Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот

напряжение питание………………………….220 В, 50 Гц.

За основу разработанной схемы функционального генератора, приведенной ниже, была взята схема из [1]:

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Генератор выполнен по классической схеме: интегратор + компаратор, только собран на высокочастотных компонентах.

Для питания генератора использован классический трансформаторный источник с линейными стабилизаторами, формирующими напряжения +5В, ±6В и ±3 В.

Для индикации частоты генератора была использована часть схемы от уже готового частотомера, взятая из [2]:

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

На транзисторе VT3 выполнен усилитель-формирователь прямоугольных импульсов, с выхода которого сигнал поступает на вход микроконтроллера DD2 PIC16F84A. МК тактируется от кварцевого резонатора ZQ1 на 4 МГц. Кнопкой SB1 выбирается по кольцу цена младшего разряда 10, 1 или 0.1 Гц и соответствующее время измерения 0.1, 1 и 10 сек. В качестве индикатора использован WH1602D-TMI-CT с белыми символами на синем фоне. Правда угол обзора у этого индикатора оказался 6:00, что не соответствовало его установке в корпус с углом обзора 12:00. Но эта неприятность была устранена, как будет описано ниже. Резистор R31 задаёт ток подсветки, а резистором R28 регулируется оптимальная контрастность. Следует отметить, что программа для МК была написана автором [2] для индикаторов типа DV-16210, DV-16230, DV-16236, DV-16244, DV-16252 фирмы DataVision, у которых процедура начальной инициализации по-видимому не подходит к индикаторам WH1602 фирмы WinStar. В результате после сборки частотомера на индикатор ничего не выводилось. Других малогабаритных индикаторов в продаже на тот момент не было, поэтому пришлось вносить изменения в исходник программы частотомера. Попутно в ходе экспериментов была выявлена такая комбинация в процедуре инициализации, при которой двухстрочный дисплей с углом обзора 6:00 становился однострочным, причём достаточно комфортно читаемым при угле обзора 12:00. Выводимые в нижней строке надписи-подсказки о режиме работы частотомера стали не видны, но они особо и не нужны, т.к. дополнительные функции этого частотомера не использованы.

Конструктивно функциональный генератор выполнен на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 110х133 мм, разработанной под стандартный пластиковый корпус Z4. Индикатор установлен на палате вертикально на двух уголках. С основной платой он соединён при помощи шлейфа с разъёмом под IDC-16. Для соединения высокочастотных цепей в схеме использован тонкий экранированный кабель. Вот фото генератора со снятой верхней крышкой корпуса:

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Перечень элементов и чертёж платы в Layout5 прилагаются.

Вот что получилось в итоге:

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Следует отметить, что на частотах свыше 4 Мгц на треугольном и прямоугольном сигналах начинают наблюдаться искажения, связанные с недостаточной полосой пропускания выходного усилителя. При желании этот недостаток можно легко устранить, если перенести усилитель выходного каскада DA5 в цепь от истока VT2 к SA2, т.е. использовать его как усилитель синусоидального сигнала, а вместо выходного усилителя применить повторитель на ещё одном ОУ AD8038AR, пересчитав соответственно сопротивления делителей треугольного (R18, R36) и прямоугольного (R21, R35) сигналов на меньший коэффициент деления.

1) Широкодиапазонный функциональный генератор. А.Ишутинов. Радио №1/1987г.

2) Экономичный многофункциональный частотомер. А.Шарыпов. Радио №10-2002.

