Ehitage see 5Hz kuni 400KHz LED -pühkimissignaali generaator komplektidest: 8 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Ehitage see lihtne pühkimissignaali generaator kergesti kättesaadavatest komplektidest.

Kui te vaatate minu viimast juhendit (Make Professional Looking Front Panels), oleksin võinud mööda hiilida sellest, millega ma sel ajal tegelesin, mis oli signaaligeneraator. Tahtsin signaaligeneraatorit, kus saaksin suhteliselt hõlpsalt sagedusi läbi pühkida (mitte ainult seadistada ja unustada). Kuna ma ei leidnud midagi odavat, otsustasin selle ise kokku panna ja aluseks võtta komplektid.

Projekti keskmes on signaaligeneraatorite komplekt, mida on lihtne Ebayst, Amazonist jne eemaldada. Seda on lihtne ehitada ja kohandada. Seal on neli sagedusvahemikku (5-50Hz, 50-500Hz, 500Hz-20Khz ja 20KHz-400KHz), kolme tüüpi väljundit (ruut, kolmnurk ja siinus).

Loendur on veel üks komplekt ja loeb vahemikus 1 Hz kuni 75 MHz, automaatse vahemiku ja 4 või 5 numbrilise eraldusvõimega.

Paar märkust:

1. Ma ei kavandanud neid komplekte, vaid ehitasin need projekti raames. Need on kergesti kättesaadavad enamiku veebipunktide kaudu (Ebay jne). See tähendab, et kui teil on probleeme osade, ehituse jmsga, pole mõtet minuga ühendust võtta. Võtke ühendust müüjaga, kellelt selle ostsite. Proovin siiski hea meelega vastata küsimustele seoses sellega, kuidas ma neid selles ehitises kasutasin.

2. Sagedusloenduri komplekt, kuigi see ütleb, et see loeb vahemikus 1 Hz kuni 75 MHz, ei leidnud ma seda juhtumit. Mida aeglasem oli sagedus, seda aeglasem ja suurem veamarginaal. Kui keegi teab paremat letikomplekti, on mul hea meel sellest kuulda. Nagu see oli, oli see parim, mille suutsin välja mõelda ja mis loeb madalamaid sagedusväärtusi (subkHz)

Tarvikud

ICL8038 5Hz - 400KHz sagedusgeneraatori komplekt (ebayst väljas) umbes 12-13 dollarit

1Hz-75KHz sagedusloenduri komplekt (ebayst väljas) umbes 12-13 dollarit

LED sisse/välja lüliti (saate kasutada mis iganes soovite)

4 Gang Push lülitit (tavaliselt DPDT kujul - seda võib olla raske leida). Kui te seda ei leia, võite kasutada pöördlülitit.

1 DPDT -lüliti (mul oli sobiva jõugulüliti üksikuid)

4 potti (2@5KB, 1@50KB) (sageduse reguleerimiseks kasutasin 50KB mitme pöördega täpset potti)

3 BNC paneelikinnituse pistikut

Alalisvoolu paneeli kinnitamise pistik

1x suur nupp (sobib 50 mm poti jaoks)

Meeste/naiste PCB eraldusühendused ja pistikud (erinevad suurused)

Täisnurgaga isane PCB eraldusliides

Messingist eraldusjooned (erinevad suurused)

Pillikott (projekti kõige kallim osa)! umbes 25 dollarit

Valge ja selge tindipaber

Valikuline:

1 x 5,5 mm alalisvoolu pistik (signaaligeneraatori plaat)

1 x 4 mm alalisvoolu pistik (arvestiplaat)

Kuna mul on seda kraami juba palju, maksis see umbes 50 dollarit (2 komplekti pluss ümbris), kuid võib olla kõrgem, kui teil pole pistikuid, seisakuid, nuppe, lüliteid jne.

Samm: kuidas see kõik kokku saab

Põhimõtteliselt on see lihtsalt signaaligeneraatori komplekt, mille väljundiga on ühendatud sagedusloendur. Siiski olen lisanud mõned käepärased lülituskombinatsioonid.

Seal on 3 BNC pistikut:

Üks põhiväljundi jaoks (see on alati vooluahelas, kui te ei lülita mõõtelülitit välisele), üks BNC sise-/välismõõtmiseks, kasutades kas välise allika sisemõõdikut ja üks BNC tagapaneelil, mis on ühendatud eespool (Nii saate ühendada kas esi- või tagapaneeli kaudu).

