Генератор сигналов своими руками: плюсы и минусы / Своими руками (DIY) / iXBT Live

Лабораторный генератор сигналов своими руками

Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Перейти в магазин. Конструктор для сборки простого DDS генератора сигналов. Версия для печати.

Поиск данных по Вашему запросу:

Лабораторный генератор сигналов своими руками

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• ПРОСТОЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ НЧ И ВЧ
• Конструктор для сборки простого DDS генератора сигналов
• N9310A Генератор ВЧ сигналов, от 9 кГц до 3 ГГц
• Лабораторный генератор сигналов на DDS под управлением Arduino
• СХЕМА ГЕНЕРАТОРА СИГНАЛОВ
• Тег Генератор
• Генератор сигналов DDS
• Генераторы

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Генератор частоты 0- 40 000 000 Hz + Частотомер

ПРОСТОЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ НЧ И ВЧ

Пользователь интересуется товаром MTTNC — Внешняя антенна для стационарного сотового телефона 30 см, длина кабеля 3 м. Пользователь интересуется товаром NM — Активный 3-х полосный фильтр кроссовер.

Приглашаем Вас в фирменные магазины в Москве Подробнее. Приглашаем Вас в фирменные магазины в Санкт-Петербурге Подробнее. Набор предназначен для обучения радиолюбителей навыкам пайки, чтения схем и практической настройки собранных устройств.

Набор поставляется в комплекте с корпусом из прозрачного оргстекла. Результатом увлекательной сборки будет законченное устройство — лабораторный генератор сигналов, необходимый в каждому радиолюбителю и электронщику, да еще и в креативном корпусе. Прибор позволяет получить сигналы синусоидальной, прямоугольной и треугольной формы с частотой от 1 Гц до 1 Мгц; имеет регуляторы грубой и точной установки частоты, а также регулятор уровня выходного сигнала.

Набор, безусловно, будет интересен и полезен при знакомстве с основами электроники и получении опыта сборки и настройки электронных устройств. Есть в наличии. Функциональный генератор — это генератор, который может выдавать на своем выходе несколько видов импульсов периодических сигналов. Как правило, при наладке радиоэлектронной аппаратуры используются синусоидальные, треугольные и прямоугольные сигналы.

Из компонентов нашего кит набора можно собрать генератор импульсов на микросхеме XR своими руками. Несмотря на свою кажущуюся простоту, генератор обладает неплохими техническими характеристиками. Разработка и применение специализированных микросхем не только удешевляет измерительные приборы, но и позволяет достигнуть при их построении высоких технических характеристик, в частности, благодаря хорошо согласованным свойствам входящих в их состав полупроводниковых приборов и операционных усилителей.

К таким микросхемам относится специализированная монолитная интегральная микросхема функционального генератора XR Микросхема содержит управляемый напряжением генератор импульсов, переключатель тока и блок множителей и формирования синусоидального или треугольного напряжения. Большинство узлов микросхемы, необходимых для создания функционального генератора импульсов среднего класса, построено на основе применения согласованных дифференциальных пар.

Это позволяет добиться высокой температурной стабильности их работы без применения микроминиатюрных термостатов. В модуле MSbox реализованы далеко не все возможности микросхемы XR, но для применения его в качестве функционального генератора прямоугольных, треугольных и синусоидальных сигналов с регулировкой частоты и амплитуды вполне достаточно.

С помощью нашего конструктора-генератора сигналов вы укрепите свои знания в электронике и получите незаменимый измерительный прибор, сделанный своими руками, для своей домашней лаборатории! Набор для сборки модуля коммутации силовой нагрузки 2кВт В. DIY-лаборатория: Функциональный генератор.

Плата внешнего управления 3D-принтером. Энкодер, SD-карта и ЖК-дисплей 20×4. USB осциллограф. Мобильный тепловизор Seek Thermal для Android. Отпугиватель кротов Антикрот. Монитор качества воздуха. Уже почти 20 лет мы производим электронные устройства для всех, кто может собрать и установить их своими руками. От товаров для начинающих — до сложных технических устройств!

Отдельные направления по обучению электронике и 3D-печати! Готовые комплекты — для простого решения Ваших задач! Несмотря на то, что наши товары являются технически сложными электронными приборами, мы даём на них гарантию производителя 6 месяцев. Значительная часть наших товаров — это уникальные разработки российских инженеров, на которые подтвержден потребительский спрос. Все позиции проходят тщательный отбор и тестирование. Мы гордимся тем, что подавляющее большинство наших товаров производится на нашем собственном производстве на территории России.

Мы оказываем всестороннюю техническую поддержку наших покупателей: по телефону, по e-mail и на нашем Форуме. Наши компетентные и опытные менеджеры по продукции помогут Вам в реализации Ваших самых смелых DIY-идей!

Вы можете оплатить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: наличными при получении или онлайн, в момент оформления заказа, — банковской картой или электронными деньгами.

