Лабораторный генератор сигналов на DDS под управлением Arduino
Прототипом этого генератора стала найденная автором в Интернете конструкция [1]. Она дополнена аттенюатором, которым управляет микроконтроллер, буферный усилитель собран на микросхеме другого типа, внесены изменения в программу микроконтроллера модуля Arduino Nano.
Микросхемы прямого цифрового синтеза частоты (DDS) обычно применяют в задающих генераторах и перестраиваемых гетеродинах радиостанций [2, 3], лабораторных генераторах сигналов [4, 5]. Микроконтроллерное управление ими легко позволяет реализовать генератор качающейся частоты [6]. В последнее время сложилась ситуация, когда приобретение отдельно микросхемы DDS и микроконтроллера дороже, чем готовых содержащих их модулей. В предлагаемом лабораторном генераторе синусоидальных сигналов применены модуль синтезатора частоты HC-SR08 на микросхеме DDS AD9851 и микроконтрол-лерный модуль Arduino Nano.
Генератор имеет три режима работы:
1 – генерация синусоидального сигнала частотой от 1 Гц до 70 МГц, устанавливаемой с минимальным шагом 1 Гц;
2 – генерация сигнала качающейся частоты. Качание происходит от установленного на ЖКИ значения в сторону повышения частоты. Полосу и шаг качания можно устанавливать произвольно во всём диапазоне генерируемых частот, но шаг должен быть меньше полосы. Число шагов в одном цикле качания равно ширине полосы качания, делённой на длину шага, плюс единица. Период повторения циклов равен этому числу, умноженному на 660 мкс. В начале каждого цикла качания для синхронизации развёртки осциллографа генерируется импульс низкого логического уровня длительностью 11 мкс;
3 – генерация сигнала, частота которого отличается от заданной на одно из следующих фиксированных значений: 450 кГц, 455 кГц, 460 кГц, 465 кГц, 1,6 МГц, 1,8 МГц, 5,5 МГц, 10,7 МГц и 21,4 МГц. Выходная частота равна сумме установленного на индикаторе значения и выбранного смещения.
Аттенюатор ослабляет выходной сигнал на 0-110 дБ ступенями по 10 дБ. Экспериментально снятые графики зависимости амплитуды выходного напряжения от частоты при различном ослаблении аттенюатора показаны на рис. 1. Генератор, внутреннее сопротивление которого 50 Ом, был нагружен только входным сопротивлением осциллографа (около 1 МОм).
Рис. 1. Экспериментально снятые графики зависимости амплитуды выходного напряжения от частоты при различном ослаблении аттенюатора
Принципиальная схема генератора изображена на рис. 2. Он состоит из готовых модулей Arduino Nanо (А1), HC-SR08 (A2) на базе микросхемы DDS AD9851 и самодельных плат питания и органов управления, аттенюатора (2 шт.), буферного усилителя. Позиционные обозначения элементов, находящихся на самодельных платах, снабжены цифровыми префиксами, равными условному номеру платы. Информация о работе генератора выводится на ЖКИ HG1.
Рис. 2. Принципиальная схема генератора
Внешнее напряжение питания генератора (14,5…20 В) подают на разъём 3XS1 от внешнего источника. Потребляемый от него ток не превышает 150 мА. Выключатель питания 3SA1 расположен на передней панели корпуса генератора. На плате питания и органов управления установлены три интегральных стабилизатора: на 12 В (3DA1), на 10 В (3DA3) и на 5 В (3DA2). Напряжение 10 В на выходе стабилизатора 3DA3 точно устанавливают подборкой резисторов 3R7 и 3R8. Конденсаторы 3C1-3C9 и 4C1-4C4 фильтруют питающие напряжения.
Модуль A1 питается напряжением 12 В от стабилизатора 3DA1, при этом действует установленный в модуле стабилизатор напряжения 5 В, которое использовано для питания ЖКИ HG1. Напряжением 12 В питают реле, установленные на платах аттенюаторов. Модуль A2 получает питание от стабилизатора 3DA2, что позволило избавиться от помех, создаваемых микроконтроллером модуля A1. ОУ 4DA1 в буферном усилителе питается напряжением 10 В от стабилизатора 3DA3.
Всеми узлами генератора управляет по загруженной в него программе микроконтроллер ATmega168P или ATmega328P, установленный в модуле Arduino Nano. Применён модуль с индексом R3, в котором преобразователь интерфейса USB-COM выполнен на микросхеме Ch440G.
ЖКИ HG1 и меет две строки по 16 символов и встроенный контроллер, совместимый с HD44780. Плата ЖКИ была подвергнута доработке. Имевшийся на ней резистор R8 (рис. 3) сопротивлением 100 Ом, ограничивающий ток подсветки экрана, был заменён резистором сопротивлением 220 Ом. Это понизило ток, потребляемый подсветкой, с более чем 20 мА до 10 мА. При этом яркость подсветки практически не уменьшилась. На этой же плате были смонтированы после подборки резисторы R1 и R2, задающие контрастность изображения на экране индикатора.
Рис. 3. Плата ЖКИ
Вращением ручки энкодера3S1 увеличивают или уменьшают генерируемую частоту шагами, длину которых можно изменять нажатиями на эту ручку. Нажатиями на кнопку 3SB1 изменяют коэффициент ослабления аттенюатора, а с помощью кнопки 3SB2 сменяют режимы работы генератора. В режиме 1 нажатием на кнопку 3SB3 устанавливают шаг перестройки равным 1 кГц. Нажатиями на эту же кнопку в режиме 2 циклически выбирают частоту начала сканирования, ширину полосы качания и длину шага перестройки частоты. В режиме 3 этой кнопкой задают смещение генерируемой часто-ты относительно показанной на индикаторе. Все входы модуля A1, к которым подключены контакты кнопок и энкоде-ра, соединены с цепью питания +5 В через резисторы 3R1-3R6 для поддержания на них высокого логического уровня при разомкнутых контактах.
Детали стабилизаторов напряжения питания и органов управления размещены на односторонней печатной плате, представленной на рис. 4. Кнопки и энкодер устанавливают на ней со стороны печатных проводников. Энкодер крепят гайкой к корпусу генератора. К нему же без изоляционных прокладок прижимают теплоотводящие фланцы стабилизаторов 3DA1 и 3DA2. Стабилизатор 3DA3 работает без дополнительного теплоотвода. Конденсаторы 3C3 и 3C5 монтируют на плату лишь при необходимости устранить сбои в работе энкодера.
Рис. 4. Печатная плата
Внешний вид модуля HC-SR08 показан на рис. 5. Генерируемый им сигнал снимают с имеющегося в модуле нагрузочного резистора LC-фильтра нижних частот. Провода, идущие от модуля к буферному усилителю, припаяны непосредственно к этому резистору (R5). На рис. 5 он находится у правого среза платы вверху.
Рис. 5. Внешний вид модуля HC-SR08
Чтобы уменьшить искажения сигнала, рекомендуется отключить встроенный в микросхему AD9851 компаратор, формирующий прямоугольный выходной сигнал. Для этого необходимо перевести движок установленного на плате модуля подстроечного резистора R13 в одно из крайних положений.
С модуля DDS сигнал поступает на буферный усилитель с коэффициентом усиления 2, собранный на ОУ 4DA1 (OPA642N), через конденсаторы 4C5 и 4C6, не пропускающие его постоянную составляющую. С помощью резисторов 4R1, 4R2 и блокировочных конденсаторов 4C1-4C4 создана искусственная средняя точка питания ОУ. Для устранения постоянной составляющей выходной сигнал ОУ поступает на аттенюатор через конденсаторы 4C7 и 4C8. Резистором 4R6 задано выходное сопротивление генератора.
Буферный усилитель собран на односторонней печатной плате, изображённой на рис. 6. Она рассчитана на установку компонентов для поверхностного монтажа. Резисторы и конденсаторы – типоразмера 1206, допускается установка резисторов типоразмера 0805.
Рис. 6. Печатная плата буферного усилителя
Усиленный сигнал поступает через аттенюаторы на выходной разъём XW2 (СР50-73). Для управления коэффициентом ослабления в аттенюаторах использованы реле HLS-4098-DC12V с сопротивлением обмотки 720 Ом. Транзисторы 1VT1, 1VT2, 2VT1, 2VT2 управляют этими реле по командам модуля A1. Обмотки реле для подавления выбросов напряжения самоиндукции зашунтированы диодами 1VD1, 1VD2, 2VD1, 2VD2.
Платы двух аттенюаторов идентичны (рис. 7) и различаются лишь номиналами установленных на них резисторов. Изготовлены эти платы из фольгиро-ванного с двух сторон стеклотекстолита. Фольга на одной из сторон служит экраном и соединена с общим проводом стороны печатных проводников через переходные отверстия, которые на рис. 7 показаны залитыми. Вокруг выводов деталей фольга экрана удалена зенкованием.
Рис. 7. Платы двух аттенюаторов
Для получения необходимых значений сопротивления каждый из резисторов эквивалентной схемы аттенюатора фактически составлен из двух, соединённых параллельно.
На практике почти невозможно найти резистор, сопротивление которого в точности равно написанному на нём номиналу. Поэтому необходимо, измерив реальное сопротивление имеющихся в наличии резисторов, выбрать тот, сопротивление которого близко к требуемому Rрасч, но больше его. Затем, подставив сопротивление выбранного резистора R1 в формулу R2 = (Rрасч – R1 )/Rрасч · R1 найти сопротивление резистора R2, который следует подключить параллельно первому. В таблице представлены некоторые возможные комбинации резисторов для различных ступеней аттенюаторов.
Таблица
Ослабление, ДБ | Расчётное сопротивление, Ом | Комбинации резисторов, Ом | Отклонение от расчётного, % |
10 | 96,25 | 150 и 270 | 0,19 |
160 и 240 | -0,26 | ||
71,15 | 91 и 330 | 0,25 | |
110 и 200 | -0,26 | ||
20 | 61,11 | 75 и 330 | 0,00 |
82 и 240 | 0,01 | ||
247,50 | 270 и 3000 | 0,08 | |
390 и 680 | 0,14 | ||
40 | 51,01 | 56 и 390 | -4,00 |
подбор из 51 | |||
2499,75 | 3000 и 15000 | 0,01 | |
3600 и 8200 | 0,08 |
Генератор собран в алюминиевом корпусе фирмы Gainta BX23B-1 (120х х100х31 мм) с крышкой BX23T-1 (120х100х4 мм). Могут быть использованы более современные корпусы той же фирмы BO23 или BS23, укомплектованные крышками. Внутри корпус разделён на отсеки перегородкой из фольгированного стеклотекстолита, изображённой на рис. 8. Она отделяет платы аттенюаторов от модуля DDS с буферным усилителем и от платы питания и управления. Расположение основных узлов внутри корпуса представлено на рис. 9. Разъёмы XW1 и XW2 – СР50-73. Вид прибора со стороны лицевой панели – на рис. 10.
Рис. 8. Вид корпуса
Рис.9. Расположение основных узлов внутри корпуса
Рис. 10. Вид прибора со стороны лицевой панели
Между платами аттенюатора для исключения замыканий проложена изолирующая прокладка. Плата буферного усилителя с той же целью обмотана ПВХ изоляционной лентой. Платы аттенюаторов, буферного усилителя и модуля DDS в корпусе не закреплены. ЖКИ зафиксирован между дном корпуса и его крышкой четырьмя винтами длиной 30 мм.
Модуль Arduino Nano закреплён поверх платы ЖКИ на изолирующей прокладке из пластика от коробки для CD.
Программа микроконтроллера модуля Arduino Nano и библиотека к ней имеются здесь.
Литература
1. Arduino DDS – синтезатор частоты на базе AD9851 под управлением Arduino. – URL: https://frompinskto.wordpress.com/ 2016/09/19/arduino-dds-синтезатор-частоты-на-базе-ad9851-под-упр/ (14.08.17).
2. Тарасов А. Синтезатор частоты для КВ трансивера. – Радио, 2004, № 5, с. 62-64; 2004, № 6, с. 64-67.
3. Денисов В., Попов В. Синтезатор частот для любительской коротковолновой радиостанции. – Радио, 2005, № 3, с. 68-71.
4. Хлюпин Н. Лабораторный генератор сигналов на DDS. – Радио, 2009, № 8, с. 15- 17.
5. Кулешов С. Генератор на PIC16F84A и AD9850. – Радио, 2004, № 3, с. 27-29.
6. Каминский С. ГКЧ из синтезатора на основе DDS AD9835. – Радио, 2012, № 4, с. 19, 20.
Автор: С. Алтухов, г. Вольск Саратовской обл.
Приборы на микроконтроллерах 2
Страница 1 из 3
Генератор на PIC16F84A и AD9850
Автор С.КУЛЕШОВ см. Радио №3 2004г.
Описываемый в статье генератор содержит микроконтроллер, который использован для управления специализированной микросхемой — синтезатором частоты AD9850.
Диапазон генерируемых частот от 1 герца до 60 МГц, в пределах которого можно получить любое значение частоты с точностью 1 Гц.
На Ebay наткнулся на модуль на микросхеме AD9850, работающий, как было указано, на чатотах до 40мгц. Решил его приобрести и управлять им данной схемой.
В Журнале Радио №10 2005г и №5 2006г дана доработка генератора для повышения точности.
Доработал программу, как предложил А.Долгих (Радио №10 2005г и №5 2006г), верхний предел генератора сделал 40мгц.
Сделал печатку под основной блок и кнопки, собрал все до кучи так сказать без единого гвоздя (провода), все на разъемах.
клавиши ввода и сброса, что позволило уменьшить размеры конструкции , да и какая необходимость в полной клавиатуре. Правда возникли проблемы, курсор перемещался в самый старший разряд, а набора частоты не происходило, хотя с полной клавиатуры
набиралась частота. Пришлось покапаться в исходнике, подправил и все заработало.
Посмотрю может из кнопок сделаю самодельный джойстик, как на паяльной станции делал. Если высота штока кнопки позволяет, то можно отдельную плату не делать, а устанавливать кнопки на основной плате.