Int/ext lülitit kasutatakse signaali lülitamiseks sisemõõdikule. Kui see on sisemises asendis (sees), läheb generaatori signaal arvestile ja kõigile BNC -pistikutele. Selle konfiguratsiooniga saate ühendada mis tahes välise mõõteseadme (sagedusloendur, ostsilloskoop paralleelselt põhisignaaliga). Kui lüliti on välimise (välimise) asendis, eraldab see vooluvõrgu ja sisemised/tagumised ja tagapaneeli BNC -d on sisemõõdikuga ühendatud. Nii saate sisestada välise signaali ja kasutada selle mõõtmiseks sisemist mõõturit.

Signaalitüübi lüliti on pöördlüliti, mis põhimõtteliselt vahetab Tri/Sine vahel kahes esimeses asendis. Vastupidine lüliti ühendab tri/siinussignaali väljundiga. Kolmandas asendis ei kasutata S1a ja see lülitub ainult ruut- ja siniväljundite vahel põhiväljundisse.

Samm: mitte kõik loendurikomplektid pole ühesugused

Enne kui lähete välja ja kulutate raha ühele neist sagedusloenduskomplektidest, pole need kõik ühesugused. Oluline, mida soovite, on komplekt, mis mõõdab madalamaid sagedusi. Paljud valmis moodulid mõõdavad ainult 1MHz ja rohkem. Seal on ka mõned komplektid, mis näevad välja sarnased, kuid põhikiibi kood ei ole algsest kujundusest õige. Seetõttu valisin selle konkreetse komplekti, kuna see on ainus, mis isegi meenutas õigesti töötamist.

Müüjate saidilt on spetsifikatsioonid järgmised:

• 1Hz-75MHz
• Neli või 5 -kohaline eraldusvõime sõltuvalt mõõdetavast sagedusest (st x. KHz, x.xxx MHz, xx.xx MHz)
• Eraldusvõime 1 Hz (max)
• Sisendtundlikkus <20mV @1Hz-100KHz, 35mV @20MHz, 75mV @50MHz
• Sisendpinge 7-9V (töötab 12V muretult)

Ehitage loendurikomplekt vastavalt müüja juhistele järgmiste muudatustega:

• Kasutage PCB -pistiku eraldusvõimet, et hõlbustada ühendamist ja ühendamist hiljem
• Sisse/välja lüliti on valikuline ja saate selle soovi korral lihtsalt linkida või installida (lüliti on teil olemas, miks mitte)!
• Paigaldage punane muutuv kate plaadi alumisele küljele (fotol on see paigaldatud vastavalt soovitatud ehitusele, kuid olen plaadi ümber pööranud). Muutsin selle asukohta ja seda näete hilisematel fotodel.
• Kasutage LED -ekraani külgpaigaldamiseks tarnitava sirge pistiku asemel täisnurkset inline -pistikut. Nii saab see korpusesse jääda ja mitte kogu põhja juhtnuppu!
• C14 ilmselt ei kasutata (ma arvan, et see sõltub sellest, milline varieeruva korgi vahemik tarnitakse ja mõõturite täpsuse määramine). Isiklikult arvan, et see pole oluline, kuna muutuv kork ei lisa palju kalibreerimist isegi siis, kui lisate väikese koguse lisamahtuvust C14 juures.
• Kaasasolev muutuv kork (punane 5-20 pf) oli prügi ja vajas väljavahetamist. Lõpuks ostsin segu erinevatest korkidest (umbes 50) erinevatest väärtustest, kuna enamus komplektidega tarnitud tooted tunduvad olevat prügi.
• R14 tarnitakse 56K takistina. See võib muutuda vastavalt C3355 erinevatele partiidele. Sel põhjusel paigaldasin IC -pistikupesast paar tihvti, nii et takisti saab vajadusel hõlpsasti vahetada.

Kui olete selle üles ehitanud, kontrollige funktsionaalsust teadaoleva signaaligeneraatori allika suhtes.

Märkused:

Kuigi dokumentatsioon ütleb, et see komplekt mõõdab 1 Hz kuni 75 MHz, siis tegelikult olen leidnud (nagu enamik komplekte), et see mõõdab paremini kõrgematel sagedustel. See on põhjus, miks olen täpsemate seadmete ühendamiseks lisanud väliseid BNC -pesasid. Samuti kipub see kuvama erinevaid tulemusi sõltuvalt sellest, kas signaal on siinus/kolmnurk või ruut. Mida aeglasem on signaal, seda aeglasem on mõõtmisaeg. See saab seda pallipargis enamiku ajast alates umbes 500 Hz. Jällegi, kui keegi teab paremat komplekti, palun andke mulle sellest teada.