Вы можете получить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: курьером до двери, забрать самостоятельно в более чем пуктых самовывоза по всей России, или получить по Почте. Вы можете приобрести продукцию Мастер Кит более чем в магазинов наших дилеров и партнёров по всей России и в странах ближнего зарубежья.

От розницы — до крупного опта: Вы можете купить наши товары в любом необходимом Вам количестве. Крупные оптовые партии мы произведём специально под Ваш заказ.

Гибкая и комфортная ценовая политика, уникальная онлайн-система для работы с заказами, персональный менеджер и полная поддержка. Авторам текстов. Обратная связь. Нашли ошибку? Скидки Где купить Оплата Доставка. Новинки Скидки!

Пульс Кита. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY. Приглашаем Вас в фирменные магазины в Москве Подробнее Внимание! У нас Вы можете купить Мастер Кит NSbox — Конструктор радиолюбителя для сборки генератора сигналов до 1 МГц: цена, фото, DIY, своими руками, технические характеристики и комплектация, отзывы, обзор, инструкция, драйвер, программы, схема.

Мастер Кит, NSbox, Конструктор радиолюбителя для сборки генератора сигналов до 1 МГц, цена, описание, фото, купить, DIY, своими руками, отзывы, обзор, инструкция, доставка, драйвер, программы, схема. NSbox Конструктор радиолюбителя для сборки генератора сигналов до 1 МГц. Инструкции Инструкция. Дополнительная информация Функциональный генератор — это генератор, который может выдавать на своем выходе несколько видов импульсов периодических сигналов.

Схемы Электрическая схема. Комплект поставки Печатная плата — 1 шт. Комплект электронных компонентов — 1 шт. Набор пластиковых элементов для корпуса — 6 шт. Комплект винт М3х10 — 4 шт. Инструкция — 1 шт. Что потребуется для сборки Паяльник Припой Бокорезы. Техническое обслуживание В целях предотвращения отслаивания печатных проводников и перегрева элементов, время пайки каждого контакта не должно превышать с.

Для работы используйте паяльник мощностью не более 25 Вт с хорошо заточенным жалом. Вопросы и ответы Здравствуйте, а можно его использовать для отпугивание грызунов на даче? Высокочистотный динамик? Сопутствующие товары. С этим товаром покупают. NM Набор для сборки модуля коммутации силовой нагрузки 2кВт В. BM USB осциллограф. MK Отпугиватель кротов Антикрот. MT Монитор качества воздуха. Задать вопрос по товару. Обучение пайке. Почему выбирают Мастер Кит нас Качество, проверенное временем Уже почти 20 лет мы производим электронные устройства для всех, кто может собрать и установить их своими руками.

Широкий ассортимент От товаров для начинающих — до сложных технических устройств! Гарантия производителя Несмотря на то, что наши товары являются технически сложными электронными приборами, мы даём на них гарантию производителя 6 месяцев. Уникальный товар Значительная часть наших товаров — это уникальные разработки российских инженеров, на которые подтвержден потребительский спрос. Импортозамещение Мы гордимся тем, что подавляющее большинство наших товаров производится на нашем собственном производстве на территории России.

Техническая поддержка Мы оказываем всестороннюю техническую поддержку наших покупателей: по телефону, по e-mail и на нашем Форуме. Удобство оплаты Вы можете оплатить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: наличными при получении или онлайн, в момент оформления заказа, — банковской картой или электронными деньгами.

Масса способов доставки Вы можете получить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: курьером до двери, забрать самостоятельно в более чем пуктых самовывоза по всей России, или получить по Почте.

Широкая дилерская сеть Вы можете приобрести продукцию Мастер Кит более чем в магазинов наших дилеров и партнёров по всей России и в странах ближнего зарубежья. Любые объемы закупок От розницы — до крупного опта: Вы можете купить наши товары в любом необходимом Вам количестве.

Специальные условия для дилеров Гибкая и комфортная ценовая политика, уникальная онлайн-система для работы с заказами, персональный менеджер и полная поддержка. Помощь Как получить Как оплатить Где купить. О компании О нас Реквизиты Контакты. Сотрудничество Компаниям Разработчикам Авторам текстов. Информация Правила продажи Обратная связь Нашли ошибку? Мы в Сети Я. Запомнить меня. Войти с помощью:. Забыли логин? Забыли пароль? Еще нет учетной записи?

Продолжить покупки Оформить заказ.

Конструктор для сборки простого DDS генератора сигналов

Простой гетеродинный индикатор резонанса. Резонансную частоту определяют, вращая ротор С1 и, наблюдая на экране осциллографа. Генератор сигналов высокой частоты. Генератор сигналов высокой частоты предназначен для проверки и налаживания различных высокочастотныхустройств. Диапазон генерируемых частот

Желание купить сигнал-генератор было убито слишком большой ценой, и тогда возникла идея сделать такой генератор сигналов своими руками.