Кнопки “U” (Up — вверх) и “D” (Down — вниз) позволяют ступенчато изменять выходную частоту генератора,
соответственно увеличивая или уменьшая значение десятичного разряда на единицу.
Требуемый десятичный разряд выбирают, перемещая курсор кнопками “L” (Left — влево) и “R” (Right — вправо).
При нажатии кнопки “*” значение частоты и позиция курсора сохраняются в энергонезависимой памяти микроконтроллера,
благодаря чему при следующем включении питания прерванный режим работы автоматически восстанавливается .
Кнопка “С” (“Сброс”). Двукратное нажатие этой кнопки переводит прибор в рабочий режим с установленным ранее значением частоты.
В рабочем режиме в крайнем правом знакоместе индикатора мигает символ звездочки.
Индикатор применил китайский двухстрочный 1602 и прошивка сделана под него. При отсутствии прямоугольного сигнала, нужно подрегулировать переменный резистор на модуле.
Добавил сброс AD9850, без него что то не запускался генератор, см. печатку. Чтобы не делать перемычки часть резисторов поставил с выводами. Как подключить модуль к схеме видно по печатке.
Схема из журнала.
Модуль
Схема модуля
Генератор в сборе.
Файл | Описание | Размер файлам |
---|---|---|
Plata pinc | Плата пинцета RC | 21 kB |
Plata prosh gen AD9850 | Плата, прошивка | 23 kB |
Plata TT | Плата транзисторотестера | 37 kB |
Цифровой генератор на si5351 | Мастер Винтик. Всё своими руками!
Схема данного генератора построена на чипе Silicon Labs si5351s и графическом ЖК-дисплее от Nokia 5110/3310.
Это универсальный цифровой многовыходной VFO для любительских радиоприемников.
Мой цифровой VFO si5351a во время тестирования на моем стенде.
Вступление
Этот VFO — мой последний вариант из продолжающейся серии разработок. Она началась еще в 2008 году с моего DDS VFO на базе AD9850.
Как-то раз я наткнулся в Интернет на чип Cirrus Logic CS2000 и после значительных дополнительных усилий мне удалось приобрести несколько образцов. Короче говоря, я столкнулся с кучей проблем с устройствами. Технический паспорт был загадочным, примечания к приложению отсутствовали, программное обеспечение разработчика не работало должным образом, они не отвечали на вопросы о своих устройствах, а детали, которые я купил, не работали правильно. Из положительных моментов (заявленный) диапазон составлял 2-75 МГц, ток стока составлял всего 20 мА, а цена была приемлемой, особенно по сравнению с теми чипами si570 примерно по 9 долларов США каждый.
Один из моих последних проектов: Генератор RF основан на CS2000
(ссылка на описание ниже, но этот новый si5351 VFO намного лучше!)
В конце концов, у меня получилось с чипом CS2000 и вовсе не благодаря Cirrus Logic. Полученная в результате простая конструкция генератора сигналов описана в другом месте на сайте.
Проект на новом чипе Silicon Labs si5351a CMOS
Вскоре после этого я наткнулся на некоторые работы, выполняемые на новом чипе часов Silicon Labs si5351a CMOS. Он был похож на si570, но с рядом дополнительных функций.
Как и si570, он содержит пару UHF VCOs в сочетании с PLLs. Три программируемых делителя принимают один из этих двух выходов PLL и генерируют три отдельных тактовых выхода; три прямоугольных выхода в любом месте от 2,5 кГц до 200 МГц в соответствии с таблицей данных. Потребление тока VFO выглядело в диапазоне 20-30 мА при 3,3 В. Все это выглядело многообещающе.
Чип был легко доступен, и цена была приемлемой. Чуть больше 1 доллара США каждый! Да, определенно оценено в моем бюджете. Он совсем крошечный – около 3мм х 3мм.
В устройстве имеется более 150 регистров, которые требуют индивидуальной настройки.
Чтобы определить значения для загрузки в эти регистры, нужно было сделать несколько менее занимательных математических вычислений, чтобы преобразовать частоту, которую я хотел, в необработанные данные, которые будут загружаться каждый раз, когда эта частота изменится.
Я не хотел быть привязанным к использованию среды программирования Arduino и аппаратного обеспечения. Платы Arduino не являются дорогими, но системы на базе Arduino имеют тенденцию становиться физически большими, как только все будет добавлено. Там часто много пустого пространства.
Кроме того, почти все конструкции Arduino (и другие), которые я видел до сих пор, похоже, использовали буквенно-цифровой ЖК-дисплей 2×16. Эти дисплеи могут быть весьма ограничивающими для макета панели VFO и трансивера.
Я хочу сразу увидеть несколько частот VFO на моем дисплее VFO, а также состояние различных настроек VFO. Использование дисплея Nokia также может обеспечить более компактную компоновку передней панели.
Дисплей работающего si5351 VFO с синей подсветкой более очевиден, чем это имеет место в реальной жизни.
Что именно я хочу от моего VFO?
Я поставил себе некоторые четкие цели:
- Два VFOs (стандартное расположение A / B), работающие от 1 до 160 МГц
- Настройка поворотного энкодера
- Выбираемые шаги настройки – 5 Гц, 100 Гц, 1 кГц и 10 кГц (другие могут быть добавлены)
- Поддерживаемые функции VFO swap (A/B) и VFO memory (A=B)
- Одновременные выходы генератора VFO и BFO/CIO
- Выбираемые смещения BFO/CIO для режимов USB, LSB и CW
- Инкрементная настройка приемника (RIT) с отдельной всегда доступной регулировкой RIT
- Жидкокристаллический дисплей состояния VFO-частоты VFO (до 1 Гц), RIT вкл / выкл, передача, блокировка VFO
- Функция отображения S-метра-стандартное входное напряжение постоянного тока 0-5V от приемника
- Функция блокировки VFO-для предотвращения нежелательного сдвига частоты из-за вибрации или ударов
- Выбор диапазона вверх/вниз – до 16 полос
- Программируемые пусковые частоты для обоих VFOs для всех 9 диапазонов
- Воспоминания для каждой полосы (VFO A и VFO B)
- В настоящее время поддерживается девять полос– 160, 80, 40, 30, 20, 17, 15, 12 и 10м
- 4-битные выходы BCD BPF/LPF select-поддерживается до 16 полос (9 в текущей версии)
- Процессор Atmel Atmega328 с использованием внутренних часов 8 МГц — не требуется кристалл uP
- Графический дисплей Nokia 5110/3310-84 x 48 пикселей
- Программируемый источник опорного напряжения на si5351a
- Кристалл смещение частоты
- Низкий ток – менее 40 мА при 3,3 В, включая любую жидкокристаллическую подсветку
По-моему, это довольно длинный список. И я думаю, что мне удалось достичь их всех.
Принципиальная схема генератора
Мой новый низкоточный гибкий si5351a VFO использует несколько деталей и работает при напряжении 3,3 в
На первый взгляд это может показаться немного сложным. Однако на самом деле в схеме очень мало компонентов.
Процессор ATmega328 лежит в основе VFO и контролирует все. Выбор процессора изначально определялся количеством требуемых линий ввода-вывода. С широким спектром функций, которые я хотел встроить в VFO, и планируемым использованием компилятора языка высокого уровня, я ожидал, что потребуется разумное количество пространства для кода. ATmega328 (или ATmega328P) имеет 32k программного пространства и 8k оперативной памяти, и это один из самых дешевых процессоров в этом семействе.
Чтобы уменьшить количество деталей процессор работает на 3,3 В. Это также немного снижает потребление тока.
Микросхема генератора si5351a подключена непосредственно к контактам интерфейса I2C ATmega328.
Графический дисплей Nokia также подключается непосредственно к процессору. Процессор работает на частоте 8 МГц, используя свои внутренние часы.
Никакого дополнительного процессорного кристалла не требуется, и это немного снижает стоимость.
Тактовая частота 8 МГц — это самая быстрая скорость, на которой Mega328 может работать с питанием 3,3 В. Несмотря на это, он легко может удовлетворить требования этого приложения!
Подключение к ЖК-дисплею Nokia немного отличается от обычного. Почти каждый дизайн, который я видел, настаивает на подключении CE дисплея (Chip Enable), RST (Reset) и даже линий BL (Backlight). В большинстве случаев они не должны управляться процессором. Поскольку дисплей работает все время, контакты CE и BL можно просто привязать к Земле. Первая линия ожидает только краткого «логического минимума» сразу после подачи питания. После этого он просто держится высоко. Поэтому можно просто использовать простую RC-схему, чтобы позаботиться об этом. Все это означает, что для отображения требуется всего три вывода процессора.
Роторный энкодер — это стандартная недорогая деталь, которую я купил у одного из обычных китайских поставщиков. Кнопки аналогичны всем стандартным недорогим мгновенным переключателям на печатной плате, которые стоят несколько центов.
Управление RIT представляет собой стандартный линейный переменный резистор. В среднем положении, когда ручка настроена на “12-полдень», нет никакого сдвига частоты, когда RIT включен. Вращая его полностью по часовой стрелке, примерно до “5 часов», полученная частота повысится на 2,5 кГц. Если он будет полностью против часовой стрелки, примерно «7 часов», то полученная частота упадет на 2,5 кГц. Для меня этот диапазон примерно подходит для тонкой настройки как для работы SSB, так и для работы CW.
Низкое падение напряжения низкое энергопотребление 3.3 V трёхконтактный регулятор (TS2950CT33) используется для питания. Входное напряжение может упасть так низко, как около 4 в, прежде чем оно выйдет из регулирования, и может без труда подняться до 15 В. Это возможно, потому что весь VFO потребляет всего 30 мА. Он рассеивает только около 40 МВт. Идеально подходит для приемопередатчиков QRP с батарейным питанием.
Я не добавил никаких дополнительных выходных буферов генератора к выходам si5351a, потому что они уже существуют в моем трансивере. Тем не менее, ваше приложение может потребовать их.
Программное обеспечение
Все программное обеспечение написано на Bascom, базовом языке семейства процессоров AVR. Я сделал программное обеспечение доступным для скачивания по ссылке ниже только для некоммерческого использования. В настоящее время этот загрузочный файл состоит только из шестнадцатеричного кода. Как только код станет немного более стабильным (я могу добавить еще несколько функций и исправить несколько ошибок, когда/если таковые имеются)…) затем я предоставлю исходный код, доступный для загрузки, а также, в зависимости от интереса.
Итак, что же на самом деле делает программное обеспечение? Ну, в большинстве случаев программное обеспечение просто отображает напряжение S-метра и смотрит на поворотный кодер и кнопки, чтобы увидеть, если пользователь что-то меняет. Поскольку поворотный энкодер является наиболее важным устройством синхронизации, фоновый таймер постоянно проверяет его состояние. Кнопки и управление RIT просто периодически проверяются.
Любое изменение приведет к вычислению новых данных. Это затем преобразуется в правильную последовательность около 20 байт для каждого из двух выходов генератора (VFO и BFO/CIO), и данные отправляются на si5351. Затем информация на жидкокристаллическом дисплее обновляется, чтобы отразить новый статус.
А затем процессор возвращается, чтобы искать следующее изменение в коммутаторе или кодере.
Дисплей VFO
Поскольку VFO поддерживает двойные VFO (VFO A и VFO B), ЖК-дисплей отображает частоту текущего активного VFO большими символами (и генерируется на выходе CLK0), а также частоту альтернативного VFO. Последняя частота отображается с помощью меньших символов, чтобы сделать выбор частоты более четким. Можно переключаться между этими двумя VFO в любое время с помощью кнопки A/B или сохранять текущую частоту VFO A в памяти VFO B. Это очень полезно для работы с DX, например, для захвата частоты, которую Вы хотите периодически возвращать для проверки во время настройки и работы в другом месте диапазона.
Обе частоты отображаются с разрешением 1 Гц, хотя наименьший поддерживаемый шаг настройки составляет 5 Гц. Как функции, так и значения, как и почти все остальное в дизайне, легко изменяются в программном обеспечении.
Ниже этой информации на ЖК-дисплее также отображаются подробные сведения об общей конфигурации VFO. Это включает в себя (четвертая строка на дисплее, слева направо):
- Размер шага VFO
- Режим (который может изменить генератор BFO/CIO частота выходного сигнала генерируется сигнал clk1)
- РИТ (on или off)
- Передачи (on или OFF)
- Состояние блокировки VFO (включено или выключено)
Текст используется для первых двух элементов, а значки — для последних трех в списке.
Наконец, базовый S-метр (уровень сигнала) отображается в виде гистограммы вдоль нижней линии ЖК-дисплея. (Фактический дисплей немного отличается от показанного здесь, потому что я вернулся к непрерывной полосе для простоты) эта гистограмма S-метра периодически обновляется на основе постоянного напряжения на входном выводе S-метра на плате VFO. Он принимает стандартный входной сигнал от 0-5V, где 0V = нет сигнала и 5V = максимальный сигнал.
В настоящее время он не калибруется, хотя дополнительное программное обеспечение может быть добавлено в соответствующую подпрограмму теми, кто хочет получить более точный S-метр. Я не делал этого, потому что каждый трансивер имеет тенденцию иметь немного разные характеристики в этой области.
Сборка прибора
В зависимости от спроса я могу разработать печатную плату для VFO. С другой стороны, учитывая минимальное количество деталей, вероятно, почти так же легко повторить мой метод построения. Я построил свой прототип на кусочке макетной платы. Я использовал 0,1-дюймовые штыревые полоски на плате VFO для внешних соединений, например для дисплея. Я припаял соответствующую 0,1-дюймовую полоску гнезда на плате Nokia, чтобы дисплей можно было напрямую подключить к основной процессорной плате. Аналогичные разъемы использовались для управления RIT, входа PTT и входа S-метра. Выходы BPF select могут использовать аналогичный разъем, хотя я использовал здесь 6-контактный разъем DIL, потому что это все, что у меня было доступно в то время.