3. samm: ehitage signaaligeneraator

Müüjateabe põhjal on selle spetsifikatsioon järgmine

• Tööpiirkond 5Hz - 400KHz
• Töötsükkel 2% - 95%
• Alalisvoolu nihke reguleerimine -7,5V kuni 7,5V
• Väljundamplituud 0,1V kuni 11V PP @12V
• Moonutus 1%
• Temperatuuri triiv 50 ppm/Deg C
• Pinge +12-15V

Jällegi ehitage komplekt vastavalt müüjate juhistele järgmiste muudatustega

• Kasutage hiljem lihtsamaks ühendamiseks trükkplaatide eraldusvõimalusi. See kehtib kõigi pottide (R1, 4, 6, 5), JP1 (Tri/Sine select), JP2 (Freq range select) ja JP3 (main out) kohta
• Kui olete lõpetanud, saate ajutiselt ühendada potid ja džemprid, et kontrollida, kas tahvel töötab ootuspäraselt, ühendades selle ostsilloskoobiga.

Samm: kujundage esipaneel

Ma ei hakka kogu protsessi läbima, vaid ainult seda, mida tegin erinevalt oma juhendist "Professionaalsete esipaneelide tegemine". Lisasin ka esipaneeli Expressi kujundusfaili, et saaksite soovi korral sama printida.

Põhimõtteliselt alustage esipaneeli jälgimisega ja tehke pilk, kuidas soovite, et see välja näeks. Lisasin pliiatsiga versiooni, millega alustasin. Kui võimalik, lisage mõõtmeid, sest see muudab esipaneeli ekspressi sisestamise palju lihtsamaks. Selle juhendatava lõpu poole võin fotode olemasolul lisada projekti mõned kordused.

Teie esipaneeli mõõtmed määrab teie kasutatav projektikast. Selle konkreetse sain Jaycarilt (see on suurem instrumendikast). Alustasin väiksemaga, mida tavaliselt kasutan, kuid mul oli probleeme esipaneelile (koos lülitite, LED -loenduri, juhtseadiste jms) sobitamisega. Nii läks ka suurema kastiga.

Kasutage tarkvara esipaneeli kujundamiseks. Seejärel printige välja kaks versiooni: üks mustvalge versioon tavalisele puurimiseks mõeldud paberile (aukude keskpunktiga) ja üks lõplik värviversioon valgele sildilehele.

Kui teil on oma puurimall, kleepige see paneelile, märkige augud ja puurige augud ja väljalõiked. Kui kõik on valmis, eemaldage mall ja puhastage pind põhjalikult rasva- ja vahaeemaldaja või piiritusega. Enne paneeli etiketi kleepimist eemaldage peenest tolmuosakesest kleepimislapiga.

Selle konkreetse ehituse jaoks kasutasin ainult tindipaberit. Kui vaatate tähelepanelikult, näete paberi taga natuke. Sel juhul soovitaksin kas osta läbipaistmatu etiketti või kasutada kõigepealt pool kasutamata lehest, seejärel asetada trükitud paneelileht selle peale. Lõpetamiseks asetage läbipaistva tindiprinterkile leht, et seda kõike kaitsta. Võite jätta veidi üle rippuma, lõigata nurgad 45 kraadi juures ja mähkida see ka paneeli tagaküljele.

Lõpetamiseks lõigake terava käsitöönuga kõik augud välja.

Samm: alustage riistvara paigaldamist ja kokkupanekut

Keerake kõik potid, BNC pistikud, pöörd- ja toitelüliti esipaneelile.

Paigaldage LED -loendurplaat. Lõikasin esipaneeli ja LED -plaadi vahel välja väikese tüki läbipaistvat punast perspexi. Seda hoitakse lihtsalt paigal, vabastades veidi plaadi ja esipaneeli vahelisi takistusi.

Asetage esipaneel oma kohale, märkige ja puurige ühenduslüliti ja ühe lüliti kinnitusavad. Esipaneeli projekteerides olin juba eelnevalt kindlaks määranud soovitud kõrguse koos lülititega.

Paigaldage ka signaaligeneraatori plaat oma kohale. Paigaldasin selle ühele küljele, nii et mul oleks vajadusel lihtne juurdepääs kalibreerimiseks.

Puurige ja paigaldage ka tagapaneeli alalisvoolu- ja BNC -pistikud.

6. samm: ühendage see kõik kokku

Valmistage pottide, lülitite jms juhtmestikud lauadelt, kasutades haaketraati või lintkaablit. Ühendage põhiplaatidega ühendamiseks naissoost pistikute otste külge. Leidsin, et kõige parem on sakk nõelatangidega kokku voltida ja neile veidi jootet panna, et juhtmed välja ei kukuks. Seejärel vajutage need mustadesse pistikutesse.