N9310A Генератор ВЧ сигналов, от 9 кГц до 3 ГГц

Простой генератор сигналов низкой и высокой частоты предназначен для налаживания и проверки различных приборов и устройств, изготовляемых радиолюбителями. Генератор низкой частоты вырабатывает синусоидальный сигнал в диапазоне от 26 Гц до кГц, который разделен на пять поддиапазонов Максимальная амплитуда выходного сигнала 2 В. Неравномерность частотной характеристики — не более 3 дБ. С помощью встроенного аттенюатора можно ослабить выходной сигнал на 20 и 40 дБ. Предусмотрена также плавная регулировка амплитуды выходного сигнала с контролем ее по измерительному прибору. Генератор высокой частоты вырабатывает синусоидальный сигнал в диапазоне от кГц до 12 МГц поддиапазоны Высокочастотный сигнал может быть промодулирован по амплитуде сигналом как с внутреннего генератора НЧ. Максимальная амплитуда выходного напряжения 0,2 В. В генераторе предусмотрена плавная регулировка выходного напряжения с контролем амплитуды по измерительному прибору.

Лабораторный генератор сигналов на DDS под управлением Arduino

За последние годы произошли серьёзные изменения в подходе к функциональности генераторов сигналов. Если десять лет назад генераторы можно было разделить на такие группы, как синтезаторы, генераторы шума, генераторы синусоидальных сигналов, импульсные генераторы, генераторы сложных сигналов, ВЧ генераторы, то в настоящий момент, в связи с бурным ростом цифровой и микропроцессорной техники, развитием программных технологий появилась возможность создания нового класса генераторов, объединяющего в себе все ранее существующие типы генераторов. Это многофункциональные генераторы сигналов с возможностью формирования сигналов сложной и произвольной форм …. Это многофункциональные генераторы сигналов с возможностью формирования сигналов сложной и произвольной форм.

Прототипом этого генератора стала найденная автором в Интернете конструкция [1].

СХЕМА ГЕНЕРАТОРА СИГНАЛОВ

Идея сделать недорогой генератор УКВ диапазонов для работы в полевых условиях родилась, когда возникло желание измерить параметры собранных своими руками антенн самодельным КСВ-метром. Быстро и удобно сделать такой генератор удалось, используя сменные блоки-модули. Такой мобильный и простой измерительный прибор помещается в кармане, а по некоторым параметрам не уступает профессиональным измерительным приборам. Линейку шкалы легко дополнить, поменяв несколько номиналов в схеме или модульную плату. Это задающий генератор на транзисторе Т1 с параметрической стабилизацией частоты, который определяет необходимый диапазон перекрытия. Для упрощения конструкции, перестройка по диапазону осуществляется подстроечным конденсатором.

Тег Генератор

Низкочастотный генератор синусоидального сигнала — очень важный прибор в лаборатории любого радиолюбителя. Возможно, такой уже есть у всех. Но все же хочу познакомить читателей журнала со своим генератором. Генератор выполнен в виде самостоятельного прибора, питающегося от электросети. Но шкала у него сделана лишь приблизительная — нарисована перманентным маркером прямо на корпусе прибора вокруг переменного резистора, которым частота регулируется. Они древние, еще с тех лет как была Windows 3. В металлических корпусах размерами x60x10 см. В общем, очень удобный размер для самодельных приборов.

Принципиальная схема универсального сигнал — генератора показана .. Лабораторный генератор звуковой частоты своими руками.

Генератор сигналов DDS

Лабораторный генератор сигналов своими руками

Генератор различных стабильных частот является необходимым лабораторным оборудованием. В интернете есть немало аналогичных по функциям схем, но они либо морально устарели, либо не обеспечивают достаточно широкого перекрытия частот. Устройство, описываемое здесь, основано на высоком качестве работы специализированной микросхемы XR

Генераторы

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Генератор сигналов различной формы. Signal Generator

Для разработчика СВЧ-электроники высокочастотный генератор является такой же необходимостью, что и анализатор спектра. Существует, можно сказать, стандартный ряд задач, наиболее часто встречающихся при отладке и тестировании. И почти каждая из них требует наличия источника тестового сигнала в том или ином виде. Вместе с тем большая часть задач при отладке не требует каких-либо сверх-высоких характеристик за которые стоило-бы платить при выборе дорогостоящего оборудования.

При калибровке тех или иных цифровых измерительных устройств возникает необходимость в нескольких эталонных частотах. Предлагаемый генератор состоит всего из трех микросхем, но, несмотря на свою простоту, он достаточно точен и, что самое главное, сам не нуждается в калибровке!

Генератор — устройство вырабатывающее эл. Генератор сигналов — схема или устройство вырабатывающее сигнал определенной формы. Устройство имеет интуитивный интерфейс с сенсорным дисплеем для контроля разрешающей способности цифрового генератора импульсов, а также дополнительный источник напряжения. Для данного проекта я использовал интегральную схему XR для генерирования колебательного сигнала. Интегральная схема может создавать сигнал в виде синусоидальных и треугольных импульсов с заданной амплитудой и частотой, а также TTL сигнал синхронизации при напряжении 5 В.