фото до добавления входных разъемов S-метра и выходных разъемов BPF. Si5351 установлен на небольшой печатной плате адаптера SMD-DIL рядом с кварцем на 25 МГц. Я также добавил еще пару кнопок после того, как эта фотография была сделана.
Регулятор lp2950-type 3.3 V поставляется в небольшом корпусе TO-92. Он никогда не нагревается во время работы и поэтому не требует какой-либо формы радиатора. Это очень далеко от регулятора LM7805 для моих старых конструкций AD9850 DDS VFO, которые могли бы стать очень горячими.
Дисплей Nokia — это стандартный модуль, доступный от обычных китайских поставщиков. Они имеют стеклянный жидкокристаллический дисплей с его встроенным жидкокристаллическим контроллером, удерживаемым на месте на небольшой печатной плате с помощью сложенной металлической крышки. Зажимы на этой металлической крышке удерживают дисплей против гибкого проводящего резинового разъема, чтобы сделать соединения между дисплеем и контактами на печатной плате.
Предупреждение! Возможно, неудивительно, что некоторые поставщики недорогих компонентов в глубинах Китая, похоже, не имеют никакой формы контроля качества. Из шести ЖК-модулей Nokia, которые я купил недавно, только один работал по прибытии, а два частично работали. Остальные просто не работали вообще.
В конце концов я спроектировал и построил небольшую доску для тестирования дисплеев с помощью AT89C2051, который у меня случайно нашелся. Тщательно разбирая каждый узел дисплея Nokia на части, очищая каждую из деталей, тщательно собирая и перенастраивая каждый узел, а затем повторно тестируя их на своей тестовой плате, мне удалось заставить все дисплеи работать. Некоторым потребовалось три попытки, прежде чем они начали работать.
Разобранный дисплейный модуль Nokia во время процесса очистки и перестройки эластомерного разъема
Поскольку si5351a доступен только в 10-контактном SMD-пакете, я использовал небольшую плату адаптера SMD-to-DIP для его монтажа. Пайка чипа на плате адаптера довольно проста. Затем он был установлен на плате VFO. Если бы я проектировал печатную плату для VFO, у меня был бы соблазн спроектировать ее для SMD-версии процессора и регулятора ATmega, чтобы минимизировать общий размер VFO. Скорее всего, он окажется не больше, чем дисплей Nokia. Хорошая мысль 🙂
Настройка, изменения и модификации
В процессе работы кварц на 25 МГц, приводящий в действие si5351a, может быть смещен до 3 кГц. Это вызвано комбинацией точности производителя, цены, температуры окружающей среды и нагрузки на кристалл от si5351. Короче говоря, значение константы «xtal», используемой в программном обеспечении, может потребовать корректировки.
Как только VFO заработает, установите VFO на выход 25,0000 МГц, измерьте фактический выход с помощью точного счетчика частоты и измените значение константы соответствующим образом. Перекомпилируйте программное обеспечение и перепрошейте процессор.
Программное обеспечение написано предполагая, что если 8867 кГц. Опять же, это значение (для BFO/CIO) записывается в программное обеспечение и может быть изменено в соответствии с вашими требованиями. Аналогичная константа записывает рабочую частоту, при которой VFO переключается с высокой стороны (выходная частота VFO = рабочая частота + частота IF) на низкую сторону впрыска (выходная частота VFO = рабочая частота-частота IF). Более поздние усовершенствования могут добавить специфичный для полосы флаг, указывающий на высокую или низкую боковую инъекцию. На данный момент эта простая система работает.
Каждого диапазона (160М, 80м и т. д.) Имеет две частоты запуска, хранится в программе в виде констант в режиме VFO A и VFO B на каждом диапазоне. Они вызываются VFO при включении питания и хранятся в восемнадцати полосных запоминающих устройствах (то есть два VFO на полосу х 9 полос). Когда Вы меняете полосы частот во время использования VFO, последняя пара частот, используемых на каждой полосе, сохраняется в памяти. Когда Вы возвращаетесь к этому диапазону, эти настройки перезагружаются.
Эти значения, хранящиеся в оперативной памяти процессора, теряются при отключении питания. Те, кто хочет более длительного хранения данных, могут изменить программное обеспечение, чтобы использовать память EEPROM процессора. В ATmega328 недостатка в этом нет. Можно добавить резервный аккумулятор к процессору и отправлять его в режим пониженного энергопотребления, когда генератор выключен.
Примечание: На момент написания статьи программное обеспечение потребляет около 50% от 32 КБ программного пространства в ATmega328. Это далеко за пределами бесплатной версии Bascom. Как только все оставшиеся ошибки будут устранены, я также загружу исходный код сюда. Если вам нужно изменить и перекомпилировать это программное обеспечение для VFO, вам, возможно, придется найти друга с полной версией Bascom или купить копию для себя. Просто чтобы ты знал…
Вот обновленный прототип с большим количеством вещей, висящих на нем. Кластер из четырех светодиодов в верхнем центре был добавлен для тестирования выходных линий диапазона. Дочерняя плата с двумя переключателями в центре переднего плана должна была добавить дополнительные кнопки» A=B «и» Band Down». Наконец, потенциометр в левом верхнем углу был добавлен для проверки дисплея S-метра. Все немного грубо.
Под дисплеем вы можете видеть вдоль верхнего края платы, слева направо, вход PTT, вход S-метра и вход RIT с подключенным RIT pot. Перемычка справа от полосы выбора тестовых светодиодов позволяла осуществлять выбор мощности во время программирования (через бортовой регулятор или от программатора).
Заключение
Короче говоря, есть место, чтобы добавить дополнительные функции. Есть три свободных контакта для дополнительных кнопок или для выходов для управления другими вещами. Расширение конструкции, скажем, до 12 полос или более, или для других более специализированных применений должно создавать мало проблем.
Еще одна мысль, которая у меня была, состояла в том, чтобы сделать версию этого VFO, используя маленький 8-контактный Tiny85 и дисплей I2C. Было бы интересно посмотреть, смогу ли я сжать основной код до базовых функций и заставить его поместиться в этом пространстве кода. Затем постройте все это в SMD. Я подумаю над этим.
Так что теперь вы можете выбрать VFO, который вам больше нравится. Вот фото двух генераторов:
Мой следующий шаг будет заключаться в завершении трансивера, который я планирую использовать с более полным многополосным VFO, описанным на этой странице.
Один из возможных вариантов компоновки передней панели-я думал о том, что
макет печатной платы мог бы выглядеть так, если бы я установил его прямо за передней панелью, поэтому я набросал этот рисунок в качестве первого шага
Макет печатной платы
Благодаря усилиям Cristi YO3FLR печатная плата была предназначена для этого генератора. Он дал согласие на публикацию в формате Sprint Layout-6.
Загрузки:
ZL2PD_si5351vfoV11 — этот файл содержит исходный код Bascom и шестнадцатеричный файл HEX для текущей версии генератора. Он также содержит другие вспомогательные файлы, необходимые для компиляции кода и др.
Примечание: это программное обеспечение не так эффективно, как мне бы хотелось — оно примерно на 10% больше, чем должно быть из-за некоторого ненужного дублирования кода, но я, вероятно, разберусь с этим в следующей версии. Я также буду время от времени изменять его в зависимости от того, что я обнаружу, когда интегрирую новый VFO с моим новым трансивером, который в настоящее время находится в стадии разработки. Я делаю его доступным для скачивания здесь, чтобы другие тоже могли наилучшим образом использовать его.
Fuse settings for the ATmega328 следующие:
Байт блокировки: 0ffh (Без блокировок)
Байт EXTd: 0ffh (BOD отключен)
Высокий байт: 0d9h
RSTDISBL 1 не отключается
DWEN 1 DW не включен
Spien 0 SPI Программирование включено
WDTON 1 сторожевой таймер выключен
EESAVE 1 EEPROM не сохраняется в стирании
BOOTSZ1 0 размер загрузочного ПЗУ
BOOTSZ0 0
BOOTRST 1 нет загрузочного вектора при запуске
Низкий байт: 0e2h
CKDIV8 1 не делится на 8
Предоставляются следующие удобства и услуги 1 не включен
SUT1 1 медленно растущая мощность
SUT0 0
Cksel3 0 8 МГц внутренние RC часы
CKSEL2 0
CKSEL1 1
CKSEL0 0
Источник:zl2pd.com
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
- DUTraffic 1.5
- Программа управления компьютером мышью gMote.
- Ремонт и доработка лампы для чтения книг.
Описание: Программа для учёта интернет-трафика. Детальный отчёт скорости, объёма, времени, денег. Подробнее…
Описание: Программа, позволяющая управлять компьютером с помощью жестов мыши. Просто рисуете мышкой символы на экране, и компьютер сам запускает нужные Вам программы, выполняет системные команды и т.д. Подробнее…
При чтении книг рекомендуется включать общий свет или настольную лампу, достаточной яркости и площади освещения, чтобы глаза не напрягались и не уставали. В случаях, когда нет возможности обеспечить качественное освещение, для эпизодического чтения существуют лампы для чтения книг. Они компактны, мобильны, работают от батареек, а светодиодный источник света позволяет долго не менять элементы питания. Об одной такой лампе и о том, как с минимальными затратами ее можно улучшить пойдет речь ниже.
Подробнее…
Популярность: 3 748 просм.
Генератор на DDS AD9851 « схемопедия
автор: Pchelа5После того, как была проверена работоспособность модуля на AD9851, мною было принято решение попробовать уместить два генератора в одном: генератор синуса на основе AD9851 с частотой от 1 Гц до 90 МГц (теоретически, реально же, как заявлено, около 70 МГц) и НЧ-генератор DDS сигналов произвольной формы с частотой от 1 Гц до 100 кГц. Кнопку Run/stop решено было перенести на тот же порт управления клавиатурой и в ту же часть программы – добавился один диод, но ушел один резистор. Светодиод и пьезокерамический буззер объединил на одну ногу (если применять другой тип буззера, то лучше использовать буферный транзистор через развязывающий конденсатор). Испытания показали, что для формирования сигнала Reset для AD9851 вполне подходит RC-цепочка – экономим еще одну ножку процессора. В итоге у нас остается порт D для формирования DDS 8-ми битного сигнала низкой частоты и три ноги порта С для последовательного управления модулем DDS AD9851. Схема приведена ниже:
Сдвоенный операционный усилитель общего назначения используется как выходной буфер для формирования сигнала произвольной формы (верхняя по схеме половинка) и в качестве цифрового выхода (нижняя половинка). Питание операционника ±12 Вольт (обусловлено наличием у меня именно такого питания в корпусе)
Плата разведена под корпус TQFP с шириной дорожек 0,32, резисторы для матрицы R-2R отобраны из ряда 10 кОм типоразмер 1206, остальные пассивные элементы в корпусах 1206 и 0805. Кварц на 12 МГц был найден в закромах – мелкий в корпусе SMD и на плате отмечен тремя круглыми контактными площадками с левой стороны:
В принципе, подойдет любой из номинала от 8 МГц до 16 МГц – надо только в программе выставить нужную частоту. Резисторы номиналом на схеме 5 кОм (с левого края 7 шт. получены параллельным соединением резисторов по 10 кОм – запаяны бутербродом.) На плате присутствуют 4 перемычки 1206, переменный резистор для регулировки контрастности дисплея после замеров заменен двумя постоянными резисторами. Ввиду относительной простоты схемы на плате номера элементов и выводов не подписаны – разобраться несложно. С правой стороны микросхемы выведены три контактные площадки для аналоговых ножек – опорника и двух входов АЦП – на всякий случай. Плата получилась размером 45*36 мм., изготавливалась методом ЛУТ. Фотография готовой платы приведена ниже:
Теперь о программе. За исходник была применена программа итальянского коллеги, упоминавшаяся в части первой статьи про DDS. Я убрал большинство итальянских слов, поменяв их на более понятные английские аналоги, и изменил принцип вывода данных на дисплей. Основное тело программы (цикл DO LOOP) состоит из обращения к подпрограммам вывода на дисплей, опроса клавиатуры и навигации по дисплею). Для каждого раздела меню используется своя подпрограмма назначения кнопок, ну и при желании, пользователь может переделать их под свои пожелания. В качестве вывода данных на дисплей используется два строковых массива длиной по 16 знаков, в каждом из которых я меняю значения – цифры, буквы и т.п. Текущая позиция обозначается мигающим курсором.
НЧ генератор DDS на данный момент формирует 8 сигналов: стандартных – синус, меандр, пила, треугольник и не очень – псевдошум, функцию типа cos(x) * sin(5x), затухающие волны синуса и прямоугольный сигнал с изменяющейся скважностью с шагом в ≈1%. Последние три таблицы были случайно найдены в недрах Интернета и вставлены для коллекции – при желании их можно поменять на что-то более полезное. Прямоугольный сигнал с изменяющейся скважностью – более полезная вещь и под него была написана подпрограмма.
Как это работает.
Теоретический принцип работы DDS описан в статье http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/01_07/stat_50.htm , но для нашего случая теорию можно опустить и довольствоваться следующими постулатами: выходная частота генератора AD9851 зависит от тактовой частоты, управляющего двоичного 32-х разрядного слова, задающего частоту, и 8-ми битовой посылки для конфигурации микросхемы прямого синтеза. Итого – 40-битная последовательная посылка DATA и CLOCK с защелкой данных по сигналу FQUD. Таким образом, задав нужную частоту для генератора AD9851, мы получаем на его выходах синусоидальный и прямоугольный сигналы, которые генерируются в дальнейшем самостоятельно до принудительной смены. Для генерации сигнала произвольной формы непосредственно микроконтроллером после нажатия кнопки Run/stop в его оперативную память загружается таблица данных и на порт D в замкнутом цикле выводятся значения формы сигнала. Выход из цикла осуществляется при повторном нажатии кнопки Run/stop.