Alustage pottide jootmisega.

Kuigi need on vaid lühikesed jooksud, on siiski hea tava kasutada väljundpistikute jaoks varjestatud kaablit. Ühendage pöördsignaali valikulüliti. Nüüd ühendage väljund BNC pistikud int/ext lüliti ja plaadi pistiku juhtmetega.

Kui see on lõpule jõudnud, ühendage ühenduslüliti juhtmega.

Ühendage toitelüliti ja toitekaabel põhiplaatidega. Lülitiga ühendamiseks kasutage väikeseid labidaühendusi. Ma ühendasin juhtmed lihtsalt emaplaadi pistikupesadega, kuna alalisvoolu pistikud polnud kirjutamise ajaks kohale jõudnud (seega miks pole fotodel veel midagi kaabliga seotud). Ma uuendan neid, kui nad kohale jõuavad

Lõpetuseks pange kõik nupud esipaneelile.

Samm: selle sisselülitamine

Kuna oleksite pidanud enne iga tahvlit kontrollima, peaks kõik toimima nii nagu peab.

Kontrollige, kas eesmine LED -mõõtja mõõdab midagi (see on vähemalt hea märk). Valige sagedusvahemik ja veenduge, et mõõtmine muutub. Samuti saate kontrollida oma int/ext lülitit/sisendeid, ühendades välise signaaligeneraatori ja vaadates, kas see mõõdab väliseid signaale.

Lõpuks ühendage see ostsilloskoobiga ja veenduge, et saate õigeid signaali tüüpe ning et kõik juhtnupud toimiksid nii, nagu peaksid. Pistikutega juhtmestiku suurepärane asi on see, et kui see töötab vastupidi, keerake kaabli pistik lihtsalt ümber!

Signaaligeneraatori plaadi jaoks on olemas kalibreerimisprotseduur, mis tuleks komplekti ostmisel lisada. Selleks vajate ostsilloskoopi, kuid see on väljavõte juhistest (või seal olevatest):

Ühendage ostsilloskoop ruudukujulise väljundiga. Reguleerige DUTY -juhtnuppu 50%-le, seejärel lülitage siinusele. Reguleerige R2 ja 3 siinuslaineharja külge, et minimeerida moonutusi. Kui R2 ja 3 on seatud, ei peaks neid uuesti reguleerima. Saehamba laine väljastamiseks valige Tri. Reguleerige DUTY kontrolli ja muutke kolmnurk saehambaks.

Loodetavasti töötab kõik teie jaoks.

Kokkuvõttes tuli minu arvates projekt väga hästi välja. Kuigi arvatavasti sai tunduvalt suurema raha eest midagi täpsemat osta, oli see kindlasti lõbus ehitis (kuigi see on juba mõnda aega pingil istunud)!

8. samm: esialgne ehitamine ja kui asjad ei lähe nii, nagu te seda plaanite (Blooper Reel)?

Mõnikord ei lähe ehitamised kõigepealt korda ja on lõpuks paremad. See projekt oli üks neist.

Esimesel fotol üritatakse kõiki juhtnuppe väiksema kasti esiküljele manööverdada (mul on neid kaste hunnikutes, kuna need on odavad ja sobivad enamiku katseseadmete tüüpi projektidega üsna hästi). Proovisin igal viisil ja võtsin isegi aega selle väljapanekuks. Lõpuks oli see liiga raske ja segane, kasutades lülituslüliteid ja soovides, et esiküljel oleks suur nupp sageduse juhtimiseks. Lisaks sellele muutub kiri tänapäeval vanaks ja ei kleepu hästi. Just siis komistasin esipaneeli tarkvara juurde, mida ilmselt kasutan ka edasiste projektide jaoks.

Ka esimesel katsel sain teada, et minu uued suuremad puurid on liiga metsikud. Lõpetasin serva lõhenemisega, kui puurisin ühte BNC auku, kui see haaras. Sellest ajast peale kasutasin ainult kuni 8 mm bitti ja kasutasin lõdvendit, et saada lõplikud suuremad aukude suurused.

Teine foto oli mul peaaegu õige, kuni alustasin kokkupanekut ja mõistsin, et kahe eraldi väljundi asemel oleks parem vahetada kõik signaalitüübid. Siis saaksin ühe varjatud pistiku jaoks tagaküljele paigaldada. Minu meelest rikkus see ka esiosa pisut. Kuna mul polnud praegu vaja ühte esipaneeli auku, ei olnud esipaneeli tarkvara abil ühe augu eemaldamine higi. See varjab hõlpsalt kõik vead (kujunduse muutmine)!