін сериялық портты эмуляциялайды (8 бит, паритет жоқ). Командалар мыналар:

• '0'.. '9': цифрды «мин» жиілік массивіне ауыстыру
• 'S': AD9833 жиілігін орнатыңыз және синусоидты шығарыңыз
• 'T': жиілікті орнатыңыз және үшбұрышты толқын шығарыңыз
• 'Q': жиілікті орнатыңыз және квадраттық толқын шығарыңыз
• 'R': AD9833 қалпына келтіру
• 'M': «мин» жиілік массивін «max» жиымына көшіру
• 'G': 1 минуттан «минуттан» «максимумға» дейін жылжытыңыз
• 'H': 5 мин ішінде «мин» ден «max» дейін сыпырыңыз
• 'Мен': 20 мин ішінде «мин» ден «максимумға» дейін сыпыру

Arduino бағдарламасында 6 таңбадан тұратын «min» және «max» екі массиві бар. Егер сіз цифрды жіберсеңіз, ол «min» массивіне ауысады. Егер сіз 'S' жіберсеңіз, онда «min” массивінің таңбалары longint жиілігі және AD9833 нөміріне жіберілді. Осылайша жолды жіберу

002500S

AD9833 шығысын 2500 Гц синусоқаға орнатады. Сіз әрқашан барлық 6 цифрын жіберуіңіз керек. Минималды жиілік - 000001, ал максималды жиілік - 999999.

Егер сіз 'M' жіберсеңіз, онда «мин» массиві «max» массивіне көшіріледі. Егер сіз 'H' жіберсеңіз, AD9833 5 секунд ішінде біртіндеп өсетін жиілікті қайталап шығарады. Ол «мин» жиілікте басталады және 5 секундтан кейін «максималды» жиілікте болады. Сонымен

020000M000100SH

100 Гц -тен 20 кГц -ке дейін сығылады. Жиілік логарифмдік болып табылады, сондықтан 1 секундтан кейін жиілік 288 Гц, 2 секундтан кейін 833 Гц, содан кейін 2402, 6931 және 20000 болады. Жиілік әр миллисекунд сайын өзгереді.

Цикл Arduino басқа таңбаны алған кезде тоқтайды, сондықтан команданы кейін кареткаға қайтару немесе жолды беруді жібермеңіз. Бұл қосымша таңба циклды тоқтатады. Егер сіз сериялық мониторды қолдансаңыз, төменгі оң жақта, мысалы, сіздің командаңыздан кейін таңбаларды жіберетін «Менің ойымша, екеуі де NL және CR» деп аталуы мүмкін. Оны «Жолдың соңы жоқ» деп орнатыңыз.

Сіз төменде қажетті командаларды жіберетін Windows EXE бағдарламасын жүктей аласыз немесе өзіңіз жаза аласыз. Arduino INO файлы да осында.

2 -қадам: OLED қосыңыз

Егер сіз OLED мен екі түймені қоссаңыз, сигнал генераторы дербес компьютерсіз жалғыз жұмыс жасай алады.

Менің Instructable осциллографын оқығандар ұқсастықты таниды. AD9833 модулін осциллографқа қосуға болады, ол «сіріңке қорабындағы осциллограф пен сигнал генераторын» шығарады.

Дисплей 1.3 дюймдық 3.3В кернеуде жұмыс істейді, оны I2C шинасы арқылы SH1106 чипі басқарады.

EBay -ден 1,3 «OLED іздеңіз. Мен белгілі бір сатушыны ұсынғым келмейді, себебі сілтемелер тез ескіреді.» I2C «немесе» IIC «деп жазылған және VDD GND SCL SDA деп белгіленген төрт түйреуішке ұқсас суретті таңдаңыз.. (Кейбір дисплейлерде түйреуіштер басқа тәртіпте орналасқан сияқты. Оларды тексеріңіз. I2C сағаттарының дұрыс атауы - «SCL», бірақ eBay -де тақталардағы суреттегідей «SCK» деп жазуға болады.)

OLED кітапханасының толық сипаттамасы менің осциллографта 8 -қадамда көрсетілген. Сіз 8 -қадамдағы SimpleSH1106.zip драйвер кітапханасын жүктеп алып, орнатуыңыз керек..)

INO файлын төменде жүктеуге болады. OLED үшін қолданылатын пин нөмірлері 70 -жолда жарияланады. Егер сіз менің «осциллограф пен сигнал генераторын» сәйкестендіру қорабында «орнатқан болсаңыз және онымен осы INO файлын тексергіңіз келсе, балама PIN нөмірлері #define арқылы қосылады.

Мен схемаға арналған таспаның орналасуын көрсеттім. Екі лента тақтасы бар - біреуі нано мен AD9833 үшін, екіншісі дисплейге арналған. Олар сэндвич жасауы керек. Тақталар компонент жағынан көрсетілген. Жұқа икемді сымдар екі тақтаға қосылады. Тақталарды дәнекерленген тіректермен бірге бекітіңіз. Менің диаграммада таспаның мысы көгілдір түспен көрсетілген. Қызыл сызықтар - бұл таспадағы сымдар немесе тақталарды біріктіретін икемді сымдар. Мен қуатты және «сигнал» сымдарын көрсетпедім.

AD9833 модулі таспаның мыс жағында - наноға қарама -қарсы жағында дәнекерленген. Мыс жолақтарға дәнекер түйреуіштері, содан кейін оларға AD9833 бекітіп, оны дәнекерлеңіз.

Дисплей бір жиілікті немесе «мин» және «максималды» жиіліктерді көрсетеді.

Екі түйме бар: жиіліктердің цифрын таңдау үшін «Көлденең» батырмасы және бұл цифрды өзгерту үшін «Тік» батырмасы.

Мен сигнал генераторын дамып келе жатқан схемадан қуаттаймын - менің жұмыс станциямда әрқашан 5В болады.

3 -қадам: Болашақ даму

Батареямен жұмыс істеуі мүмкін бе? Иә, нано RAW түйреуішіне қосылған 9В PP3 қосыңыз. Ол әдетте 20 мА пайдаланады.

Ол бір литий жасушасынан қоректенуі мүмкін бе? Неге болмайтынын түсінбеймін. Сіз OLED Vdd мен оның тартылатын резисторын 3.7 В батареясына қосуыңыз керек (Arduino-ның 3.3 В шығысы дұрыс жұмыс істейтініне күмәнім бар).

Егер сіз амплитуда мен жиілікті салыстыра алсаңыз, сүзгі генераторы фильтрдің жиілік реакциясын тексергенде пайдалы болады. Сигналдың амплитудасын өлшеу қиын - сіз конверт детекторының ыдырауын төмен жиілікке, ал жауап беру уақытын жоғары жиілікке ауыстыруыңыз керек. Амплитудалық детекторды құрастыра отырып, сіз оның шығуын «Ең қарапайым сигнал генераторы» Arduino ADC -ге жібере аласыз, содан кейін нәтижені ағымдағы жиілікпен бірге компьютерге жібере аласыз.

Бұл бет пайдалы нүкте немесе Google -ден «конверт детекторы» немесе «шың детекторы» үшін іздеу. Жоғарыда ұсынылған схемада сіз сигнал жиілігін орнатып, оның тұрақталуын күтесіз, Arduino A0 түйреуішін цифрлық төмен шығаруға орнатыңыз, С разрядын күтіңіз, A0 енгізуге орнатыңыз, күтіңіз, содан кейін ADC көмегімен өлшеңіз. Қалай жүретініңізді маған айтыңыз.