Хотите продавать быстрее? Узнать как. Николаев, Ингульский Вчера

ВЧ-генератор сигналов с частотомером — RadioRadar

В журнале «Радио», 1997, № 6 на с. 48 и 49 было опубликовано в рубрике «За рубежом» описание «Простого широкополосного генератора сигналов ВЧ», которое меня заинтересовало. Собранный по схеме из этой статьи генератор работал без замечаний, поддерживая определённый уровень сигнала на выходе почти независимо от частоты. Чтобы превратить изготовленную плату в полноценный сигнал-генератор, нужно было поместить её в корпус и проградуировать шкалу переменного конденсатора, но руки до этого не дошли. Кроме того, очень трудно оказалось точно устанавливать необходимую частоту без частотомера.

Когда в продаже появились недорогие цифровые частотомеры, предназначенные для встраивания в различную аппаратуру, я решил объединить такой частотомер с уже готовым генератором. Кроме того, расширил возможности этого генератора, предусмотрев в нём амплитудную и частотную модуляцию выходного сигнала.

Схема прибора изображена на рис. 1. В качестве основного органа установки частоты в нём применён переменный конденсатор C1 с твёрдым диэлектриком от переносного приёмника. Дополнение его варикапом VD1 позволило осуществить плавную подстройку частоты и частотную модуляцию. Для повышения предельной генерируемой частоты предусмотрено отключение переменного конденсатора C1 выключателем SA1. При этом остаётся возможной перестройка генератора варикапом VD1.

Рис. 1. Схема прибора

 

Генератор модулирующего НЧ-сигнала собран на транзисторах VT5 и VT7. Его сигнал частотой 1 кГц через делитель напряжения из резисторов R3, R4 и конденсатор C3 поступает на переключатель SA3. В положении переключателя «ЧМ» модулирующий сигнал подан на варикап VD1, а в положении «АМ» — на затвор полевого транзистора VT4 через резисторы R11 и R17. Девиацию частоты в режиме ЧМ или глубину АМ регулируют переменным резистором R4.

Если вставить в гнездо XS1 штекер внешнего источника модулирующего сигнала, контакты этого гнезда разорвут цепь подачи сигнала внутреннего генератора НЧ и генератор ВЧ будет модулирован внешним сигналом. Если этот сигнал имеет пилообразную форму, то в режиме ЧМ генерируется ВЧ-сигнал качающейся частоты, который можно использовать для проверки и настройки полосовых фильтров.

Частотомер P1 — PLJ-8LED-RS (рис. 2). Он был приобретён в интернет-магазине. Его описание можно найти по адресу http://www.zL2pd. com/files/PLJ-8LED_Manual_ Translation_EN. pdf (30.10.17). Переключатель SA4 позволяет подключить вход частотомера к выходу генератора для измерения частоты его сигнала или к разъёму XW1, чтобы измерять частоту любого внешнего сигнала, поданного на этот разъём.

Рис. 2. Частотомер P1 — PLJ-8LED-RS

 

Переменным резистором R24 регулируют амплитуду ВЧ-сигнала на выходе генератора, но поскольку этот резистор находится под потенциалом плюсовой линии питания, сигнал подан с него на разъём XW2 через конденсаторы C13 и C18.

Генератор, частотомер и блок сетевого питания удалось уместить в общий корпус размерами 200х100х х40 мм. Расположение в нём плат и других деталей показано на рис. 3. В качестве источника постоянного напряжения 12 В можно использовать любой сетевой блок питания на это напряжение и ток не менее 0,3 А. Я применил готовую плату от ИБП. Различные готовые блоки питания можно использовать и отдельно, не помещая их в корпус генератора, и этим уменьшить размеры прибора.

Рис. 3. Расположение плат и других деталей в корпусе прибора

 

В генераторе ВЧ желательно использовать керамические конденсаторы с малым ТКЕ. Переключатели SA1, SA3, SA4 — движковые ПД9-1, подойдут и другие малогабаритные переключатели на два положения. Переключатель SA1 желательно установить поблизости от конденсатора C1. Переключатель поддиапазонов SA2 — SK 1P3T либо другой движковый или галетный на три положения.

Катушка L1 — 62 витка, L2 — 15 витков, L3 — 5 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,2…0,3 мм. Катушки L1 и L2 намотаны на каркасах, демонтированных с платы старой автомагнитолы. Каркас катушки L3 — пластмассовый диаметром 7 мм. Все они имеют ферромагнитные подстроечники. Варикап VD1 и конденсатор C2 постарайтесь разместить рядом с катушкой L3.

Переменный резистор R8 должен быть многооборотным, а R24 не должен быть проволочным. Гнездо XS1 — под аудиоштекер диаметром 3,5 мм, оснащённое внутренним выключателем. Разъёмы XW1 и XW2 — байонетные BNC или СР50-73Ф.

Все детали прибора размещены на листе фольгированного стеклотекстолита размерами 200×100 мм, который служит и лицевой панелью прибора (рис. 4).

