מחולל אותות AD9833: 3 שלבים

2025 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-23 14:46

מחולל אותות הוא כלי ציוד בדיקה שימושי מאוד. זה משתמש במודול AD9833 וב- Arduino Nano - זה הכל, אפילו לא PCB. ניתן להוסיף אופציונלי OLED תצוגה. ה- AD9833 יכול לייצר גלי סינוס, משולש וריבוע מ -0.1 הרץ עד 12.5 מגהרץ - התוכנה בפרויקט זה מוגבלת ל -1 הרץ עד 100 קילוהרץ.

היו הוראות אחרות באמצעות Arduino ו- AD9833, כאן וכאן. זה פשוט יותר ויכול לשמש כגנרטור לטאטא. גנרטורים לטאטא עוזרים לבדוק את תגובת התדר של מסננים, מגברים וכן הלאה. שלא כמו עיצובים אחרים של Instructables, זה אינו כולל מגבר או בקרת משרעת, אך תוכל להוסיף אותם אם תרצה.

שלב 1: מחולל האותות הפשוט ביותר

עבור מחולל האותות הפשוט ביותר, אתה רק הלחם את מודול AD9833 על החלק האחורי של Arduino Nano. אין צורך ב- PCB.

המודול AD9833 שבחרתי דומה לזה. אני לא אומר שזה הספק הטוב או הזול ביותר, אבל אתה צריך לקנות אחד שנראה כמו התמונה (או התמונה למעלה).

החיבורים בין המודולים הם:

• שטחים המחוברים יחדיו
• D2 = FSync
• D3 = Clk
• D4 = נתונים
• D6 = Vcc של AD9833

ה- AD9833 מופעל מפין הנתונים D6 של הארדואינו - הארדואינו יכול לספק זרם מספיק. הוספתי קבל ניתוק של 100n כי חשבתי שאני "צריך" אבל לא יכולתי לראות שום הבדל - יש כבר קבל ניתוק על לוח המודולים AD9833.

אם היית מפואר, אתה עשוי לדאוג ל"קרקע אנלוגית "לעומת" קרקע דיגיטלית ", אבל אם היית מפואר, היית מוציא יותר מ -4 ליש"ט.

מחולל האותות הפשוט ביותר נשלט ומופעל באמצעות כבל USB ממחשב. ה- USB מחקה יציאה טורית הפועלת ב -115200bps (8 סיביות, ללא זוגיות). הפקודות הן:

• '0'.. '9': העבר ספרה למערך תדרים "דק"
• 'S': הגדר תדר AD9833 וייצר גל סינוס
• 'T': הגדר תדר וייצר גל משולש
• 'ש': הגדר תדר וייצר גל מרובע
• 'R': אפס את AD9833
• 'M': העתק מערך תדרים "min" למערך "מקסימום"
• 'G': לטאטא מ- "min" ל- "max" במשך שנייה אחת
• 'H': לטאטא מ- "min" ל- "max" במשך 5 שניות
• 'אני': לטאטא מ- "min" ל- "max" במשך 20 שניות

התוכנית Arduino מכילה שני מערכים של 6 תווים "min" ו- "max. אם מעבירים ספרה אז היא מועברת למערך" min ". אם שולחים 'S' אז תווי המערך" min "מומרים ל- תדר longint ונשלח ל- AD9833. אז שליחת המחרוזת

002500S

יגדיר את פלט AD9833 לגל סינוס של 2500Hz. עליך תמיד לשלוח את כל 6 הספרות. התדירות המינימלית היא 000001 והתדירות המרבית היא 999999.

אם אתה שולח 'M', מערך "min" מועתק למערך "מקסימום". אם אתה שולח 'H' אז ה- AD9833 פולט שוב ושוב תדירות הולכת וגוברת במשך 5 שניות. הוא מתחיל בתדירות "דקות" וכעבור 5 שניות הוא בתדר "מקסימום". לכן

020000M000100SH

גורף בין 100Hz ל 20kHz. השינוי בתדר הוא לוגריתמי ולכן לאחר שנייה אחת התדר יהיה 288Hz, לאחר 2 שניות 833Hz ואז 2402, 6931 ו 20000. התדירות משתנה בכל מילי שניות.

הלולאה נעצרת כאשר הארדואינו מקבל תו אחר, לכן היזהר לא לשלוח את הפקודה ואחריה עגלת החזרה או הזנת קו. הדמות הנוספת הזו תסיים את הלולאה. אם אתה משתמש במסך הסידורי, יש תיבה בפינה השמאלית התחתונה שעשויה לומר למשל "הן NL & CR" אשר (אני חושב) שולחת תווים לאחר הפקודה שלך. הגדר אותו ל"אין סיום שורה ".

אתה יכול להוריד את תוכנית EXE שלמטה שתשלח את הפקודות הנדרשות או שאתה יכול לכתוב משלך. קובץ ה- INO של Arduino נמצא גם כאן.