Источник

Схемы простых генераторов низкой частоты

Генераторы низкой частоты (ГНЧ) используют для получения незатухающих периодических колебаний электрического тока в диапазоне частот от долей Гц до десятков кГц. Такие генераторы, как правило, представляют собой усилители, охваченные положительной обратной связью (рис. 11.7,11.8) через фазосдви-гающие цепочки. Для осуществления этой связи и для возбуждения генератора необходимы следующие условия: сигнал с выхода усилителя должен поступать на вход со сдвигом по фазе 360 градусов (или кратном ему, т.е. О, 720, 1080 и т.д. градусов), а сам усилитель должен иметь некоторый запас коэффициента усиления, KycMIN. Поскольку условие оптимального сдвига фаз для возникновения генерации может выполняться только на одной частоте, именно на этой частоте и возбуждается усилитель с положительной обратной связью.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Для сдвига сигнала по фазе используют RC- и LC-цепи, кроме того, сам усилитель вносит в сигнал фазовый сдвиг. Для получения положительной обратной связи в генераторах (рис. 11.1, 11.7, 11.9) использован двойной Т-образный RC-мост; в генераторах (рис. 11.2, 11.8, 11.10) — мост Вина; в генераторах (рис. 11.3 — 11.6, 11.11 — 11.15) — фазосдвигающие RC-це-почки. В генераторах с RC-цепочками число звеньев может быть достаточно большим. На практике же для упрощения схемы число не превышает двух, трех.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Расчетные формулы и соотношения для определения основных характеристик RC-генераторов сигналов синусоидальной формы приведены в таблице 11.1. Для простоты расчета и упрощения подбора деталей использованы элементы с одинаковыми номиналами. Для вычисления частоты генерации (в Гц) в формулы подставляют значения сопротивлений, выраженные в Омах, емкостей — в Фарадах. Для примера, определим частоту генерации RC-генератора с использованием трехзвенной RC-це-пи положительной обратной связи (рис. 11.5). При R=8,2 кОм; С=5100 пФ (5,1х1СГ9 Ф) рабочая частота генератора будет равна 9326 Гц.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Для того чтобы соотношение резистивно-емкостных элементов генераторов соответствовало расчетным значениям, крайне желательно, чтобы входные и выходные цепи усилителя, охваченного петлей положительной обратной связи, не шунтировали эти элементы, не влияли на их величину. В этой связи для построения генераторных схем целесообразно использовать каскады усиления, имеющие высокое входное и низкое выходное сопротивления.

На рис. 11.7, 11.9 приведены «теоретическая» и несложная практическая схемы генераторов с использованием двойного Т-моста в цепи положительной обратной связи.

Генераторы с мостом Вина показаны на рис. 11.8, 11.10 [Р 1/88-34]. В качестве УНЧ использован двухкаскадный усилитель. Амплитуду выходного сигнала можно регулировать потенциометром R6. Если требуется создать генератор с мостом Вина, перестраиваемый по частоте, последовательно с резисторами R1, R2 (рис. 11.2, 11.8) включают сдвоенный потенциометр. Частотой такого генератора можно также управлять, заменив конденсаторы С1 и С2 (рис. 11.2, 11.8) на сдвоенный конденсатор переменной емкости. Поскольку максимальная емкость такого конденсатора редко превышает 500 пФ, удается перестраивать частоту генерации только в области достаточно высоких частот (десятки, сотни кГц). Стабильность частоты генерации в этом диапазоне невысока.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

На практике для изменения частоты генерации подобных устройств часто используют переключаемые наборы конденсаторов или резисторов, а во входных цепях применяют полевые транзисторы. Во всех приводимых схемах отсутствуют элементы стабилизации выходного напряжения (для упрощения), хотя для генераторов, работающих на одной частоте или в узком диапазоне ее перестройки, их использование не обязательно.

Схемы генераторов синусоидальных сигналов с использованием трехзвенных фазосдвигающих RC-цепочек (рис. 11.3)

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

показаны на рис. 11.11, 11.12. Генератор (рис. 11.11) работает на частоте 400 Гц [Р 4/80-43]. Каждый из элементов трехзвен-ной фазосдвигающей RC-цепочки вносит фазовый сдвиг на 60 градусов, при четырехзвенной — 45 градусов. Однокаскадный усилитель (рис. 11.12), выполненный по схеме с общим эмиттером, вносит необходимый для возникновения генерации фазовый сдвиг на 180 градусов. Заметим, что генератор по схеме на рис. 11.12 работоспособен при использовании транзистора с высоким коэффициентом передачи по току (обычно свыше 45. 60). При значительном снижении напряжения питания и неоптимальном выборе элементов для задания режима транзистора по постоянному току генерация сорвется.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Звуковые генераторы (рис. 11.13 — 11.15) близки по построению к генераторам с фазосдвигающими RC-цепочками [Рл 10/96-27]. Однако за счет использования индуктивности (телефонный капсюль ТК-67 или ТМ-2В) вместо одного из ре-зистивных элементов фазосдвигающей цепочки, они работают с меньшим числом элементов и в большем диапазоне изменения напряжения питания.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Так, звуковой генератор (рис. 11.13) работоспособен при изменении напряжения питания в пределах 1. 15 В (потребляемый ток 2. 60 мА). При этом частота генерации изменяется от 1 кГц (ипит=1,5 В) до 1,3 кГц при 15 В.