Рис. 4. Лицевая панель прибора

 

Правильно собранный генератор начинает работать сразу. Однако его частотные поддиапазоны требуют «укладки». При этом возможно потребуется подбирать число витков катушек.

При переключателе SA2 в положении «1», максимальной ёмкости переменного конденсатора C1 и движке переменного резистора R8 в верхнем по схеме положении генерируемая частота должна быть около 400 кГц. Этого следует добиться, вращая под-строечник катушки L1. Если установить нужную частоту с помощью подстроеч-ника не удаётся, придётся менять число витков этой катушки. Увеличение их числа понизит частоту, а при его уменьшении она возрастёт. Получив нужную минимальную частоту, переведите ротор переменного конденсатора C1 в положение минимальной ёмкости, а напряжение управления варикапом VD1 сделайте максимальным, переведя движок переменного резистора R8 в нижнее положение. Прочитайте на табло частотомера значение верхней частоты первого поддиапазона.

Далее переведите переключатель SA2 в положение «2» и вновь установите максимальную ёмкость переменного конденсатора C1 и минимальное напряжение на варикапе VD1. Подстро-ечником катушки L2 и подбором числа её витков добейтесь, чтобы генерируемая частота стала равной уже известной верхней частоте первого поддиапазона. При минимальной ёмкости пере-менного конденсатора и максимальном напряжении на варикапе измерьте максимальную частоту второго поддиапазона. Аналогичным образом, переведя переключатель SA2 в третье положение, «уложите», изменяя индуктивность катушки L3, и третий, самый высокочастотный поддиапазон. Ещё боль-шую частоту генерации в этом поддиапазоне можно получить, отключив выключателем SA1 переменный конденсатор C1 и пользуясь для перестройки генератора только переменным резистором R8. В своём генераторе я добился перекрытия диапазона 400 кГц…150 МГц без разрывов.

Автор: А. Чех, г. Москва

Генератор функций

DIY: от прототипа к созданию

Все публикации Объявления Генераторы функций Arduino DIY Генераторы сигналов для пайки Ханг 0 Комментарии DIY, How-To, Makers, Prototyping, паяльник, паяльные наконечники

Хотите создать свой собственный генератор функций? Вы пришли в нужное место! В предыдущей статье мы рассмотрели, как сделать генератор функций на макетной плате PBB-272C с питанием. Теперь мы собираемся объяснить, как превратить прототип генератора сигналов в собственный генератор функций своими руками!

Зачем создавать генератор функций?

Помимо экономии денег (генераторы функций могут быть дорогими!), самодельный генератор функций — это отличный способ научиться превращать прототип в конечный продукт.

Вы можете уйти с большей признательностью за это важное испытательное оборудование. Но в конечном итоге вы получите совершенно новый генератор функций, который сможете использовать для тестирования своих следующих прототипов и электронных проектов!

Как построить генератор функций

В первой части этой серии «Как создать генератор функций на макетной плате с питанием от PBB-272C» мы создали прототипы и протестировали схемы для генератора функций. Если вы еще не выполнили этот шаг, мы настоятельно рекомендуем ознакомиться с этой статьей.

После завершения прототипа следующим этапом разработки является производство печатных плат (PCB). Есть несколько методов, которые можно использовать для изготовления печатной платы:

• Перфорированная плата — Самый простой способ воссоздать схему — это перфорированная плата. Чтобы узнать больше о том, как сделать перфорированную доску, вы можете прочитать эту статью здесь «Стиль специалистов по схемам подарков ко Дню матери»
• Травление медной доски — Еще одним способом воплотить в жизнь ваш дизайн является техника травления медной доски, при которой негатив переносится на медную доску. Затем вы погрузите медную плату в химический раствор, чтобы выгравировать рисунок на медной плате. У нас есть все, чтобы начать травление вашего собственного дизайна, используя травильный бак ET20 и комплект Fab-In-A-Box.
• Сторонняя служба — Наконец, наиболее эффективным способом изготовления печатной платы является отправка проекта поставщику услуг по изготовлению печатных плат. Это обеспечит постоянное качество печатной платы. Это будет самый экономичный метод, особенно если этот предмет будет продаваться.

В этом руководстве вы узнаете, как сторонний сервис изготавливает печатную плату. С правильным оборудованием вы можете сделать это самостоятельно!

Parts Needed

• Function Generator DIY Soldering kit
• Soldering Station 75D or Station 75 Premiere
• MG Chemicals 4894 Solder Wire 
• MG Chemicals 8341 Flux Paste
• Tweezer set 
• Handheld Oscilloscope 2D72 (for testing)

Инструкция по пайке

1.   Припаивание гнезда микросхемы к печатной плате.

2. Настройте паяльную станцию ​​CSI Premiere 75 на температуру 300 градусов по Фаренгейту и припаяйте все мелкие компоненты, такие как резисторы, конденсаторы и т. д.

3. Затем припаяйте контакты разъема к печатной плате. Эти штыревые контакты играют большую роль в том, какой тип сигнала и диапазон частот будет генерировать устройство.