На приведенных ниже картинках показаны некоторые выходные результаты:
пила
синус
затухающий синус
прямоугольник
треугольник
Внимание:
Так как у меня в корпусе TQFP были только Atmega88P, соответственно выходной файл скомпилирован под них же. Немножко был обескуражен отсутствием поддержки данного камня в Pony Prog под STK200, но проблему удалось решить программированием непосредственно из-под Васика. Версия 11.9.8 не поддерживает тип данных типа DWord. Для желающих перекомпилировать можно предложить следующее решение – поменять в строке данных Dta последние значения и тип переменной DWord поменять на Long. Или в принципе поменять алгоритм расчета на предложенный камрадом Aleks8383 – до частот 70 МГц он будет работать.
Печатная плата в формате Lay
Исходник программы и файл прошивки
Схема антенный анализатор кв антенн. Антенный анализатор. Предназначение модели SARK
При настройке антенно-фидерных систем важно правильно измерить коэффициент стоячей волны (КСВ). Этот параметр в любительских условиях обычно измеряется с помощью КСВ-метра на фиксированной частоте, а частотная характеристика антенны строится рядом последовательных замеров. Для однодиапазонной антенны этот классический метод вполне применим.
Но чтобы настроить таким образом 7-и диапазонную КВ антенну, в которой изменение размеров одного конструктивного элемента влияет в разной степени на ее параметры на нескольких диапазонах, потребуется масса усилий и времени.
Тут необходим профессиональный антенный анализатор, который выведет на дисплей или экран ноутбука график значения КСВ, а также активного и реактивного сопротивления антенны в зависимости от частоты. Удобно и наглядно. Именно к такому выводу я пришел, когда смонтировал на дачном участке на крошечной, с трудом отвоеванной у жены площадке, всеволновую КВ антенну GAP TITAN DX.
Во всей остроте встал вопрос – покупать фирменный антенный анализатор или делать его своими руками. Учитывая, что этот прибор нужен не чаще раза в год, а на приобретение антенны уже была потрачена изрядная сумма денег, я склонился ко второму варианту.
Антенный анализатор должен быть по возможности простым, его настройка и калибровка должна быть доступна в домашних условиях без использования каких-либо образцовых приборов. Он должен обеспечивать панорамное измерение КСВ, X и R с выводом графиков на экран компьютера и (или) собственного дисплея в частотном диапазоне 1-30 МГц. Ну, и конечно, стоимость комплектующих должна быть существенно ниже стоимости самого дешевого серийно выпускаемого антенного анализатора. Противоречивые требования…
В качестве контроллера я решил использовать готовую отладочную плату Arduino Uno R3. И после длительных поисков и анализа существующих решений нашел хороший вариант антенного анализатора, который доступен для изготовления своими руками.
Впервые описание схемы, конструкции и принципа действия антенного анализатора, удовлетворяющего, на мой взгляд, всем перечисленным требованиям, было опубликовано в журнале «Funkamateur» №12 за 2004г. Авторы – Davide Tosatti (IW3HEV) и Alessandro Zanotti (IW3IJZ) . Журнал «Радиохобби» в №1 за 2005г. опубликовал сокращенный перевод этой статьи. За прошедшее с той поры десятилетие идея не только не устарела, но и получила дальнейшие развитие.
Польский радиолюбитель Jarek (SP3SWJ) на своем сайте разместил массу информации по дальнейшему развитию идеи. Множество вариантов схем и конструкций от VNA MAX 1 до VNA MAX 6, масса ссылок. Частотный диапазон от 1-30 МГц до 1-500 МГц. К сожалению, сайт, на мой взгляд, совершенно «бестолковый». Очень сложно понять, какая прошивка и какая программа для какой схемы. Где первая версия, а где последняя и т.п. Полную информацию, необходимую для повторения, выловить очень не просто, а для некоторых схем ее просто нет.
Davide (IW3HEV) организовал серийное производство своего антенного анализатора под брендом miniVNA . Красивая коробочка позволяет проводить измерения в диапазоне от 100 КГц до 200 МГц, а с дополнительным блоком и до 1,5 ГГц. Все хорошо, но почти 400€ за это чудо техники для российского радиолюбителя дороговато… Схема и описание miniVNA опубликовано в журнале «A Radio. Praktica Elektronika» №10 за 2007 г.
После этого краткого экскурса в историю перейдем к делу. Структурная схема антенного анализатора VNA показана на рисунке.
Сигнал с генератора на основе DDS через направленный ответвитель подается в исследуемую антенну. Сигналы с датчика прямой и отраженной волны подаются на уникальную микросхему от Analog Devices – AD8302. На ее выходе формируются два аналоговых сигнала. Первый пропорционален отношению амплитуд входных сигналов, второй – разности их фаз.
Комплектующие для этого антенного анализатора в общем-то достаточно редкие, но вполне доступные. Проблема в том, что найти все необходимые компоненты у одного продавца невозможно. А если приобретать в разных российских интернет магазинах, транспортные расходы становятся слишком большими. К счастью, есть Aliexpress и eBay. В общем, без помощи братского китайского народа я бы ничего не смог сделать.
Как я уже писал, основное требование к этой конструкции – простота изготовления и минимальная стоимость. При сохранении необходимых метрологических характеристик, разумеется. Поэтому я использовал в конструкции два готовых модуля. Первый – это модуль синтезатора на основе DDS AD9851. На небольшой плате смонтирована микросхема синтезатора, тактовый генератор и вся необходимая обвязка. И стОит этот модуль в Китае дешевле одной микросхемы DDS в России.
Второй модуль – «Arduino Uno». Это популярная отладочная плата на основе микроконтроллера ATmega328. Она включает в себя микроконтроллер, всю необходимую обвязку и конвертер USB-COM для связи с компьютером. И опять же его стоимость в Китае соизмерима со стоимостью одного микроконтроллера в России…
А вот измерительный модуль пришлось собирать самостоятельно. Его схема показана на рисунке. Сигнал с модуля DDS подается на монолитный усилитель DA1 типа GALI производства Mini-Circuits .
Важнейшая часть измерительного модуля – направленный ответвитель T1. От его качества зависит точность и частотный диапазон анализатора. Это так называемый «Tandem Match» – трансформатор на двухдырочном бинокле. Подробно методика изготовления «Tandem match» описана в статье в упоминавшемся выше журнале Funkamateur и в pdf файле, ссылка на который в конце этой странички.
К разъему X1 подключается антенна. В показанном на схеме отключенном состоянии реле K1 сигналы прямой и отраженной волны с направленного ответвителя через аттенюаторы 10 db на резисторах R9, R10, R15 и R11, R12, R16 подаются на входы DA3 AD8302. Аттенюаторы нужны для исключения перегрузки AD8302.
Этот антенный анализатор можно использовать и для исследования амплитудно-частотных характеристик электрических цепей. При включенном состоянии реле K1 сигнал с разъема X1 может быть подан на исследуемую цепь, сигнал с выхода этой цепи подается на разъем X2. Таким образом можно настроить полосовой фильтр, снять характеристику кварца и т.п.
Аналоговые сигналы, пропорциональные отношению амплитуд и разности фаз прямой и отраженной волны с выхода DA3 подаются на АЦП микроконтроллера ATmega328 в модуле Arduino Uno. Учитывая, что ноутбук в наше время перестал быть роскошью, я решил на первом этапе отказаться от собственного индикатора в этом антенном анализаторе. Вся информация выводится на экран ноутбука, к которому анализатор подключается через интерфейс USB.
Дополнительного питания не требуется, хотя на плате и предусмотрен стабилизатор на 5 В. Это в расчете на будущую модернизацию для возможности работы в автономном режиме. Конечно, на крыше с ноутбуком не всегда удобно, но зато читать информацию с большого экрана гораздо комфортнее и нагляднее, чем с небольшого дисплея.
Подключение измерительного модуля к плате Arduino показано на рисунке Программу для ATmega328 я написал на Си в среде CodeVisionAVR v2.05.0. Совсем не обязательно программировать Arduino в ее фирменной среде. Это имеет смысл только для тех, кто впервые сталкивается с программированием.
Тем же, кто имеет представление о других языках программирования, нет никакой необходимости разбираться в синтаксисе и других тонкостях языка Arduino. Ведь это упрощенный до предела Си, в котором отсутствует встроенный отладчик, тщательно скрыты от пользователя все аппаратные модули внутренней периферии контроллера. А о возможности ассемблерных вставок даже и речи нет.
Есть, конечно и плюсы у Arduino. Основной, на мой взгляд, это возможность загрузки программы в контроллер без программатора, используя смонтированный на плате конвертер USB-COM. Как это сделать читайте в полном описании, ссылка в конце этой странички. Предварительно потребуется скачать последнюю версию программного обеспечения Arduino с официального сайта и установить из него драйвер конвертера USB-COM.
Для загрузки HEX файла в Arduino Uno потребуется также программа XLoader, архив с дистрибутивом которой нужно скачать с сайта ее автора . Локальная ссылка есть в конце странички. Работа с программой проста и интуитивно понятна, подробности в полном описании.
Несколько слов об использованных деталях. Все резисторы и неполярные конденсаторы SMD типоразмеров 1206 или 0805. Индуктивности L1 и L2 могут быть как SMD, так и обычные для монтажа в отверстия. Резисторы R4 и R6 калибровочные, необходимость их установки и номиналы определяются при наладке. Стабилизатор DA2 в данной версии не используется, т.к. анализатор питается от USB. Он установлен в расчете на будущую доработку конструкции.
Обратите внимание на установку джамперов на модуле DDS. Они должны быть установлены именно так, как показано на рисунке – замкнуты J1 и J3, остальные разомкнуты. Схему и описание модуля DDS также можно скачать по ссылке в конце странички.
Для наладки желательно иметь ВЧ вольтметр, а лучше осциллограф с полосой пропускания хотя бы несколько мегагерц и частотомер. В крайнем случае можно обойтись ВЧ пробником на диоде и мультиметром. Здесь я не буду подробно описывать наладку, желающие могут ознакомиться с ней в полном описании,
Антенный анализатор работает под управлением программы Ig_MiniVNA. Ее последнюю версию до недавнего времени можно было загрузить с сайта http://clbsite.free.fr/. К сожалению, в 2015 г. ссылка перестала работать. Так что загружайте с моего сайта. Ссылка ниже. Это последняя версия программы. Действительно последняя, т.к. по утверждению автора при крахе компьютера он потерял все… Но программа работает как на Windows XP, так и на Windows 7 64 бит.
Работа с программой проста и интуитивно понятна, детали смотрите в полном описании, а также на сайте SP3SWJ . Этот сайт, к сожалению, только на польском языке и в большом беспорядке…
Для примера привожу вид окна программы при исследовании моей антенны в диапазоне 40м. Наглядно видно, что резонанс сдвинут вниз по частоте. Надо настраивать.
Частотный диапазон анализатора определяется в первую очередь направленным ответвителем, материалом его сердечника, аккуратностью и симметричностью намотки. Верхняя граница частотного диапазона зависит от типа DDS. Теоретическое предельное значение – половина тактовой частоты DDS, в данном случае это 90 МГц. Реально удовлетворительные параметры обеспечиваются до частоты не более 1/4 тактовой, т.е до 45 МГц. Но больше 30 МГц для КВ антенны и не нужно.
Антенный анализатор может работать под управлением еще одной программы – vna/J, которую написал Dietmar Krause (DL2SBA) . Ее можно скачать с его сайта . Программа написана на JAVA и может работать не только под Windows, но также под Linux и Mac.
Разумеется, предварительно нужно установить на компьютер JAVA. Интерфейс vna/J похож на IG_MiniVNA. Только после запуска программы из списка поддерживаемых устройств нужно выбрать miniVNA. Работа с этими программами практически аналогична. Для vna/J на страничке «Manuals» сайта DL2SBA есть подробные инструкции по установке ПО, калибровке анализатора, а также руководство пользователя.
Если эта конструкция Вас заинтересовала, можете ознакомиться с полным описанием, скачать чертеж печатной платы измерительного блока в формате Sprint Layout, его схему в формате sPplan, а также подробную методику изготовления направленного ответвителя «Tandem match», прошивку и проект программы для Arduino Uno. Для удобства я выкладываю все упомянутые выше статьи из журналов, а также программы Ig_MiniVNA и XLoader.
Внимание! При изготовлении печатной платы следует учитывать, что использованное в схеме реле чувствительно к полярности подключения обмотки. Если на обмотку подать напряжение обратной полярности, реле не сработает. Это может привести к погрешности при калибровке прибора. Поэтому перед изготовлением печатной платы следует уточнить по datasheet, куда нужно подавать плюс, а куда минус. Можно просто подать на обмотку 5 вольт и убедиться, что контакты перекидываются. Если полярность использованного вами реле не соответствует печатной плате, следует подкорректировать рисунок дорожек. Если плата уже изготовлена, придется резать дорожки – менять местами подключение выводов обмотки. Убедиться, что реле срабатывает в уже собранном анализаторе можно, если отключить провод «Rele» от Arduino и подключить его к +5 В.
При настройке антенно-фидерных систем важно правильно измерить коэффициент стоячей волны (КСВ). Этот параметр в любительских условиях обычно измеряется с помощью КСВ-метра на фиксированной частоте, а частотная характеристика антенны строится рядом последовательных замеров. Для однодиапазонной антенны этот классический метод вполне применим.
Но чтобы настроить таким образом много диапазонную КВ антенну, в которой изменение размеров одного конструктивного элемента влияет в разной степени на ее параметры на нескольких диапазонах, потребуется масса усилий и времени.
Тут необходим дорогой или (полу)профессиональный антенный анализатор, который выведет на дисплей или экран график значения КСВ, а также активного и реактивного сопротивления антенны в зависимости от частоты. Удобно и наглядно.
Или даже такой, профисиональный, цена которого достигает 40.000$.
И вот встает вопрос – покупать достаточно дорогой или фирменный антенный анализатор или делать его своими руками. Учитывая, что этот прибор нужен не чаще раза, два в год. А все остальное время он будет хранится на «верхней полке». Если конечно не заниматься установкой и настройкой професионально. Смеюсь Или сделать самому (заказать) самодельный, не дорогостоящий, и доступных компонентов.