Звуковой индикатор с внешним управлением (рис. 11.14) также работает при 1)пит=1. 15 В; включение/выключение генератора производится подачей на его вход логических уровней единицы/нуля, которые также должны быть в пределах 1. 15 В.

Звуковой генератор может быть выполнен и по другой схеме (рис. 11.15). Частота его генерации меняется от 740 Гц (ток потребления 1,2 мА, напряжение питания 1,5 В) до 3,3 кГц (6,2 мА и 15 В). Более стабильна частота генерации при изменении напряжения питания в пределах 3. 11 В — она составляет 1,7 кГц± 1%. Фактически этот генератор выполнен уже не на RC-, а на LC-эле-ментах, причем, в качестве индуктивности используется обмотка телефонного капсюля.

Низкочастотный генератор синусоидальных колебаний (рис. 11.16) собран по характерной для LC-генераторов схеме «емкостной трехточки». Отличие заключается в том, что в качестве индуктивности использована катушка телефонного капсюля, а резонансная частота находится в диапазоне звуковых колебаний за счет подбора емкостных элементов схемы.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Другой низкочастотный LC-генератор, выполненный по каскодной схеме, показан на рис. 11.17 [Р 1/88-51]. В качестве индуктивности можно воспользоваться универсальной или стирающей головками от магнитофонов, обмотками дросселей или трансформаторов.

RC-генератор (рис. 11.18) реализован на полевых транзисторах [Рл 10/96-27]. Подобная схема используется обычно при построении высокостабильных LC-генераторов. Генерация возникает уже при напряжении питания, превышающем 1 В. При изменении напряжения с 2 до 10 6 частота генерации понижается с 1,1 кГц до 660 Гц, а потребляемый ток увеличивается, соответственно, с 4 до 11 мА. Импульсы частотой от единиц Гц до 70 кГц и выше могут быть получены изменением емкости конденсатора С1 (от 150 пФ до 10 мкФ) и сопротивления резистора R2.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Представленные выше звуковые генераторы могут быть использованы в качестве экономичных индикаторов состояния (включено/выключено) узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры, в частности, светоизлучающих диодов, для замены или дублирования световой индикации, для аварийной и тревожной индикации и т.д.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год

Источник

DevBoy: делаем генератор сигналов

В прошлых статьях я рассказывал про свой проект и про его программную часть. В этой статье я расскажу как сделать простенький генератор сигналов на 4 канала — два аналоговых канала и два PWM канала.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Аналоговые каналы

Микроконтроллер STM32F415RG имеет в своем составе 12-тибитный DAC (digital-to-analog) преобразователь на два независимых канала, что позволяет генерировать разные сигналы. Можно напрямую загружать данные в регистры преобразователя, но для генерации сигналов это не очень подходит. Лучшее решение — использовать массив, в который генерировать одну волну сигнала, а затем запускать DAC с триггером от таймера и DMA. Изменяя частоту таймера можно изменять частоту генерируемого сигнала.

«Классические» формы волны включают: синусоидальная, меандр, треугольная и пилообразная волны.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

В функцию нужно передать указатель на начала массива, размер массива, максимальное значение и требуемую форму волны. После вызова массив будет заполнен сэмплами для одной волны требуемой формы и можно запускать таймер для периодической загрузки нового значения в DAC.

DAC в данном микроконтроллере имеет ограничение: типичное settling time (время от загрузки нового значения в DAC и появлением его на выходе) составляет 3 ms. Но не все так однозначно — данное время является максимальным, т.е. изменение от минимума до максимума и наоборот. При попытке вывести меандр эти заваленные фронты очень хорошо видно:

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Если же вывести синусоидальную волну то завал фронтов уже не так заметен из-за формы сигнала. Однако если увеличивать частоту синусоидальный сигнал превращается в треугольный, а при дальнейшем увеличении уменьшается амплитуда сигнала.