5.   Наконец, припаяйте разъем питания и клеммную колодку к печатной плате и завершите процесс сборки.

Как протестировать схему функционального генератора своими руками

1. Во-первых, подключите генератор сигналов к источнику питания 9 В 1 А и подключите пробник к нужным клеммам сигнала.

2. Затем с помощью ручек наберите нужную частоту и от пика к пику.

3. Кроме того, Hantek 2D72 имеет функцию автоматической настройки, которая позволяет одним простым нажатием осциллографа выбрать считываемый диапазон входного сигнала.

4. Кроме того, вы также можете использовать кнопку Trigger для ручного запуска сигнала.

5. Наконец, вы можете с помощью стрелки вправо изменить базу времени.

Заключение

После того, как вы спаяли свой функциональный генератор и проверили схемы, вы готовы к работе! Последний и последний шаг: используйте генератор функций! Чтобы узнать больше об идеях для проектов в области электроники, посетите нашу страницу учебных комплектов STEM. https://www.circuitspecialists.com/stem-education-kits

Оставьте комментарий ниже или напишите нам по адресу [email protected], чтобы рассказать нам, как все прошло.

Готовый портативный генератор функций Wi-Fi своими руками (деталь 17)

Наконец-то свершилось — генератор (вроде как) готов. Потребовалось немного времени после предыдущего поста, чтобы привести устройство в окончательное состояние. За прошлый раз было сделано довольно много – в основном это были доделки прошивки. Я должен был убедиться, что все, особенно ЖК-интерфейс, работает и ведет себя так, как ожидалось. Хоть и остались какие-то баги, но аппарат вполне рабочий, а главное — отвечает всем моим требованиям.

Видео

Ссылки на все посты

Этот пост больше похож на резюме предыдущих постов с некоторой дополнительной информацией. Дополнительную информацию по конкретным темам вы можете найти по ссылкам ниже:

1. Схема усилителя усиления VCA822
2. Схема смещения LM7171
3. Схема фильтра управления усилением и смещением
4. Двойной источник питания 5 В
5. Двойной источник питания 12 В
TPS651031 Питание Цепь зарядки с BQ24295
6. Базовый веб-интерфейс
7. IPS емкостный ЖК-дисплей на ESP32
8. IPS LCD, ESP32 с библиотекой eSPI и сенсорным экраном
9. Окончательный дизайн печатной платы для самодельного генератора сигналов
10. Индивидуальные печатные платы и способы их изготовления
11. 4 Пайка печатная плата
12. Библиотека AD9833 и дополнительное подавление шумов на выходе
13. Arduino BQ24295 Библиотека зарядных устройств
14. Графический интерфейс пользователя с ЖК-дисплеем с LVGL на ESP-32
15. Корпус, напечатанный на 3D-принтере
16. Готовый самодельный генератор (эта страница)

Характеристики устройства

• 3,5-дюймовый IPS LCD с емкостной сенсорной панелью
• Li-Po аккумулятор 2200 мАч до 25 МГц)
• Прямоугольная волна и ШИМ, генерируемые MCU (до 5 МГц)
• Устройством можно управлять через ЖК-дисплей или веб-интерфейс
• Для веб-управления устройство может подключаться к сети Wi-Fi или может создать собственную точку доступа Wi-Fi
• Диапазон смещения выходного сигнала: -8В … +8В
• Диапазон амплитуды выходного сигнала: 0 … 9В (синус, треугольник), 0 … 5,5В (квадрат). Выход ШИМ: 3В.
• Время зарядки аккумулятора: <2 часа
• Время работы (Wi-Fi включен, выходное реле включено, максимальная яркость ЖК-дисплея): около 6 часов
• Порт USB Type C для зарядки, 2 порта SMA для вывода сигнала, 1 порт ON/ Выключатель, светодиодный индикатор зарядки
• Цена: около 60 евро (зависит от того, где приобретаются детали)

Конструкция (корпус, соединения и т. д.)

Корпус генератора напечатан на 3D-принтере из черного АБС-пластика. Корпус сделан максимально компактным. Он вмещает всю необходимую электронику и батарею, не теряя при этом неиспользуемого пространства. Таким образом, устройство в целом меньше большинства современных смартфонов (хотя и намного толще).

Кроме одного переключателя для включения и выключения устройства, у генератора нет физических кнопок. Все управление осуществляется через емкостный сенсорный дисплей.

Посмотрев на боковые стороны устройства, можно увидеть, что только сверху и снизу есть какие-то разъемы. На нижней стороне есть порт зарядки USB Type-C и выключатель питания. USB-порт можно использовать только для зарядки, передача данных на устройство или с устройства через это соединение невозможна. Переключатель ВКЛ/ВЫКЛ используется для полного отключения напряжения, подаваемого на цепи питания, поэтому устройство не находится в состоянии простоя с низким энергопотреблением. Он либо работает нормально, либо полностью отключен (за исключением цепи зарядки аккумулятора, которая всегда включена). Также рядом с разъемом USB есть небольшое отверстие. Когда устройство заряжается, через него виден светодиод. Когда устройство полностью заряжено, светодиод гаснет.