Антенный анализатор должен быть по возможности простым, его настройка и калибровка должна быть доступна в домашних условиях без использования каких-либо образцовых приборов. Он должен обеспечивать панорамное измерение КСВ, с выводом графиков на экран компьютера и (или) собственного дисплея в частотном диапазоне 1-30 МГц.
Все анализаторы, будь то самодельные или профи, используют практически одинаковый алгоритм, формулу для вычисления значений — измерительный мост. Разница заключается только в предложенном сервисе, комфортной работе, программном обеспечении, которое они используют.
В качестве контроллера можно использовать готовую плату Arduino Nano, плюс добавить стандартный модуль синтезатора частоты на AD9850.
Придется только соединить эти два модуля и дополнить платой с несколькими деталями измерительного моста по предложенной схеме.
В качестве «наглядного пособия», по которому можно периодически любоваться своими антеннами, используется компьютер, ноутбук с установленной простой, маленькой программкой. Управление прибором (железом) осуществляется стандартный кабелем через USB-порт.
В наше время радиоволны перестали быть чем-то неизведанным. Радиолюбители стали появляться повсюду. В их работе или увлечении напрямую задействуется такой прибор, как антенный анализатор. Что это такое, какие существуют его виды и как он работает, будет рассмотрено в этой статье далее.
Анализатор RigExpert
Существует множество разнообразных моделей, однако в статье будут рассмотрены только некоторые из них. Одно из многофункциональных устройств – это RigExpert AA 600. Предназначение данного прибора – это настройка, проверка и ремонт антенн, а также антенно-фидерных трактов. Ключевыми показателями этого прибора является КСВ – коэффициент стоячей волны – и импеданс. Обе эти характеристики имеют графическое отображение на данном устройстве.
Кроме этого, есть такие дополнительные функции, как память графиков, подключение к компьютеру, а также удобные в плане использования режимы измерения. Все это делает модель RigExpert AA 600 довольно приемлемой в использовании как профессионалами, так и любителями. Также у этого прибора есть еще два отличительных режима измерения, которые выделяют его из общей массы, это МультиКСВ™ и SWR2Air™. Для того чтобы было намного проще находить какие-либо неисправности на кабельных линиях, этот антенный анализатор обладает встроенным режимом анализа неоднородностей по линии передачи.
Технические характеристики
Прибор для настройки антенн RigExpert обладает следующими техническими параметрами:
- Частотный диапазон прибора – от 0,1 до 600 МГц.
- Дискретность или периодичность ввода частоты для этого прибора составляет 1 кГц.
- Проводить измерения данным устройством можно в системах с сопротивлением 25, 50, 75, 100 Ом.
- Диапазон измерения коэффициента стоячей волны (КСВ) в числовых значениях – от 1 до 100, а в графическом режиме – от 1 до 10.
- Отображается КСВ как закрашенная полоса или же как цифровая индикация.
- Есть возможность опциональной калибровки в графическом режиме КСВ, а также на R, X и круговой диаграмме Смита.
Питание для данной модели может осуществляться из следующих источников:
- Щелочными батареями в количестве 3 штук с напряжением каждой 1,5 В. Типоразмер для этих батарей – АА.
- Никель-метал-гидридными батареями также в количестве 3 штук, каждый из которых имеет напряжение в 1,2В, а емкость – от 1800 до 3000 мА·ч.
Время работы данной модели составляет максимум 3 часа в режиме непрерывных измерений или же двое суток, если прибор находится в “дежурном” режиме. Данные временные отрезки пригодны для свежезаряженных элементов питания прибора.
Меры предосторожности
Существует несколько правил, которых нужно придерживаться при использовании данного антенного анализатора.
- Строго запрещается проводить какие-либо измерения или просто подключать прибор к антенне во время грозы. Удар молнии, а также то статическое напряжение, которое накапливается в антенне, являются смертельно опасными для человека.
- Нельзя оставлять прибор подключенным к антенне после того, как работа была окончена. Удар грозы или же другой включенный рядом передатчик могут вывести его из строя.
- Запрещается подавать на вход устройства сигналы с высокой частотой, а также включать передатчик, если рядом уже имеется другой рабочий передатчик радиоволн.
- Необходимо перед подключением заземлять кабель. Это деляется для того, чтобы избежать удара током от статистического разряда электричества, имеющегося в кабеле.
- Не рекомендуется оставлять прибор для настройки антенн включенным, если все необходимые измерения выполнены. Это будет мешать работающим рядом передатчикам.
Обзор модели SARK
Прибор данной фирмы появился довольно давно и в свое время являся лучшим по такому соотношению, как цена-качество. Но и на сегодняшний день это устройство вполне успешно эксплуатируется и пользуется спросом.
Модель SARK 110 – это векторный измеритель комплексных сопротивлений. Измерение осуществляется в диапазоне от 0.1 до 230 МГц. Кроме того, это устройство также показывает КСВ и R-L-C в последовательном, а также параллельном эквиваленте. Кроме этих показателей, прибор также показывает добротность, фазу, коэффициент отражения подключенной нагрузки. К тому же может измерить длину кабеля и расстояние до того момента, где находится неоднородность.
Вывод данных осуществляется на экран размером в 3 дюйма в качестве обычных круговых диаграмм Вольтера – Смита или же в качестве обычных числовых показателей. В случае если экран кажется слишком маленьким, есть возможность через USB-кабель подключить устройство к компьютеру и выводить данные на его монитор.
Предназначение модели SARK
Стоит сказать о том, что данный антенный анализатор – это очень серьезный прибор, который обладает большим набором самых разнообразных функций. Для того чтобы описать их все, понадобится довольно много времени, а потому будут приведены лишь основные из них.
Прибор обладает синтезатором для выполнения следующих функций:
- Возможность прямого цифрового синтеза с точностью до 1 Гц.
- Синусоидальный выходной сигнал.
- Рабочий диапазон частот от 0,1 до 230 МГц.
Данная модель также может измерять следующие параметры:
- Комплексный импеданс в последовательном и параллельном эквиваленте, в прямоугольных или полярных координатах.
- Коэффициент отражения в тех же прямоугольных или параллельных эквивалентах.
- КСВ, потери на отражение, а также процент отраженной мощности.
- Последнее, что может измерять данный анализатор, – это добротность, индуктивность и эквивалентная емкость.
Особенности работы
Данный антенный анализатор наделен некоторыми общими особенностями, распространяющимися на все виды работы, которые может выполнять эта модель.
- Обладает возможностью предустановки для всех любительских диапазонов, которые попадают в полосу прибора.
- Обладает настраиваемым образцовым импедансом.
- Есть возможность сохранять все собранные данные в памяти анализатора, а после вызывать их оттуда при необходимости.
- Обладает предустановками для большинства популярных кабелей, использующихся для соединения.
- Есть возможность добавлять или же вычитать коэффициент передачи.
- белые или черные.
- Есть возможность настраивать вручную толщину графиков.
Кроме проведения анализа, это устройство может также выполнять следующие виды работ:
- Построение прямоугольных графиков.
- Построение круговой диаграммы Смита.
- Одночастотный режим.
- Измерение кабеля.
- Полевой режим.
- Многодиапазонный режим.
- Генератор высоких частот.
Также стоит добавить, что время автономной работы данного устройства составляет приблизительно 2,5 часа.
Анализатор АА-330М
Предназначение этого устройства – это иследование характеристики антенно-фидерного устройства КВ-диапазона. Прибор является портативным, а находится он в корпусе, который выполнен из ударопрочного пластика. Модель обладает широкими возможностями, которые подойдут и профессионалам, и любителям. Антенный анализатор АА-330М снабжен интерфейсом, который позволяет связываться с компьютером, а также обладает программным обеспечением, что еще сильнее расширяет возможности по исследованию характеристик различных антенн. Данная модель может работать в автоматическом режиме, в котором она будет сканировать выбранный диапазон частот. Также она может работать и в ручном режиме, в котором обладает удобным шаговым валкодером, имеющим, в свою очередь, функцию кнопки, чтобы можно было быстрее и удобнее выбирать параметры.
Возможности устройства
Модель обладает большим набором разнообразных возможностей. При проведении измерений на экране устройства отображаются такие параметры, как КСВ, частота, активная и реактивная составляющая сопротивления, а также знак реактивности. В то же время на экран компьютера будут выводиться все графики, которые возможно сохранить в данный момент. Эта функция очень удобна, так как эти графики можно вызвать и в дальнейшем, чтобы анализировать одновременно с новыми измерениями с других антенн. Таким образом, можно сравнивать показатели новых антенн со старыми, которые были давно демонтированы. Еще одна очень удобня функция – это автоматическое нахождение прибором резонансной частоты во время сканирования выбранного диапазона. Это экономит большое количество времени, а также сокращает затраты усилий на настройку антенны. При вращении ручки валкодера есть возможность просканировать все частоты с шагом в 1, 10, 100, 250 КГц.
Функции модели АА-330М
Модель АА-330М обладает возможностью работать как генератор синусоидального тока, который генерирует уровень сигнала на выходе в 1,4 В. Также присутствует возможность перестройки шага в 1, 10, 100, 250 КГц. Еще одна из функций прибора – это возможность работать с двумя разными фидерными линиями – в 50 и 75 Ом. Для этого у устройства присутствует два различных измерительных моста. Прибор снабжен функцией отключения подсветки на экране. Данное действие применяется при использовании прибора в “полевых” условиях и дает возможность увеличить время работы анализатора примерно на 30 %. Также имеется еще одна функция, которая позволяет записывать все полученные после сканирования данные на энергозависимую память прибора. Присутствует возможность последующего вывода записанных данных на экран монитора, а сохранение графиков происходит при выключении аппарата. Точность и надежность данного прибора были проверены на многочисленных опытах работы с антеннами R-SQUAD.
Антенно-фидерная система
Данная система предназначается для выполнения нескольких функций.
- Первая функция данной системы – это прием запросных сигналов, а также передача ответных в секторе, в котором действует курсовой радиомаяк.
- Вторая – это обеспечение совместной работы приемного, а также передающего устройства на общую антенну. Также обеспечивает переключение работы на резервный комплект в том случае, если основной рабочий выходит из строя по каким-либо причинам.
Также важно отметить, что антенно-фидерная система состоит из двух компонентов – это антенная система, а также фидерный тракт. В свою очередь, первый из двух указанных элементов включет в себя восемь различных излучателей, а также один делитель мощности, который распределяет ее по восьми различным направлениям. А в состав фидерной системы входят такие компоненты, как четыре направленных ответвителя, а также два коаксильных соединительных кабеля, поглощающих нагрузки.
Значение КСВ
В настоящее время КСВ-метры довольно распространены и широко применяются. Значение этих приборов велико, к тому же измерение КСВ, то есть коэффициента стоячей волны, широко применяется и в антенных анализаторах. Однако, несмотря на значительную роль этой аппаратуры, мало кто достоверно знает, что же все-таки измеряет такой КСВ-метр отдельно или встроенный в анализатор. Точно известно, что коэффициент стоячей волны в фидере определяется двумя параметрами. К ним относят входной импеданс антенны и волновое сопротивление фидера. Также важно отметить, что в практической части чаще всего измерение этих показателей необходимо проводить на небольшом удалении от самой антенны. Чаще всего таким местом является трансивер.
Как настроить ТВ
Для того чтобы настроить ТВ МТС, существует два способа. Один из них довольно прост. Он заключается в приобретении рекомендованного комплекта с мультимедийной приставкой. Преимущество данного метода в том, что в таком комплекте все каналы уже будут настроены. Однако при использовании САМ-модуля “МТС ТВ” Verimatrix придется настраивать все каналы самостоятельно. Для того чтобы сделать это, можно использовать распространенные в Интернете списки транспондеров, а также и прилагающиеся к ним диапазоны частот. Для поиска необходимых частот и их настройки также можно использовать анализаторы антенные, описанные выше.
Антенный анализатор – весьма полезный прибор Многие радиолюбители хотели бы иметь «фирменный» антенный анализатор вроде MJF259, или аналогичный. Но такие приборы слишком дороги… Однако, уверен, у каждого радиолюбителя имеется покупной или самодельный генератор ВЧ и частотомер. Используя эти два прибора и дифференциальный мост можно получить систему, способную во многих случаях работать как антенный анализатор.Схема, показанная на рисунке, использовалась при настройке антенн КВ-диапазона, от 1.6 до 30 МГц. Нужен генератор ВЧ работающий в таком диапазоне А частотомер нужен для точного определения этой частоты. Впрочем, частотомер не обязателен, если ГВЧ имеет достаточно четкую и внятную шкалу. Сигнал от генератора подается на разъем Х1. Резистором R1 регулируется уровень (можно R1 и не ставить, а пользоваться регулятором уровня, имеющемся у генератора).
К разъему Х2 подключают анализируемую антенну. ВЧ напряжение поступает на первичную обмотку. ВЧ напряжение на вторичных обмотках трансформатора поступает на измеритель, состоящий из микроамперметра Р1 и детектора на германиевых диодах VD1 и VD2 Диоды должны быть германиевыми, чтобы обеспечить наибольшую чувствительность измерителя при индикации минимальных показаний (баланс).
Баланса моста достигают регулировкой резистора R3 и переменного конденсатора С5. Эти детали необходимо снабдить шкалами с указанием сопротивлений и емкостей соответствующих углам поворота рукояток. Баланс достигается в случае равенства активных и реактивных сопротивлений в обоих плечах, Затем, добившись баланса, нужно прочитать значения сопротивления R3 и емкости С5. а затем рассчитать реактивное сопротивление С5 исходя из данной частоты. Таким образом можно будет определить активную (R3) и реактивную (С5) составляющую сопротивления анализируемой антенны.
Обратите внимание на емкость СЗ, которая составляет 100 пФ, то есть, половину максимальной емкости С5. Если при измерениях окажется что емкость С5 в балансе установилась больше 100 пФ, то это говорит о емкостном характере реактивного сопротивления антенны, а вот величина С5, установленная меньше 100 пФ, наоборот, говорит о индуктивном характере реактивного сопротивления в антенне.
Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце 600НН диаметром 10 мм. Обмотки одинаковые, они выполнены втрое сложенным обмоточным проводом типа ПЭВ диаметром 0,35. Восемь витков, равномерно распределенных по кольцу. Начала обмоток на схеме отмечены точками.
Схема требует налаживания и градуировки. Переменный резистор R3 и конденсатор С5 нужно, как уже сказано, обустроить шкалами со значениями сопротивления и емкости, соответственно (потребуется омметр и измеритель емкости).
Далее, подключаем к Х2 эквивалент антенны. – сопротивление 50 ом, не индуктивное. На У1 подаем сигнал 15 МГц. Ставим ручку С5 в положение 100 пФ. Увеличиваем напряжением с генератора (резистором R1 или регулятором генератора) до максимального показания Р1. Затем, вращая ручку R3 ищем место с глубоким провалом в показаниях прибора. Далее, делаем показания прибора еще меньше, регулируя конденсатор С5. На шкале С5 делаем дополнительную метку, обозначенную «0». Это есть точка отсутствия реактивной составляющей в нагрузке. Промежуток от нулевой точки до максимального значения емкости С5 нужно выделить сектором и отметить как «Емкостная реактивность», а промежуток от этой же нулевой точки и до минимальной емкости С5 выделить другим сектором и отметить как «Индуктивная составляющая реактивности».
Антенный анализатор – весьма полезный прибор Многие радиолюбители хотели бы иметь «фирменный» антенный анализатор вроде MJF259, или аналогичный. Но такие приборы слишком дороги… Однако, уверен, у каждого радиолюбителя имеется покупной или самодельный генератор ВЧ и частотомер. Используя эти два прибора и дифференциальный мост можно получить систему, способную во многих случаях работать как антенный анализатор.
Схема, показанная на рисунке, использовалась при настройке антенн КВ-диапазона, от 1.6 до 30 МГц. Нужен генератор ВЧ работающий в таком диапазоне А частотомер нужен для точного определения этой частоты. Впрочем, частотомер не обязателен, если ГВЧ имеет достаточно четкую и внятную шкалу. Сигнал от генератора подается на разъем Х1. Резистором R1 регулируется уровень (можно R1 и не ставить, а пользоваться регулятором уровня, имеющемся у генератора).
К разъему Х2 подключают анализируемую антенну. ВЧ напряжение поступает на первичную обмотку. ВЧ напряжение на вторичных обмотках трансформатора поступает на измеритель, состоящий из микроамперметра Р1 и детектора на германиевых диодах VD1 и VD2 Диоды должны быть германиевыми, чтобы обеспечить наибольшую чувствительность измерителя при индикации минимальных показаний (баланс).
Баланса моста достигают регулировкой резистора R3 и переменного конденсатора С5. Эти детали необходимо снабдить шкалами с указанием сопротивлений и емкостей соответствующих углам поворота рукояток. Баланс достигается в случае равенства активных и реактивных сопротивлений в обоих плечах, Затем, добившись баланса, нужно прочитать значения сопротивления R3 и емкости С5. а затем рассчитать реактивное сопротивление С5 исходя из данной частоты. Таким образом можно будет определить активную (R3) и реактивную (С5) составляющую сопротивления анализируемой антенны.
Обратите внимание на емкость СЗ, которая составляет 100 пФ, то есть, половину максимальной емкости С5. Если при измерениях окажется что емкость С5 в балансе установилась больше 100 пФ, то это говорит о емкостном характере реактивного сопротивления антенны, а вот величина С5, установленная меньше 100 пФ, наоборот, говорит о индуктивном характере реактивного сопротивления в антенне.
Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце 600НН диаметром 10 мм. Обмотки одинаковые, они выполнены втрое сложенным обмоточным проводом типа ПЭВ диаметром 0,35. Восемь витков, равномерно распределенных по кольцу. Начала обмоток на схеме отмечены точками.
Схема требует налаживания и градуировки. Переменный резистор R3 и конденсатор С5 нужно, как уже сказано, обустроить шкалами со значениями сопротивления и емкости, соответственно (потребуется омметр и измеритель емкости).
Далее, подключаем к Х2 эквивалент антенны. – сопротивление 50 ом, не индуктивное. На У1 подаем сигнал 15 МГц. Ставим ручку С5 в положение 100 пФ. Увеличиваем напряжением с генератора (резистором R1 или регулятором генератора) до максимального показания Р1. Затем, вращая ручку R3 ищем место с глубоким провалом в показаниях прибора. Далее, делаем показания прибора еще меньше, регулируя конденсатор С5. На шкале С5 делаем дополнительную метку, обозначенную «0». Это есть точка отсутствия реактивной составляющей в нагрузке. Промежуток от нулевой точки до максимального значения емкости С5 нужно выделить сектором и отметить как «Емкостная реактивность», а промежуток от этой же нулевой точки и до минимальной емкости С5 выделить другим сектором и отметить как «Индуктивная составляющая реактивности»
AD9850 DDS на основе 51 (STM32) однокристальная конструкция высокочастотного
Отзывы покупателей
*о других товарахMARUBOX Global Store – отзывы. Все товары прода…
Цена | |
---|---|
Стоимость | |
Качество |
Отвратительный продавец! На контакт не идет, свой бракованный товар не меняет….лишь отписки… Месяц переписки и никаких результатов кроме блокировки меня, даже заблокировал возможность добавить … (Опубликован: 02.12.2021)
Простые современные светодиодный настенный свет…
Цена | |
---|---|
Стоимость | |
Качество |
Я такой современные светодиодный настенный светильник приобрел на Aliexpress, в домик возле моря, так как часто туда езжу, много приходится работать в ночное время в интернете. Очень легко крепится… (Опубликован: 02.12.2021)
2 шт. Защитная пленка для экрана Huawei Mediapa…
Цена | |
---|---|
Стоимость | |
Качество |
Такая защитная пленка продается на Aliexpress, и ее желательно купить для планшета все же. Пленку почти не видно на экране девайса, но она достаточно прочная, может выдерживать удары, падения планш… (Опубликован: 02.12.2021)
Новый этап пробуждения. Возвращение к звездам. …
Цена | |
---|---|
Стоимость | |
Качество |
Кто я – человек, или душа в теле человека? Что со мной происходит до и после жизни? В чём моё предназначение? В своих книгах, консультациях и лекциях Александр Листенгорт старается дать ответы на э… (Опубликован: 02.12.2021)
Портативный термопринтер Мини беспроводной blue…
Цена | |
---|---|
Стоимость | |
Качество |
Пришлось пересмотреть несколько десятков разных термопринтеров, но все же заказал на aliexpress именно этот и ничуть не пожалел о своем выборе. Характеристики принтера меня полностью устроили и опр… (Опубликован: 02.12.2021)
Страница не найдена «Какой ортопедический имплант
Очевидные особенности:
Общая форма: любой … бумерангизогнутыйизогнутый, в форме банана плоский конический клин плавно изогнутыйПолусферический прямой прямой конический
Фиксация: любой … ЦементЦементная остеоинтеграция проксимальный HA
Конструкция (цементированная): любая … бесцементная композитная балка, конус скольжения, скользящая фиксация без цемента
Уровень фиксации (без цемента): любой… проксимальный весь стержень
Слот для вставки: любой … нет
Винты: любой … 0 или 5 нет
Номер отверстия: любой … 1245 нет
Средний воротник: любой … nosleeveyes
Боковой воротник: любой … нет
Зоны Груена:
Шея / Z7 Граница: любой…
Z7 Форма: любая … вогнутая вогнутая, манжета, малая вогнутая, прямая
Z7 Контур: любые … мягкие бордюры гладкие
Граница Z7 / Z6: любые … средние вогнутые соединения стержней малые вогнутые
Z6 Форма: любая … медленная вогнутая прямая
Z6 Контур: любой … гладкий
Граница Z6 / Z5: любой…медленный переход к цилиндрическому дистальному стержню
Форма Z5: любая … вогнутая прямая
Контур Z5: любой … гладкий
Граница Z5 / Z4: любой …
Z4 Форма: любой … криволинейный
Контур Z4: любой … тупой, по сравнению с ABG 2, который имеет форму пули, остроконечный, гладкий
Граница Z4 / Z3: любой…
Z3 Форма: любой … выпуклый прямой
Контур Z3: любой … гладкий
Граница Z3 / Z2: любой …
Z2 Форма: любая … угловая выпуклая прямая
Контур Z2: любой … гладкий
Граница Z2 / Z1: любой … переход от цилиндрической зоны 2 к широкой зоне 1 на боковом плавнике и спинном рукаве крыла на 15 градусов
Z1 Форма: любой…углово-выпуклыйбоковой плавникмалый выпуклыйпрямый
Z1 Контур: любой … гладкий
Z1 / граница плеча: любой … большой боковой плавник острый
Форма плеча: любой … острый уголугловой уголкруглый угол правый угол
Контур плеча: любой … вставной пазвставочный паз гладкий
% PDF-1.4 % 321 0 объект > эндобдж xref 321 147 0000000016 00000 н. 0000003292 00000 н. 0000003491 00000 н. 0000004580 00000 н. 0000005696 00000 п. 0000005780 00000 н. 0000005867 00000 н. 0000005962 00000 н. 0000006074 00000 н. 0000006130 00000 н. 0000006238 00000 п. 0000006294 00000 п. 0000006402 00000 н. 0000006458 00000 п. 0000006615 00000 н. 0000006671 00000 н. 0000006767 00000 н. 0000006882 00000 н. 0000007052 00000 п. 0000007108 00000 н. 0000007194 00000 н. 0000007323 00000 н. 0000007379 00000 н. 0000007498 00000 п. 0000007553 00000 н. 0000007664 00000 н. 0000007719 00000 н. 0000007827 00000 н. 0000007882 00000 н. 0000008002 00000 н. 0000008056 00000 н. 0000008174 00000 п. 0000008228 00000 п. 0000008344 00000 п. 0000008398 00000 п. 0000008506 00000 н. 0000008560 00000 н. 0000008678 00000 н. 0000008732 00000 н. 0000008788 00000 н. 0000008901 00000 н. 0000009007 00000 н. 0000009063 00000 н. 0000009119 00000 п. 0000009175 00000 н. 0000009231 00000 п. 0000009287 00000 н. 0000009343 00000 п. 0000009374 00000 п. 0000009516 00000 п. 0000009698 00000 п. 0000009924 00000 н. 0000010700 00000 п. 0000011484 00000 п. 0000011966 00000 п. 0000012759 00000 п. 0000013209 00000 п. 0000013238 00000 п. 0000013298 00000 п. 0000018089 00000 п. 0000018119 00000 п. 0000018149 00000 п. 0000018615 00000 п. 0000018637 00000 п. 0000019715 00000 п. 0000019737 00000 п. 0000020353 00000 п. 0000020375 00000 п. 0000021020 00000 н. 0000021101 00000 п. 0000021376 00000 п. 0000022157 00000 п. 0000022672 00000 п. 0000022986 00000 п. 0000023239 00000 п. 0000023807 00000 п. 0000023829 00000 п. 0000024418 00000 п. 0000025211 00000 п. 0000032420 00000 н. 0000033261 00000 п. 0000033283 00000 п. 0000033569 00000 п. 0000034629 00000 п. 0000034979 00000 п. 0000035130 00000 п. 0000036153 00000 п. 0000037038 00000 п. 0000037061 00000 п. 0000037561 00000 п. 0000038344 00000 п. 0000039603 00000 п. 0000039626 00000 п. 0000040775 00000 п. 0000040798 00000 п. 0000040952 00000 п. 0000041730 00000 п. 0000041884 00000 п. 0000047161 00000 п. 0000052918 00000 п. 0000057502 00000 п. 0000060745 00000 п. 0000062032 00000 п. 0000062184 00000 п. 0000062338 00000 п. 0000062490 00000 п. 0000062643 00000 п. 0000062797 00000 п. 0000062950 00000 п. 0000063104 00000 п. 0000063257 00000 п. 0000063411 00000 п. 0000063564 00000 п. 0000063718 00000 п. 0000063871 00000 п. 0000064025 00000 п. 0000064178 00000 п. 0000064332 00000 п. 0000064485 00000 н. 0000064639 00000 п. 0000064791 00000 п. 0000064945 00000 п. 0000065097 00000 п. 0000065304 00000 п. 0000065456 00000 п. 0000065610 00000 п. 0000065762 00000 п. 0000065915 00000 п. 0000066069 00000 п. 0000066222 00000 п. 0000066376 00000 п. Clw “w%` w4t $ LAVB *} Z / R * B> 4T {߃ {~ {? @ ~~,
12 $ генератор сигналов с использованием Arduino и AD9850
Генератор сигналов – это электронное устройство, которое генерирует электронные сигналы и формы сигналов.Эти электронные сигналы либо повторяются, либо не повторяются в зависимости от требований и области применения. Обычно он используется при проектировании, тестировании, поиске и устранении неисправностей и ремонте электронных устройств. Генератор сигналов может генерировать различные виды сигналов. Наиболее распространены синусоидальная волна, прямоугольная волна, пилообразная волна и треугольная волна.
В этом руководстве показано полное руководство по созданию генератора сигналов 30 МГц за 12 долларов с использованием Arduino и модуля синтезатора DDS AD9850.Схема довольно проста и достаточно мала, чтобы поместиться в вашем кармане. Кедар Нимбалкар, автор наставления, говорит:
Генератор сигналов прецессии очень легко и доступно сделать с помощью синтезатора Arduino и DDS (ad9850). Это первый в мире самый маленький портативный генератор сигналов.
Сделать приличный генератор сигналов частоты 0-30 МГц можно всего за 12 $.
Генератор сигналов 30 МГц с использованием Arduino
Список деталей:
1. Arduino Pro mini
2.AD9850 (синтезатор DDS)
ЖК-дисплей 3,16 × 2 (Hitachi HD 44780)
4. Поворотный кодировщик
5. CP2102 (или любой преобразователь USB в последовательный)
Думаю, вы знакомы со всеми вышеперечисленными элементами, кроме AD9850 (синтезатор DDS). Прежде всего, вам нужно знать, что означает DDS.
