Katrs inženieris, kurš kādā brīdī mīl ķēpāties ar elektroniku, vēlas, lai viņam būtu sava laboratorija. Multimetrs, skavas skaitītājs, osciloskops, LCR mērītājs, funkciju ģenerators, divu režīmu barošanas avots un automātiskais transformators ir minimālais aprīkojums pienācīgas laboratorijas uzstādīšanai. Lai gan tos visus var iegādāties, mēs arī paši varam viegli izveidot dažus, piemēram, funkciju ģeneratoru un divu režīmu barošanas avotu.
Šajā rakstā mēs uzzināsim, cik ātri un viegli mēs varam izveidot savu funkciju ģeneratoru, izmantojot Arduino. Šis funkcijas ģenerators jeb viļņu formas ģenerators var radīt kvadrātveida viļņus (5V / 0V) ar frekvenci no 1Hz līdz 2MHz, viļņa frekvenci var kontrolēt ar pogu, un darbības cikls ir grūti kodēts līdz 50%, taču to ir viegli mainīt arī programmā. Papildus tam ģenerators var radīt arī kopš viļņa ar frekvences kontroli. Ņemiet vērā, ka šis ģenerators nav rūpniecisks un to nevar izmantot nopietnām pārbaudēm. Bet, izņemot to, tas noderēs visiem hobija projektiem, un jums nav jāgaida nedēļas, līdz sūtījums pienāks. Arī tas, kas ir jautrāk nekā izmantot ierīci, kuru mēs izveidojām paši.
Nepieciešamie materiāli
- Arduino Nano
- 16 * 2 burtciparu LCD displejs
- Rotējošais kodētājs
- Rezistors (5.6K, 10K)
- Kondensators (0.1uF)
- Perfekts dēlis, Bergstik
- Lodēšanas komplekts
Ķēdes shēma
Šī Arduino funkciju ģeneratora pilnā shēma ir parādīta zemāk. Kā redzat, mums ir Arduino Nano, kas darbojas kā mūsu projekta smadzenes, un 16x2 LCD, lai parādītu pašreiz ģenerētās frekvences vērtību. Mums ir arī rotējošais kodētājs, kas palīdzēs mums iestatīt frekvenci.
Pilnīgu iestatīšanu nodrošina paša Arduino USB ports. Iepriekš izmantotie savienojumi neizrādījās par iemeslu darbam dažu iemeslu dēļ, kurus mēs apspriedīsim vēlāk šajā rakstā. Tāpēc man nācās mazliet sajaukt ar elektroinstalāciju, mainot tapu kārtību. Jebkurā gadījumā jums nebūs šādu problēmu, jo tas viss ir sakārtots, vienkārši uzmanīgi sekojiet ķēdei, lai uzzinātu, kura tapa ir savienota ar ko. Lai pārbaudītu savienojumus, varat arī skatīt tālāk sniegto tabulu.
Arduino tapa | Savienots ar |
D14 | Savienots ar LCD LCD |
D15 | Savienots ar LCD RN |
D4 | Savienots ar LCD D4 |
D3 | Savienots ar LCD D5 |
D6 | Savienots ar LCD D6 |
D7 | Savienots ar LCD D7 |
D10 | Pievienojieties 2. rotācijas kodētājam |
D11 | Pievienojieties Rotary Encoder 3 |
D12 | Pievienojieties 4. rotācijas kodētājam |
D9 | Izejas kvadrātveida vilnis |
D2 | Izveidojiet savienojumu ar Arduino D9 |
D5 | Pēc tam SPWM izvada sinusā |
Ķēde ir diezgan vienkārša; mēs izgatavojam kvadrātveida viļņu uz tapas D9, kuru var izmantot kā tādu, šī kvadrātveida viļņa frekvenci kontrolē rotējošais kodētājs. Tad, lai iegūtu sinusoidālu viļņu, mēs izveidojam SPWM signālu uz tapas D5, tā biežumam jābūt saistītam ar PWM frekvenci, tāpēc mēs nodrošinām šo PWM signālu, lai tapu D2 darbotos kā pārtraukumu, un pēc tam izmantojam ISR, lai kontrolētu signāla frekvenci. kopš viļņa.
Jūs varat izveidot ķēdi uz paneļa vai pat iegūt PCB par to. Bet es nolēmu to pielodēt uz Perf dēļa, lai ātri paveiktu darbu un padarītu to uzticamu ilgstošai lietošanai. Mans dēlis izskatās šādi, kad visi savienojumi ir pabeigti.
Ja vēlaties uzzināt