שלב 2: הוסף OLED

אם אתה מוסיף OLED ושני כפתורים, מחולל האותות יכול לעבוד לבד ללא מחשב.

אלה מכם שקראו את האוסילוסקופ Instructable שלי יזהו את הדמיון. ניתן להוסיף את מודול AD9833 לאוסילוסקופ שלי על מנת לייצר "מחולל אוסצילוסקופ ואותות בקופסת גפרורים".

המסך הוא בגודל 1.3 אינץ 'OLED הפועל על 3.3V הנשלט על ידי שבב SH1106 באמצעות אוטובוס I2C.

חפש ב- eBay "OLED בגודל 1.3 אינץ '. אני לא רוצה להמליץ על מוכר מסוים מכיוון שהקישורים מתיישנים במהירות. בחר אחד שנראה כמו התמונה ההיא, אומר" I2C "או" IIC "ויש לו ארבעה סיכות המסומנות VDD GND SCL SDA. (נראה כי בחלק מהתצוגות יש סיכות בסדר אחר. בדוק אותן. השם הנכון לשעון ה- I2C הוא "SCL" אך ב- eBay ניתן לסמן את הלוחות "SCK" כמו זה שבתמונה.)

תיאור מלא יותר של ספריית OLED נמצא באוסילוסקופ שלי להוראה בשלב 8. עליך להוריד ולהתקין את ספריית הנהג SimpleSH1106.zip שנמצאת בשלב 8. (אני לא רוצה להעלות עותק נוסף לכאן וצריך לשמור על שני עותקים..)

ניתן להוריד את קובץ INO למטה. מספרי הסיכות המשמשים את ה- OLED מוכרזים סביב קו 70. אם בניתם את "מחולל האוסילוסקופ והאותות שלי בארגז גפרורים" ורוצים לבדוק את קובץ INO זה בעזרתו, מספרי סיכה חלופיים מופעלים באמצעות #define.

הראיתי פריסת לוח חשמל עבור המעגל. ישנם שני לוחות פס - אחד לננו ו- AD9833 ואחד לתצוגה. הם צריכים ליצור כריך. הלוחות מוצגים מצד הרכיב. חוטי גמישות עדינים מצטרפים לשני הלוחות. חבר את הלוחות יחד עם סטנד-אפים מולחמים. בתרשים שלי, הנחושת של הלוח מוצג בציאן. קווים אדומים הם קישורי תיל על לוח החשבונות או חוטים גמישים המחברים את הלוחות יחד. לא הראיתי את כוח ההפעלה וה"אות ".

מודול AD9833 מולחם בצד הנחושת של לוח החשבונות - בצד הנגדי מהנאנו. סיכות הלחמה על רצועות הנחושת ולאחר מכן התאימו עליהן את ה- AD9833 והלחמו אותן.

התצוגה מציגה תדר יחיד או תדרי "min" ו- "max".

ישנם שני לחצנים: כפתור "אופקי" לבחירת ספרת התדרים וכפתור "אנכי" לשינוי הספרה.

אני מניע את מחולל האותות מהמעגל שאני מפתח - תמיד יש לי 5V זמין בתחנת העבודה שלי.

שלב 3: התפתחויות עתידיות

יכול להיות שזה מופעל על סוללה? כן, רק הוסף 9V PP3 המחובר לסיכת RAW של הננו. בדרך כלל הוא משתמש ב- 20mA.

האם זה יכול להיות מופעל על ידי תא ליתיום יחיד? אני לא רואה למה לא. עליך לחבר את ה- OLED Vdd ואת הנגד הנמשך שלו לסוללת 3.7V (אני בספק אם פלט ה -3.3V של ה- Arduino יפעל כראוי).

גנרטור לטאטא שימושי יותר בעת בדיקת תגובת התדרים של מסנן אם אתה יכול לתאר משרעת מול תדר. מדידת משרעת האות היא מסובכת - עליך לסלק את ריקבון גלאי המעטפת שלך לעומת אדוות עבור תדרים נמוכים וזמן תגובה לתדרים גבוהים. לאחר שבנית את גלאי המשרעת שלך, תוכל להזין את הפלט שלה ל- ADC של ה- Arduino של "מחולל האות הפשוט ביותר" ולאחר מכן לשלוח את התוצאה, יחד עם התדר הנוכחי למחשב האישי.

דף זה מהווה נקודת התחלה שימושית או חפש בגוגל "גלאי מעטפות" או "גלאי שיא". במעגל המוצע למעלה, היית מגדיר את תדר האות, מחכה שיתייצב, מגדיר את סיכת ה- Arduino A0 ליציאה נמוכה דיגיטלית, ממתין לפריקה C, מגדיר A0 לקלט, ממתין ואז ממד עם ה- ADC. ספר לי איך אתה מסתדר.