Блок-схема прямого цифрового синтезатораЦифровой синтезатор прямого действия ( DDS ) представляет собой синтезатор частоты , используемый для создания сигналов произвольной формы из одного опорного тактового сигнала с фиксированной частотой.Базовый синтезатор прямого цифрового синтеза состоит из опорной частоты, генератора с числовым программным управлением (NCO) и цифро-аналогового преобразователя (DAC).
AD9850 (синтезатор DDS):
AD9850 – это высокоинтегрированное устройство, в котором используется передовая технология DDS в сочетании с внутренним высокоскоростным и высокопроизводительным цифро-аналоговым преобразователем и компаратором, чтобы сформировать цифровой программируемый синтезатор частоты и функцию тактового генератора. При обращении к точному источнику тактовой частоты AD9850 генерирует спектрально чистый аналоговый выходной синусоидальный сигнал.Вкратце, AD9850 работает с DDS (прямым цифровым синтезом), который может генерировать аналоговые сигналы с цифровым входом.
Модуль AD9850 DDSПринципиальная схема генератора сигналов:
Принципиальная схема очень проста. Вы можете сделать это на макетной плате или просто припаять компоненты встык, чтобы сделать его более компактным.
Принципиальная схема генератора сигналов на базе ArduinoArduino отправляет цифровые сигналы на AD9850, а модуль генерирует аналоговую синусоиду на выходе. Дисплей, подключенный к Arduino, показывает выходную частоту и значение увеличения / уменьшения шага.Поворотный энкодер предназначен для изменения частоты. Хотя модуль AD9850 может генерировать частоту до 40 МГц, но после 30 МГц выходная частота становится нестабильной. Таким образом, в этой схеме максимальная частота ограничена 30 МГц.
Сделать приличный генератор сигналов с частотой 0-30 МГц можно всего за 12 $. Если вы профессиональный «оверклокер», то 40 МГц по той же цене.
Генератор сигналов работает от источника питания 5 В, а ток не должен превышать 270 мА.
Эскиз Arduino:
Код Arduino – ЗДЕСЬ .
Выход:
Выходная характеристика генератора сигналов на базе Arduino Посмотрите видео, в котором демонстрируется генератор сигналов стоимостью 12 долларов США.
VFO в коробке – Dhakajack
За последние пару выходных я собрал генератор ВЧ сигналов на базе модуля AD9850 DDS, управляемого микропроцессором ATmega328. В этой статье я описываю как физическую конструкцию, так и эскиз Arduino, лежащий в основе ее работы. Самые последние версии кода и схемы заархивированы на github.
История происхождения
Изначально я предполагал, что DDS на базе AD9850 будет служить VFO в HF-приемнике, описанном в первой части статьи Let’s Build Something в QRP Quarterly Питом Джулиано, N6QW, и Беном Куо, KK6FUT. Однако, приехав на вечеринку несколько поздно, я приступил к строительству только через пару лет после публикации статьи, а вторая часть уже вышла. Во второй части мы узнаем, что окончательный проект приемопередатчика, основанный на приемнике из первой части, на самом деле будет построен на модуле si5351, а не на AD9850.Тем не менее, я заказал несколько модулей AD9850, когда они впервые появились – я подумал, что лучше «покупать по низкой цене», когда они достигнут 4 долларов за каждый – поэтому я продолжал с намерением сделать отдельно стоящее оборудование для стендовых испытаний, а не как часть оборудования. буровая установка.
Многие люди делали это раньше, и AD7C имеет особенно хорошую запись, включая код. Для начала достаточно описания N6QW в QQ и на его веб-сайте, но код на его веб-сайте намеренно скомпонован. Подпрограмма, используемая для опроса поворотного энкодера, мне не подошла, и по мере развития моего проекта я закончил тем, что отказался от большей части этого кода.
Стремления
Поскольку заказ запчастей занимает много времени там, где я живу, моя сборка была ограничена работой с компонентами, которые у меня были под рукой. Также мне нужны были следующие функции:
- Охватывает весь полезный диапазон модуля DDS, т. Е. От 100 кГц до примерно 40 МГц.
- Пользовательский интерфейс, позволяющий относительно быструю настройку, но с минимальным количеством оборудования; в идеале просто энкодер.
- Пара памяти VFO для удобства.
- Настраиваемая пользователем частота при включении питания.
- Работа от источника питания 13,8 В, имеется у меня на стенде. В идеале, некоторая способность работать при более низких напряжениях в случае, если он использовался от батареи.
- Использование среды arduino для разработки, но сохранение только необходимых элементов для производства (даже если производство в моем случае является разовым).
- Достаточная выходная мощность для использования, например, до 7-9 дБмВт.
Оборудование
По сути, проект представляет собой совокупность модулей: источника питания, микропроцессора, ввода / вывода для микропроцессора (ЖК-панель, кнопки, поворотный энкодер), самого DDS и небольшого ВЧ-усилителя.Я опишу каждый, а затем немного подробнее остановлюсь на программном обеспечении.
Кишки VFO до того, как его закроют. Обратите внимание, что в регуляторе напряжения отсутствует радиатор.Блок питания
Цифровым компонентам проекта (микропроцессору, плате AD9850, ЖК-дисплею) требуется 5 В, а высокочастотному усилителю требуется номинальное напряжение 12 В. У меня есть линейный источник питания на 13,8 В на стенде, и я собираю практически все, чтобы подключать его через разъемы powerpole.
Я установил линейный стабилизатор 5 В на цифровую плату, и, хотя это не самый лучший способ получить 5 В, выход чистый, и нет переключающего шума, который мог бы дребезжать возле ВЧ усилителя.Потребляемый ток слишком велик для регуляторов пакета TO-92, поэтому я выбрал TO-220. Падение почти на девять вольт от источника питания 13,8 В означает, что этот регулятор нагревается даже при скромном потреблении тока DDS, поэтому я добавил навинчиваемый радиатор и расположил крышки фильтра на расстоянии пальца. В такой конфигурации регулятор никогда не нагревается слишком сильно.
На этапе макета я действительно пытался получить 5 В от модуля понижающего преобразователя LM2596 DC / DC. Микропроцессор терпел это, но он добавил немного шума на ВЧ-выходе, и, поскольку я хочу использовать это в «лабораторных» условиях, я хотел бы, чтобы сигнал был как можно более чистым.Точно так же я не был счастлив запустить все это от моего настольного источника питания, который состоит из импульсного источника, за которым следует повышающий / понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный. Возможно, я мог бы сгладить эти источники с помощью фильтрации, но использование линейных регуляторов казалось предпочтительным.
В статье о модификации NorCal 49er для замены варакторной настройки DDS на базе AD9850 было отмечено, что модуль AD9850 перегрелся при питании 5В. В этой статье несколько диодов были помещены в линию питания, чтобы сбивать напряжение.Я не нашел модуль AD9850 чрезмерно теплым, поэтому запустил его напрямую от шины 5V.
Микропроцессор
Для разработки я использовал старый добрый Arduino Duemilanove с процессором ATmega328. Однако, когда пришло время создавать проект, я использовал ATmega328, приобретенный в новой пробирке, и перенес окончательную версию прошивки через программатор USBtiny, подключенный к моему Antananarivoduino. Я сделал это главным образом для того, чтобы избежать наличия внешнего тактового генератора микропроцессора на цифровой плате.По умолчанию ATmega328 использует внутренние часы с частотой 1 МГц. Перед переносом прошивки я использовал программатор для установки предохранителя делителя тактовой частоты так, чтобы процессор использовал внутренние часы 8 МГц, что оказалось достаточно быстрым для этого приложения.
Для отладки я оставил цифровые контакты 1 и 2 открытыми, поскольку они используются для последовательного порта rx и tx. В общем, я старался свести к минимуму использование выводов, так как в глубине души я думал, что этот основной дизайн может быть повторно использован в другом проекте, где потребуются другие выводы.В соответствии с этим, я управлял дисплеем с шины I2C, а не последовательно, сохранив некоторые контакты, но усложнив проект другим способом (см. «Дисплей» ниже).
При такой схеме микропроцессору требовалось очень мало поддерживающих компонентов, только подтягивающие резисторы для линий SDL и SCA на шине I2C и для вывода RESET микропроцессора. В кнопочных переключателях использовались внутренние подтягивающие резисторы MPU, поэтому внешние резисторы не требовались. Для поворотного энкодера и этих переключателей все устранение дребезга выполнялось программно, поэтому для сглаживания замыканий переключателей не требовалось никаких конденсаторов.
Разводка микропроцессорных и внешних соединений.Дисплей
Мне не нужно было много с точки зрения дипломатии: в основном способ показать частоту. В большинстве проектов используется ЖК-дисплей 16 × 2, потому что он дешев, легко подключается и имеет место для отображения частоты и какого-либо статуса. В большинстве этих проектов также используется рюкзак I2C для управления дисплеем, используя только две линии управления. Я думал, что в будущих проектах могут быть задействованы другие элементы на шине I2C (например, часы реального времени и дополнительная память), поэтому я выбрал этот вариант.
У меня было много дисплеев 16 × 2, но когда я совершил набег на ящик для мусора для рюкзаков I2C, я пришел с пустыми руками. Оптимистично, заказ одного займет месяц, поэтому я его сделал. Большинство из них построено на основе расширителей портов, принадлежащих к семейству MCP230 * или PCD8574. У меня под рукой была трубка MCP23008, поэтому я сделал дочернюю плату на этой микросхеме.
Макет рюкзака; подтягивающие резисторы с пометкой «не нужны» на самом деле необходимы, если они не реализованы на плате с микропроцессором – где-то они вам нужны.Я пошел еще дальше, когда дело дошло до настройки контрастности ЖК-панели. Большинство панелей ожидают потенциометра на контакте 3, но я выбрал сине-белую панель, которая была максимально контрастной с заземленным контактом 3, поэтому я просто подключил ее к земле.
Спереди и сзади фотографии панели (вверху слева) и рюкзака (внизу), по отдельности и соединенных вместе (вверху).Самодельный рюкзак I2C был не таким маленьким, как серийно выпускаемый рюкзак, построенный на SMD-компонентах, но он работал достаточно хорошо, чтобы свешивать дисплей с помощью 16-контактного разъема.Сам рюкзак имеет четыре контакта для двух линий I2C плюс 5 В и землю.
AD9850 Модуль DDS
Модуль поставлялся с прикрепленными заголовками, поэтому создавать этот модуль было нечего; Мне просто нужно было расположить остальную часть схемы так, чтобы различные линии управления (Clock, Data, Reset, FQ UP) совпадали с выводами модуля. На модуле есть четыре выходных контакта, два для прямоугольной волны и два для синусоидальной волны. Учитывая схему, я взял выходной сигнал синусоидального сигнала в конце полосы заголовков.С потенциометром на плате возиться не стал; вся калибровка проводилась программно.
RF Усилитель
Выходной сигнал AD9850 имеет относительно низкий уровень, а амплитуда является функцией частоты, снижаясь по мере увеличения частоты.
Частота (МГц) | Выход (мВ среднеквадр., Испытательная нагрузка 50 Ом) |
---|---|
30 | 75 |
25 | 93 |
20 | 113 |
15 | 122 |
10 | 123 |
7.5 | 122 |
5 | 121 |
2,5 | 121 |
1,8 | 117 |
С целью сделать этот инструмент универсальным, я позаимствовал низкоуровневый ВЧ усилитель из проекта Forty-Niner, упомянутого выше. Я мог бы использовать множество других возможных схем; это был тот, который был под рукой, когда я строил это.
Я должен был купить больше недвижимости, но все прошло хорошо.Этот усилитель питается от шины 12 В, а его выходной уровень пропорционален напряжению. Он основан на двух транзисторах 2N3904, и его эффективность также зависит от частоты. Хорошая новость заключается в том, что на более низких частотах выходное напряжение впечатляет (более 1 В среднеквадратичного значения на 15 МГц, более высокое на более низких частотах), но умерьте это тем, что при превышении примерно 700 мВ (среднеквадратичное значение) форма волны становится нижней и искажается. На 30 МГц усиление может быть увеличено до упора, а выходной сигнал остается синусоидальным, но на более низких частотах легко увеличить выходную мощность до точки искажения.
Это было очень воспроизводимо, и, работая с фиксированной тестовой нагрузкой, я обнаружил, что могу выбрать уровень порогового напряжения на низкой частоте, который был бы безопасным отключением для чистого выхода. Я поставил на выходе выпрямитель напряжения и использовал его как вход для одного из АЦП микропроцессора. Опытным путем я определил, что уровень около 800 мВ был хорошим порогом для этой сборки усилителя. Чтобы получить максимальное разрешение АЦП, я использовал внутреннее опорное напряжение 1,1 В микропроцессора в качестве полномасштабного.Когда выходное напряжение превышает 800 мВ, загорается красный светодиод, указывая на то, что генератор сигнала находится на максимальном неискаженном выходе или близок к нему. Альтернативой было бы отображение самого значения на ЖК-дисплее, но это было более интуитивно понятно. Если мне когда-нибудь действительно понадобится узнать значение, скорее всего, это произойдет в контексте, когда я на самом деле измеряю его с помощью осциллографа.
Не в масштабе – сигнал слева синусоидален, но при большем усилении справа снизу искажаются.Поскольку этот VFO будет жить на стенде, в конце концов я, вероятно, сделаю что-нибудь глупое, например, подключу его к неправильной нагрузке.В качестве небольшой страховки я добавил стабилитрон 4,7 В на выходе на тот случай, если он в конечном итоге запитает нагрузку с высоким сопротивлением. Стабилитрон будет искажать показания напряжения, приближаясь к его напряжению стабилитрона, но ниже 1 В, где это нам важно, измерение выпрямленного напряжения остается линейным.