В верхней части находятся два разъема SMA. Они используются для вывода сигнала. Левая SMA используется только для сигнала ШИМ, а правая — для всего остального. Из-за небольшого размера разъемы SMA были выбраны вместо громоздких BNC.

Локальный интерфейс

ЖК-интерфейс имеет два экрана: «основной» и «настройки». На главном экране есть вся информация и виджеты для полного управления основными параметрами генератора. Этими параметрами являются: частота выходного сигнала, амплитуда, смещение, коэффициент заполнения (если применимо), форма сигнала. Он имеет клавиатуру, которая используется для ввода необходимых значений. На главном экране также отображается дополнительная информация, такая как уровень заряда батареи, значок Wi-Fi с IP-адресом устройства (если Wi-Fi включен). Наконец, «главный» экран позволяет пользователю включать и выключать выходное реле.

Как изменить форму волны?

Если вы хотите изменить форму волны выходного сигнала, вам просто нужно нажать одну из четырех кнопок: SINE, TRI, SQ или PWM. Все сигналы (кроме ШИМ) имеют три основных параметра: частоту, амплитуду и смещение. ШИМ вместо амплитуды и смещения имеет скважность. Кроме того, при выводе ШИМ вы должны использовать порт SMA, который находится слева. Для любой другой формы волны используется правильная. Какой порт SMA необходимо использовать для определенной формы волны, обозначается маленькой стрелкой.

Как ввести freq, ampl, offset, duty?

Для ввода одного из основных параметров (частоты, амплитуды, смещения или коэффициента заполнения) необходимо нажать одну из соответствующих кнопок: Freq, Amp, Offs или Duty. Когда вы нажимаете одну из них (например, Freq), клавиатура меняет свои клавиши на цифровые. Также вместо значения выбранного параметра на экране отображается «—». Затем вам нужно ввести значение и нажать одну из возможных клавиш единиц измерения (например, «кГц»), чтобы завершить ввод. Если вы хотите отказаться от вводимого значения, вы должны нажать клавишу параметра для второго время (например, «Частота»). Затем устройство возвращает старое значение параметра, которое использовалось до того, как было инициировано изменение значения.

Как включить/выключить выходное реле?

Кнопка «Выход» включает или выключает выходное реле. Кроме того, на экране есть виртуальный светодиод, который показывает, включен или выключен выход.

Экран настроек

Если вы хотите перейти к экрану настроек, вам просто нужно нажать кнопку «…».

Экран «Настройки» позволяет пользователю настроить известные учетные данные Wi-Fi, настроить учетные данные собственной точки доступа Wi-Fi, включить или выключить любое соединение (Wi-Fi или собственную точку доступа), изменить яркость ЖК-дисплея.

Как ввести учетные данные?

Чтобы ввести учетные данные, пользователь должен нажать либо на SSID, либо на текстовую область Pass. Затем появляется клавиатура, которая позволяет вводить необходимую информацию. Следует отметить, что устройство сохраняет вновь введенную информацию только при включении Wi-Fi или точки доступа. Так что, если, например, вы изменили SSID Wi-Fi, когда он был включен, вам придется выключить и снова включить переключатель Wi-Fi, чтобы сохранить новые настройки.

Как изменить яркость?

Устройство позволяет изменять яркость экрана. Для этого вам нужно сдвинуть ползунок в нужное положение.

Генератор также сохраняет статусы Wi-Fi (какой Wi-Fi или точка доступа или ни одна из них не включена) и состояния яркости. Это делается, когда вы закрываете экран настроек, нажав кнопку «X» в правом верхнем углу.

Веб-интерфейс

Веб-интерфейс аналогичен ЖК-интерфейсу. Основное отличие — WEB интерфейс не имеет экрана «настройки». Кроме того, он не показывает IP-адрес устройства. Кроме этого, все остальные функции выполняются так же, как и с ЖК-интерфейсом.

В фоновом режиме веб-интерфейс работает немного иначе, чем ЖК-интерфейс. Веб-интерфейс опрашивает данные каждые ~ 2 секунды с устройства, в то время как значения ЖК-интерфейса обновляются мгновенно при изменении. Таким образом, веб-интерфейс может иметь некоторую задержку обновления данных, но обычно вы ее не замечаете.

API

Поскольку веб-интерфейс отправляет данные в ESP (и таким образом получает от него), можно сказать, что по умолчанию у генератора есть собственный веб-API, который можно использовать для интеграции с другими системами/устройствами и/ или программное обеспечение. Каждые две секунды веб-интерфейс получает данные с сервера, отправляя запрос POST (или также может быть GET) на адрес: /data. Затем сервер возвращает строку JSON со всеми данными. Например, если устройство подключено к маршрутизатору и имеет IP-адрес 192.168.0.10 и вы открываете такой URL в своем браузере: 192.168.0.10/data, вы получите такую ​​строку JSON:

 {"wform":"sine", "freq":1000.000, "freqU":"kHz" , "ampl":1,00, "amplU":"Vpp", "offset":0,00, "duty":50,00, "dutyU":"%", "out":0, "batt":78} 

Если вы изменяете какой-либо параметр в веб-интерфейсе, он будет отправлять эти данные по одному из URL-адресов:

• /output — отправляет на него 0 или 1, чтобы включить / выключить выходное реле
• /waveform — установить форму выходного сигнала. 0 для синуса, 1 – треугольник, 2 – квадрат, 4 – ШИМ
• /freq – отправляет значение частоты с используемой единицей измерения (Гц, кГц, МГц)
• /ampl – отправляет значение амплитуды с используемой единицей измерения
• /offs – отправляет значение смещения
• /duty – отправляет значение коэффициента заполнения с единицей измерения

Аппаратное обеспечение

Я не буду много говорить об используемом оборудовании, так как в предыдущих сообщениях есть больше информации.

В качестве основного MCU использовался ESP-32. Он был выбран потому, что он довольно дешевый со всеми необходимыми функциями (такими как Wi-Fi, много флэш-памяти и т. д.). Одним из недостатков этого MCU может быть отсутствие доступных контактов ввода-вывода. В этом проекте использовались все доступные контакты (кроме контактов только для ввода).

Для синусоидальных и треугольных сигналов используется микросхема AD9833. Сам он может генерировать сигнал с частотами до 25 МГц. Но у меня нет возможности посмотреть, насколько «хороши» эти высокие частоты. AD9833 не может изменять амплитуду или смещение сигналов, поэтому были использованы дополнительные схемы.

Для изменения амплитуды сигнала использовался усилитель с переменным усилением VCA822. Для изменения смещения сигнала использовался обычный операционный усилитель (LM7171). Оба усилителя управляются переменным постоянным напряжением. Для его цифрового преобразования использовались два дополнительных активных фильтра. ШИМ-сигнал от MCU поступает на входы фильтров, а с их выходов мы получаем постоянное напряжение. Изменяя коэффициент заполнения ШИМ, можно изменить значение постоянного напряжения, которое затем используется для управления усилением усилителя или добавления смещения к сигналу.

Все аналоговые схемы питаются четырьмя напряжениями: +- 4В и +- 12В. Меньшие напряжения используются для VCA822, а более высокие — для LM7171. Остальные (цифровые) схемы питаются от блока питания 3В (LDL1117).

Прямоугольная волна и ШИМ идут напрямую от MCU. Разница между ними заключается в том, что ШИМ выводится напрямую через специальный разъем SMA, в то время как прямоугольная волна представляет собой тот же ШИМ с коэффициентом заполнения 50% и подается через цепи амплитуды и смещения.

Устройство работает от батареи. Итак, он имеет встроенную схему зарядки аккумулятора с BQ24295. Он не только заряжает аккумулятор, но и обеспечивает питание всей системы.

Наконец, устройство использует IPS LCD 3,5-дюймовый экран с емкостной сенсорной панелью. Он имеет большие углы обзора, что существенно отличает его от других дешевых ЖК-экранов, используемых в большинстве проектов Arduino.

Корпус состоит из двух частей, склеенных между собой после установки батареи и печатной платы.

Прошивка

ESP-32 использует прошивку на базе Arduino. Я не буду комментировать какие-то части кода — строк кода очень много, так что все, кто хочет посмотреть, как выглядит код — могут найти его на моем GitHub. Следует отметить, что код не очень «чистый», так как он был написан только для того, чтобы работать «достаточно хорошо» и не быть прочитанным другими 😀

Самая большая библиотека, которая использовалась в проекте, — это LVGL — графическая библиотека. Это позволило мне написать приятный графический интерфейс, как показано на картинках. Кроме того, для получения дополнительной информации об этой библиотеке я написал руководство по LVGL.

Ошибки, предостережения, ограничения

В устройстве есть одна аппаратная (на мой взгляд) ошибка. Когда я заряжаю аккумулятор (особенно до полного заряда) при выключенном самом устройстве (очевидно), после отключения кабеля зарядки устройство не включается. Если я снова подключу кабель, а затем попытаюсь включить его, генератор включится. После этой процедуры я могу отключить кабель и устройство можно без проблем включать/выключать на неопределенный срок. Я полагаю, что проблема может быть в микросхеме зарядного устройства, но мне не удалось это подтвердить. Я сделаю обновление здесь, когда узнаю, в чем причина такого поведения.

На выходе присутствует высокочастотный (в диапазоне 40-100 кГц) шум 5-10 мВ, устранить который мне не удалось. Для меня он достаточно мал, чтобы его игнорировать. Для некоторых из-за такой амплитуды шума устройство может оказаться не очень полезным.

Резюме

Подводя итог, можно сказать, что это отличное маленькое портативное устройство, которого более чем достаточно для моего личного использования. Единственным недостатком этого генератора является то, что на проектирование и изготовление ушло больше времени, чем я изначально предполагал.