Генерация на 1 KHz (90% амплитуда):

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Генерация на 10 KHz (90% амплитуда):

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Генерация на 100 KHz (90% амплитуда):

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Уже видны ступеньки — потому что загрузку новых данных в DAC осуществляется с частотой в 4 МГц.

Кроме того, задний фронт пилообразного сигнала завален и снизу сигнал не доходит до того значения до которого должен. Это происходит потому, что сигнал не успевает достич заданного низкого уровня, а ПО загружает уже новые значения

Генерация на 200 KHz (90% амплитуда):

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Тут уже видно как все волны превратились в треугольник.

Цифровые каналы

С цифровыми каналами все намного проще — практически в любом микроконтроллере есть таймеры позволяющие вывести PWM сигнал на выводы микроконтроллера. Использовать лучше всего 32-х битный таймер — в таком случае не нужно пересчитывать преддетилель таймера, достаточно в один регистр загружать период, а в другой регистр загружать требуемую скважность.

User Interface

Организовать пользовательский интерфейс было решено в четыре прямоугольника, каждый имеет картинку выводимого сигнала, частоту и амплитуду/скважность. Для текущего выбранного канала текстовые данные выведены белым шрифтом, для остальных — серым.

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Управление было решено делать на энкодерах: левый отвечает за частоту и текущий выбранный канал (изменяется при нажатии на кнопку), правый отвечает за амплитуду/скважность и форму волны (изменяется при нажатии на кнопку).

Кроме того, реализована поддержка сенсорного экрана — при нажатии на неактивный канал он становится активным, при нажатии на активный канал меняется форма волны.

Конечно же используется DevCore для осуществления всего этого. Код инициализации пользовательского интерфейса и обновления данных на экране выглядит так:

Интересно реализована обработка нажатия кнопки (представляет собой прямоугольник поверх которого рисуются остальные элементы). Если вы смотрели код, то должны были заметить такую штуку: ch_dsc[i].box.SetCallback (&Callback, this, nullptr, i); вызываемую в цикле. Это задание функции обратного вызова, которая будет вызываться при нажатии на кнопку. В функцию передаются: адрес статической функции статической функции класса, указатель this, и два пользовательских параметра, которые будут переданы в функцию обратного вызова — указатель (не используется в данном случае — передается nullptr) и число (передается номер канала).

Еще с университетской скамьи я помню постулат: «Статические функции не имеют доступа к не статическим членам класса«. Так вот это не соответствует действительности. Поскольку статическая функция является членом класса, то она имеет доступ ко всем членам класса, если имеет ссылку/указатель на этот класс. Теперь взглянем на функцию обратного вызова:

В первой же строчке этой функции происходит «магия» после чего можно обращаться к любым членам класса, включая приватные.

Кстати, вызов этой функции происходит в другой задаче (отрисовки экрана), так что внутри этой функции надо позаботится о синхронизации. В этом простеньком проекте «пары вечеров» я этого не сделал, потому что в данном конкретном случае это не существенно.

Исходный код генератора загружен на GitHub: https://github.com/nickshl/WaveformGenerator
DevCore теперь выделена в отдельный репозиторий и включена как субмодуль.

Ну а зачем мне нужен генератор сигналов, будет уже в следующей (или одной из следующих) статье.

Источник

Недорогой генератор сигналов с частотой от 0 до 20 МГц

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Краткое содержание

В данном проекте описывается создание генератора сигналов специальной формы частотой выше 10 МГц и нелинейными искажениями до 1%.

Генератор создает: синусоидальный, треугольный, пилообразный или прямоугольный (импульсный) сигнал с нелинейными искажениями до 1%, с возможностью регулирования коэффициента заполнения импульсов, частотной модуляцией, имеет ТТЛ выход и и источник напряжения смещения. Также может выполнять функцию частотомера.

Главная микросхема MAX 038 снята с производства, но все еще продается в розничной сети.