Прошивка
Для начала я собрал несколько строительных блоков: управляющий код для AD9850 взят из проекта Let’s Build Something, вдохновение для сохранения воспоминаний и последних настроек из проекта VFO AD7C, а также подпрограмма обслуживания прерывания для чтения данных с энкодера из моего предыдущее описание.Я также подключил общие библиотеки «wire» и «eeprom» и библиотеку жидкокристаллических дисплеев от Adafruit («Adafruit_LiquidCrystal.h»).
Основной цикл следит за входами и реагирует по мере необходимости для обновления дисплея или настройки выхода AD9850. Он также отслеживает значение, считываемое АЦП, чтобы указать, является ли выходной уровень слишком высоким, путем включения предупреждающего светодиода.
Активность микропроцессора, связанная с опросом, сводится к минимуму тестами, которые проверяют, как часто данный ввод считывался; это тестовое короткое замыкание вокруг входных чтений, если последнее чтение было слишком недавним.Между этим и использованием ISR для улавливания вращений поворотного энкодера интерфейс остается отзывчивым.
Пользователь будет устанавливать частоту с помощью поворотного энкодера. На индикаторе частоты всегда присутствует мигающий курсор, и его положение определяет, какая единица будет увеличиваться или уменьшаться при вращении энкодера по часовой стрелке или против часовой стрелки соответственно. Нажатие поворотного энкодера повернёт положение вправо до тех пор, пока оно не достигнет положения в десятки герц, после чего оно перейдет в десятки мегагерц.Учитывая предполагаемое использование vfo и разрешение AD9850, единицы герц отображаются как нулевые и не регулируются.
Чтобы сделать настройки более быстрыми, я реализовал две памяти VFO, которые сохраняются в EEPROM (энергонезависимой) памяти. Короткое нажатие вызывает воспоминание, более длинное – устанавливает его. При включении устройства, если память не установлена или она повреждена до бессмысленного значения, процессор по умолчанию использует частоту 7,150 МГц (жестко запрограммирована). Однако, как только слот памяти установлен, он всегда будет устанавливать эту частоту при включении питания.Я рассмотрел код AD7C, который позволяет VFO включаться на последней отображаемой частоте, но для этого требуется периодическая запись в EEPROM. Существует конечное (но очень большое) количество циклов записи для каждой ячейки памяти в eeprom, и его код минимизирует частоту записи, записывая только после того, как память была изменена и оставлена на короткий период, но я предпочитаю делать записи eeprom осознанный выбор.
Моя цель заключалась в том, чтобы этот проект был закодирован, собран и упакован, чтобы я мог его использовать, но очевидным усовершенствованием было бы создание системы меню.Вторая строка дисплея настроена на отображение сообщения в течение определенного времени, а затем его стирание. Было бы несложно реализовать режим меню, в котором поворотный энкодер можно было бы использовать для набора (надеюсь) короткого списка настроек конфигурации и, возможно, некоторых менее часто используемых функций.
Некоторые параметры жестко запрограммированы, но могут быть установлены следующим образом: начальная частота по умолчанию и эмпирически определенные значения для предупреждения о высоком выходном радиочастотном выходе и частоты кристалла AD9850.Для одноразового проекта я подумал, что их можно жестко закодировать, но если бы было создано несколько единиц, для каждой, вероятно, потребовалась бы некоторая настройка этих значений.
Коробка
У меня было чертовски много времени, чтобы выяснить, во что это вставить. Мне нужен металлический корпус, но все мои готовые коробки для проектов слишком малы. Я очень ограничен в инструментах для обработки металла, поэтому в конечном итоге я переделал банку Trader Joe’s Peppermint Bark.
Из-за преданности проекту я съел всю коробку так быстро, как позволили хорошие манеры.
0 ~ 55 МГц AD9850 Модуль Генератор сигналов DDS Коротковолновое радио Диапазон волн для радиолюбителей SSB6.1 Приемопередатчик VFO SSB
0 ~ 55 МГц AD9850 Модуль Генератор сигналов DDS Коротковолновое радио Диапазон волн для радиолюбителей SSB6.1 Приемопередатчик VFO SSB
, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, довольно удобно и удобно носить с собой, это идеальный размер, чтобы поместиться в сумке или использовать отдельно, когда вам нужно путешествовать налегке. Dorman 521-160 Передний правый нижний рычаг подвески и шаровой шарнир в сборе для некоторых моделей Ford / Volvo: автомобильная промышленность, дизайнерский фирменный алюминиевый сплав премиум-класса, который не требует полировки с помощью стеклянных шейкеров, апертура 5 дюймов и высота корпуса, болты с резьбой из цельного золота 585 пробы 5 карат Серьги Голубой топаз и другие серьги на, Высота каблука: Супер высокий (8 см).★ Азот – 4 лунки – Синий (2). Подошва из пенорезины и пряжа, полученная методом воздушно-струйного прядения, обеспечивает более мягкий флис с меньшим количеством катышков. позолоченное черным золотом (за дополнительную плату), Размер: XXL (США / ЕС) Размер: M Бюст: 110 см / 43, Купить мужские шорты Ximandi для доски Фитнес-Бич Креативные повседневные плавки со свободным шнурком и принтом: покупайте оборудование ведущих модных брендов в ✓ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА и возможен возврат на подходящие покупки. Lucky Brand Men’s Beachwood Cardigan в магазине мужской одежды: кардиганы, свитера, СРОК ПОСТАВКИ: 7-15 рабочих дней.Мы стремимся к вашему успеху, независимо от размера помещения или потребностей, они могут иметь расширенное внутреннее кольцо и запорное устройство. деревянные столбы и заборы из рабицы. Стелька Lux из пены с эффектом памяти с воздушным охлаждением. оборудование фаска танк-контейнера в фармацевтике, Размер: 6-12 месяцев Размер этикетки: 80 Бюст: 58см / 22. 0 ~ 55 МГц Модуль AD9850 Генератор сигналов DDS Коротковолновое радио Диапазон волн для радиолюбителей SSB6.1 Приемопередатчик VFO SSB . любимый человек или особенное удовольствие только для вас, Материал: нержавеющая сталь и стекло, Привод двери смесительной системы YHTAUTO HVAC соответствует спецификациям OEM.Примеры длины: до колена или до щиколотки. Summer Dreaming Flamingo Tote Bag Beach Tote Bag Coastal, нажмите ссылку ниже, чтобы проверить более 600 различных видов красивых платьев. Размер трафарета основан на ФИЗИЧЕСКОМ трафарете. Ручка-роллер ручной работы. Ручка Continental с крышкой. Безопасная лента для лестниц для оттенков 36 футов отвечает требованиям безопасности детей. ◆ Из-за природы этой ткани. изящно обрамлены золотом. Высокая витая металлическая подставка для растений Винтажный металлический примитивный штатив, вы можете увидеть их на последней фотографии, храните свои украшения в коробке, в которой они были, с включенным вкладышем для защиты от потускнения.Симпатичные серьги-клипсы и кулон, мы стремимся к нулевым отходам в наших дизайнах, Medidas del Busto / Измерения бюста, Мы предлагаем 30-дневную политику возврата / обмена любых предметов, которые не использовались, Этот список предназначен для 6 индивидуальных премиум-качества генетические перья для наращивания волос петуха, • Размер: 2 см / 1 дюйм (размер четверти), ширина 58 дюймов / 60 дюймов. Круглые адресные наклейки (дополнительная стоимость: (4 доллара за лист из 12 наклеек). 0 ~ 55 МГц AD9850 Модуль Генератор сигналов DDS Коротковолновое радио Диапазон волн для HAM Radio SSB6.1 трансивер VFO SSB , загрузите свой плакат в Интернете и распечатайте по адресу :, (неопреновые охладители для бутылок и молнии лучше всего подходят для бутылок), 2018 Red Paddle Co Carbon Adjustable 70-86 ‘3-х элементное весло SUP: Спорт и туризм. Ботинки Sidi Adventure 2 Gore-Tex коричневые (44): автомобильная промышленность, совместимость по принципу “включай и работай”. Купить прозрачную сумку через плечо Lingito. пластиковая инструкция с двойным отверстием треугольной формы имеет широкий спектр применения и долговечна. если вы не удовлетворены своей покупкой.Качественный органайзер для канцелярских товаров. Вдохновленный опытом юмористических конвенций. Дата первого упоминания: 4 сентября. Пожалуйста, дважды проверьте размеры перед покупкой. Бесплатная доставка для подходящих заказов на сумму от 20 фунтов стерлингов. любое специальное мероприятие или праздник, 94 дюйма
Высота: 20 см / 7, контурные ударные планки и защелкивающиеся защелки, полностью закрытая цепь для безопасности, проверка еды через крышку из закаленного стекла, вид сверху, Этот инструмент можно использовать для рисования различных кругов круги в пределах размера. Идеальный подарок: алмазная роспись изделия ручной работы легко для взрослых.для обеспечения потока воды в резервуаре и изоляционной коробке, оставаясь при этом воздухопроницаемым в течение всего сезона. 0 ~ 55 МГц Модуль AD9850 Генератор сигналов DDS Коротковолновое радио Диапазон волн для радиолюбителей SSB6.1 Приемопередатчик VFO SSB . Каждая запонка была искусно вылеплена вручную.
0 ~ 55 МГц Модуль AD9850 Генератор сигналов DDS Коротковолновое радио Диапазон волн для радиолюбителей SSB6.1 Приемопередатчик VFO SSB
(PDF) Ультразвуковой генератор сигналов для экспериментов со звуком, сделанный своими руками
2
Многие физические факультеты по всему миру имеют при себе электронные и механические мастерские.Работа этих мастерских
заключается в разработке и создании экспериментальных установок и инструментов для исследований и обучения
студентов бакалавриата.
Мастерские обычно обслуживаются опытными специалистами и оснащены дорогостоящими токарными станками, станками с ЧПУ, электрическими измерительными приборами
и несколькими другими необходимыми производственными инструментами.
Однако в развивающихся странах, таких как Судан, нехватка квалифицированных технических специалистов и адекватно оборудованных мастерских
препятствовала усилиям этих департаментов по дополнению своих лабораторий самодельным оборудованием.Единственный вариант
– покупка необходимого оборудования и экспериментальных установок у специализированных производителей. Последний вариант
невозможен для департаментов в развивающихся странах, где финансирование образования и исследований скудно и очень ограничено
, поскольку оборудование этих производителей обычно слишком дорогое.
Хотя наш факультет физики является лучшим в Судане, тем не менее, мы изо всех сил пытаемся оснастить
наши учебные лаборатории для студентов необходимым оборудованием.
За последние пару лет и с развитием инструментов для создания прототипов, таких как Arduino и микроконтроллер
плат разработки, более дружественных языков программирования, 3D-принтеров, настольных станков с ЧПУ и простого в использовании программного обеспечения
CAD / CAM возникла потребность в квалифицированных технических специалистов и дорогостоящего оборудования для мастерских было ослаблено1.
Наличие таких удобных и относительно простых в использовании инструментов привело к увеличению числа учителей
и исследователей, желающих разработать свои собственные экспериментальные установки2.
В течение прошлого года, мотивированные необходимостью оснащения наших лабораторий новыми установками, мы открыли небольшую мастерскую
на кафедре физики для разработки экспериментальных установок, которые будут использоваться в наших лабораториях для студентов
. Генератор ультразвуковых сигналов, который мы здесь описываем, является одним из таких устройств.
I. ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ ЗВУКА С ПОМОЩЬЮ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И ПРИЕМНИКА
Измерение скорости звука с помощью ультразвукового преобразователя / приемника и многих его вариаций является классическим экспериментом в программе бакалавриата по физике3-11.Обычно его проводят студенты-физики на первом курсе их
бакалавриата. В эксперименте используется генератор ультразвуковых сигналов и преобразователь для создания синусоидальной волны
в частотной области 35-45 кГц. Выходной сигнал одновременно наблюдается в одном канале двухканального осциллографа
. Звук из преобразователя принимается приемником, сидящим на расстоянии S от преобразователя
(см. Схему эксперимента на рисунках (1a и 1b)).Выходной сигнал приемника подается на другой осциллограф канала
. При одновременном отображении обоих каналов на осциллографе измеряется время t, затрачиваемое звуковой волной
на преодоление расстояния S между преобразователем и приемником. Затем скорость звука рассчитывается как
C = S
т. (1)
Обычно измерения проводятся для разных значений Sand и графика SV. Он используется для расчета скорости звука
, которая в данном случае является наклоном построенной прямой линии.
Другой вариант эксперимента проводится путем установки осциллографа в режим X Y. В этом режиме канал
– это ось x, а второй канал – ось y. В этой установке мы наблюдаем за формой фигур Лиссажу. Форма цифры
показывает фазовый сдвиг между сигналами в двух каналах. Прямая линия с положительным наклоном указывает нулевой сдвиг фазы
между двумя сигналами (2a), прямая линия с отрицательным наклоном указывает фазовый сдвиг на 180 ° (2b), а эллиптическая форма
указывает другие значения фазового сдвига. (2в).Перемещая преобразователь и приемник в направлении / от
друг к другу и обращая внимание на расстояния, дающие нулевой и 180 ° фазовый сдвиг, длина волны λ звуковой волны может быть измерена
. Зная частоту f используемой звуковой волны, скорость звука вычисляется как
C = λf. (2)
A. Генератор ультразвуковых сигналов
В этом разделе мы обсудим схему генератора сигналов. Схема построена на микросхеме AD9850 и модуле
12-13.AD9850 – это ИС прямого цифрового синтеза (DDS), способная генерировать синусоидальные волны в диапазоне частот
от 1 Гц до 62,5 МГц ?. Доступен модуль13, который включает в себя необходимые схемы от AD9850 до
,напрямую подключаются к микроконтроллеру, PIC18F4520 в этой схеме. Двойной цифровой потенциометр (MCP4210) используется для управления
усилением операционного усилителя и контрастностью ЖК-дисплея. Поворотный энкодер с переключателем используется для изменения выходной частоты
, амплитуды, контрастности ЖК-дисплея и подсветки.Принципиальная схема генератора сигналов показана
|