Ниже прикреплен файл с приблизительным расчетом стоимости генератора.

Изготовление печатной платы

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Подготовка печатной платы для трафаретной печати (сериграфия).

В проекте необходимо использовать двухстороннюю печатную плату. Выбранный нами процесс воздействия является химическим, поэтому сначала необходимо выполнить трафаретную печать макета с помощью лазерной установки, после чего подвергнуть химической обработке.

Сначала, мы конвертируем файлы макетов печатной схемы в формат JPG. Поскольку печатная плата двухсторонняя, мы будем ее переворачивать для того, чтобы выполнить трафаретную печать на обеих сторонах, поскольку мы будем использовать лазерную установку. По этой причине печатная плата должны иметь тот же размер, что и макет, или один из размеров (в зависимости от направления, в котором переворачивается печатная плата). После обрезки печатной платы по точным размерам (также можно подогнать размер макета с печатной платой) плата покрывается черной акриловой краской с помощью краскопульта (процедуру нанесения краски нужно выполнять одним днем ранее). Печатную плату необходимо поместить в левом верхнем углу (точка 0,0 лазерной установки должна совпадать с этой точкой), поскольку при перевороте печатной платы она должна находиться в том же месте для совпадения отверстий.

Размеры макета печатной схемы: 207,5 мм X 52 мм.

Изготовление печатной платы (сериграфия)

Сериграфия.

Лазерная установка будет убирать краску в тех частях, где это необходимо, для последующего воздействия кислотой.

Параметры данного процесса для лазерной установки указаны ниже:

Данный процесс необходимо выполнить дважды на обеих сторонах печатной платы, чтобы корректно удалить краску.

Изготовление печатной платы (удаление следов краски)

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Удаление следов краски.

После предыдущей процедуры, все еще остаются следы краски и они должны быть удалены перед процессом воздействия кислотой. После вынимания платы из лазерной установки мы должны подождать, по крайней мере, один час, чтобы печатная плата стала сухой. Для этого необходимо использовать мягкий растворитель, такой как скипидар или его заменитель.

После очистки печатной платы, она должна выглядеть, как на фото выше.

Изготовление печатной платы (воздействие кислотой)

Воздействие кислотой

Для данного процесса необходимо использовать кислоту и любой другой продукт, чтобы начать реакцию и ускорить сам процесс.

Для начала необходимо посетить магазин радиотоваров. Обычно, используемая кислота – это соляная кислота, разведенная с водой, продается в супермаркетах в отделе бытовых чистящих средств (хлористоводородная кислота). Большая концентрация ускоряет весь процесс. Как указывалось ранее, кроме кислоты нам необходимо использовать катализатор реакции. Для этой цели лучше всего подходит надборнокислый натрий, который продается в магазине радиотоваров; также необходимо использовать медицинский кислород с высокой концентрацией.

Изготовление печатной платы (удаление остатков краски)

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Удаление остатков краски

После обработки кислотой, необходимо удалить остатки краски, используя сильный растворитель.

Электрическая схема генератора

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Сборка генератора сигналов, часть 1

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Сначала необходимо просверлить печатную плату и начать припаивать компоненты. Необходимо уделять внимание тому факту, что печатная плата двухсторонняя, поэтому нужно учитывать пайку сквозных отверстий и компонентов, которые необходимо запаивать с двух сторон платы.

Размещение компонентов показано на фотографиях.

Резистор номиналом 100 кОм, микросхема chip 1 (операционный усилитель), конденсаторы, соединенные с микросхемой chip 1 и потенциометр номиналом 220 кОм, составляют схему регулировки коэффициента заполнения импульсов, которая используется для наклона импульса. Данная схема может генерировать некоторые искажения, поэтому она присоединяется к земле через перемычку SW3.(типичное положение ON-ON). Можно не использовать перемычку, но не забудьте заземлить схему.

Сборка генератора сигналов, часть 2

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Конденсатор емкостью 1мкФ неполярный (смотрите объяснение схемы, в пункте 3.2.1).

Коннектор выбора диапазона подключается к поворотному переключателю, в котором вывод коннектора подсоединен к резистору номиналом 4,7 кОм, который в свою очередь подсоединен к общему выводу (A) переключателя. Данный поворотный переключатель имеет четыре положения срабатывания и одно не подключенное (для выбора высокой частоты, конденсатор 27 пФ).

Как указано в описании схемы, паразитная емкость может ограничивать полосу пропускания. В данном проекте паразитные емкости возникают вследствие использования транзисторов, подсоединенных к конденсаторам, поэтому максимальная частота достигает значения 10 МГц, однако если вы хотите увеличить данный предел необходимо отсоединить конденсатор емкостью 27 пФ или использовать конденсатор меньшего номинала, чтобы достичь полосы пропускания выше 20 МГц.

Другой коннектор предназначен для выбора типа сигнала. Мы должны установить поворотный переключатель в 3-е положение переключения. Вывод 5V подсоединяется к общему выводу поворотного переключателя (A), а выводы A0 и A1 к выводам 1 и 2, оставляя вывод 3 не подключенным.

Микросхема MAX038 не выпускается, но ее все еще можно приобрести. Не рекомендуется покупать данную микросхему напрямую в Китае, поскольку она обычно приходит неисправная, хотя дешевая.

Сборка генератора сигналов, часть 3

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

BNC коннектор предназначен для ТТЛ выхода.

Перемычки p1 и p2 заменяют резисторы номиналом 47 Ом, поскольку BNC коннектор уже имеет данное электрическое сопротивление.

Положительный вывод электролитического конденсатора подключается к квадратной контактной площадке. Ее положение указано на фотографии.

Потенциометр номиналом 1 кОм предназначен для контроля выходного уровня сигнала.

Голубой потенциометр номиналом 4,7 кОм контролирует усиление для того, чтобы выбрать максимальный уровень выходного сигнала.

Сборка генератора сигналов, часть 4

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Перемычка SW5 переключает напряжение смещения на ноль.

Потенциометр номиналом 4,7 кОм предназначен для изменения напряжения смещения.

Перемычка p3 и операционный усилитель работают как повторитель, для того, чтобы передавать сигналы в частотомер.

Сборка генератора сигналов, часть 5

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

На данной фотографии показано правильное расположение операционных усилителей.

Схема источника питания

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Сборка источника питания, часть 1

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Макет печатной схемы имеет следующие размеры: 63,4 мм X 7,9 мм.

Сборка источника питания, часть 2

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Компоненты должны размещаться так, как указано на фотографии.

Сборка источника питания, часть 3

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Непомеченные провода подают напряжение питания на светодиод, который сигнализирует о том, что генератор включен.

Корпус устройства

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Корпус изготавливается из фанеры толщиной 5 мм.

Дизайн выполнен в программе Rhinoceros Зои Карбахо (Zoe Carbajo).

Нанесение рисунка выполняется с помощью лазерной установки.

Также в конструкцию необходимо добавить некоторые допуски, чтобы различные части идеально состыковались. Это зависит от выбранного типа материала.

Корпус подсоединяется к кусочку самоклеющейся алюминиевой фольги (обычно используется в сантехнике) для того, чтобы подсоединить к земле металлические компоненты потенциометров и переключателей. Далее заземление подсоединяется к алюминиевой фольге через FM вход BNC коннектора.

Установка печатной платы в корпус, часть 1

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Плата подсоединяется к кусочку самоклеющейся алюминиевой фольги (обычно используется в сантехнике) для того, чтобы подсоединить к земле металлические компоненты потенциометров и переключателей. Далее заземление подсоединяется к алюминиевой фольге через FM вход BNC коннектора.

Установка печатной платы в корпус, часть 2

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

Как сделать генератор частот. Смотреть фото Как сделать генератор частот. Смотреть картинку Как сделать генератор частот. Картинка про Как сделать генератор частот. Фото Как сделать генератор частот

На фотографии выше показано размещение трансформатора и коннектора для провода питания и переключателя. Два последних компонента можно взять от компьютерного блока питания

Два вывода 0В от вторичной обмотки трансформатора должны соединяться вместе, поскольку нам нужен источник питания со средней точкой. Эту точку соединения необходимо подключит к земле (средний вывод коннектора). Оплетки проводов необходимо также подсоединить к земле блока питания.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *