Генератор синусоїдального сигналу. Схема та опис. Калейдоскоп схем кварцових нч генераторів Генератор частот від 1 герца

Генератори низької частоти (ГНЧ) використовують для отримання періодичних коливань електричного струму в діапазоні частот від часток Гц до десятків кГц. Такі генератори, як правило, являють собою підсилювачі, охоплені позитивною зворотним зв'язком(рис. 11.7,11.8) через фазосдвигающие ланцюжки. Для здійснення цього зв'язку і для збудження генератора необхідні такі умови: сигнал з виходу підсилювача повинен надходити на вхід зі зсувом по фазі 360 градусів (або кратному йому, тобто О, 720, 1080 і т.д. градусів), а сам підсилювач повинен мати деякий запас коефіцієнта посилення KycMIN. Оскільки умова оптимального зсуву фаз для виникнення генерації може виконуватися тільки на одній частоті, саме на цій частоті збуджується підсилювач з позитивним зворотним зв'язком.

Для зсуву сигналу по фазі використовують RC-і LC-ланцюги, крім того, сам підсилювач вносить сигнал фазовий зсув. Для отримання позитивного зворотного зв'язку у генераторах (рис. 11.1, 11.7, 11.9) використаний подвійний Т-подібний RC-міст; у генераторах (рис. 11.2, 11.8, 11.10) - міст Вина; в генераторах (рис. 11.3 - 11.6, 11.11 - 11.15) - фазозсувні RC-це-нирки. У генераторах з RC-ланцюжками кількість ланок може бути досить великою. Насправді для спрощення схеми число вбирається у двох, трьох.

Розрахункові формули та співвідношення для визначення основних характеристик RC-генераторів сигналів синусоїдальної форми наведено в таблиці 11.1. Для простоти розрахунку та спрощення підбору деталей використані елементи з однаковими номіналами. Для обчислення частоти генерації (Гц) у формули підставляють значення опорів, виражені в Омах, ємностей - у Фарадах. Для прикладу, визначимо частоту генерації RC-генератора з використанням триланкового RC-ланцюга позитивного зворотного зв'язку (рис. 11.5). При R=8,2 ком; С=5100 пФ (5,1х1СГ9 Ф) робоча частота генератора дорівнюватиме 9326 Гц.

Таблиця 11.1

Для того щоб співвідношення резистивно-ємнісних елементів генераторів відповідало розрахунковим значенням, вкрай бажано, щоб вхідні та вихідні ланцюги підсилювача, охопленого петлею позитивного зворотного зв'язку, не шунтували ці елементи, не впливали на їхню величину. У зв'язку з цим для побудови генераторних схем доцільно використовувати каскади посилення, що мають високий вхідний і низький вихідний опір.

На рис. 11.7, 11.9 наведені «теоретична» та нескладна практична схеми генераторів з використанням подвійного Т-мосту в ланцюзі позитивного зворотного зв'язку.

Генератори з мостом Вина показано на рис. 11.8, 11.10 [Р 1/88-34]. Як УНЧ використаний двокаскадний підсилювач. Амплітуду вихідного сигналу можна регулювати потенціометром R6. Якщо потрібно створити генератор з мостом Вина, який перебудовується за частотою, послідовно з резисторами R1, R2 (рис. 11.2, 11.8) включають здвоєний потенціометр. Частотою такого генератора можна керувати, замінивши конденсатори С1 і С2 (рис. 11.2, 11.8) на здвоєний конденсатор змінної ємності. Оскільки максимальна ємність такого конденсатора рідко перевищує 500 пФ, вдається перебудовувати частоту генерації лише області досить високих частот (десятки, сотні кГц). Стабільність частоти генерації у цьому діапазоні невисока.

На практиці для зміни частоти генерації подібних пристроїв часто використовують набори конденсаторів або резисторів, що перемикаються, а у вхідних ланцюгах застосовують польові транзистори. У всіх схемах відсутні елементи стабілізації вихідної напруги (для спрощення), хоча для генераторів, що працюють на одній частоті або у вузькому діапазоні її перебудови, їх використання не обов'язково.

Схеми генераторів синусоїдальних сигналів з використанням триланкових фазозсувних RC-ланцюжків (рис. 11.3)

показано на рис. 11.11, 11.12. Генератор (рис. 11.11) працює на частоті 400 Гц [Р 4/80-43]. Кожен з елементів триланкового фазозсувного RC-ланцюжка вносить фазовий зсув на 60 градусів, при чотириланковій - 45 градусів. Однокаскадний підсилювач (рис. 11.12), виконаний за схемою із загальним емітером, вносить необхідний виникнення генерації фазовий зсув на 180 градусів. Зауважимо, що генератор за схемою на рис. 11.12 працездатний при використанні транзистора з високим коефіцієнтом передачі струму (зазвичай понад 45...60). При значному зниженні напруги живлення та неоптимальному виборі елементів для завдання режиму транзистора по постійному струмугенерація зірветься.

Звукові генератори (рис. 11.13 - 11.15) близькі по побудові до генераторів з фазозсувними RC-ланцюжками [Рл 10/96-27]. Однак за рахунок використання індуктивності (телефонний капсуль ТК-67 або ТМ-2В) замість одного з резистивних елементів фазозсувного ланцюжка, вони працюють з меншим числом елементів і в більшому діапазоні зміни напруги живлення.

Так, звуковий генератор (рис. 11.13) працездатний при зміні напруги живлення в межах 1...15 (споживаний струм 2...60 мА). У цьому частота генерації змінюється від 1 кГц (ипит=1,5 У) до 1,3 кГц при 15 У.

Звуковий індикатор із зовнішнім керуванням (рис. 11.14) також працює при 1) піт = 1 ... 15 В; включення/вимикання генератора проводиться подачею з його вхід логічних рівнів одиниці/нуля, які також мають бути не більше 1...15 У.

Звуковий генератор може бути виконаний за іншою схемою (рис. 11.15). Частота його генерації змінюється від 740 Гц (струм споживання 1,2 мА, напруга живлення 1,5 В) до 3,3 кГц (6,2 мА та 15 В). Більш стабільна частота генерації при зміні напруги живлення в межах 3...11 — вона становить 1,7 кГц± 1%. Фактично цей генератор виконаний вже не на RC-, а на LC-елементах, причому, як індуктивність використовується обмотка телефонного капсуля.

Низькочастотний генератор синусоїдальних коливань (рис. 11.16) зібраний за характерною для LC-генераторів схемою «ємнісної триточки». Відмінність полягає в тому, що як індуктивність використана котушка телефонного капсуля, а резонансна частота знаходиться в діапазоні звукових коливань за рахунок підбору ємнісних елементів схеми.

Інший низькочастотний LC-генератор, виконаний за каскодною схемою, показано на рис. 11.17 [Р 1/88-51]. Як індуктивність можна скористатися універсальною або пральною головками від магнітофонів, обмотками дроселів або трансформаторів.

RC-генератор (рис. 11.18) реалізований на польових транзисторах[Рл 10/96-27]. Подібна схема зазвичай використовується при побудові високостабільних LC-генераторів. Генерація виникає вже при напрузі живлення, що перевищує 1 В. При зміні напруги з 2 до 10 6 частота генерації знижується з 1,1 кГц до 660 Гц, а струм, що споживається, збільшується, відповідно, з 4 до 11 мА. Імпульси частотою від одиниць Гц до 70 кГц і вище можуть бути отримані зміною ємності конденсатора С1 (150 пФ до 10 мкФ) і опору резистора R2.

Представлені вище звукові генератори можуть бути використані як економічні індикатори стану (включено/вимкнено) вузлів і блоків радіоелектронної апаратури, зокрема світлодіодів, для заміни або дублювання світлової індикації, для аварійної і тривожної індикації і т.д.

Література: Шустов М.А. Практична схемотехніка (Книга 1), 2003 рік

Нижче надаються кілька схем низькочастотних генераторів з використанням НЧ кварців, такі частоти як 100 кГц, 36 кГц, 32.768 кГц. Можна використовувати кварці на інші частоти. Також представлена ​​схема мікропотужного генератора на 135 кГц. Усі схеми були зібрані в результаті експериментів із ретранслятором сигналів 500 кГц – 144 МГц.

Генератор на частоту 135 кГц

Особливість синтезатора - використання керамічного кварцового резонатора на 455 кГц, цифрового дільника на 10 і аналогового помножувача на 3. Даний генератор - мікропотужний пристрій зі струмом споживання 1,5 мА при напрузі живлення 5 Вольт. Рівень вихідної напруги може бути значним, вихід високоомний. Задає генератор перебудовується в широких межах - від 448 до 457 кГц і більше з невеликим погіршенням стабільності частоти, але вона все ж таки більше ніж у LC генератора. Результуюча частота становитиме від 134,4 до 137,1 кГц, що зручно для використання як генератора, що задає, в ДВ передавачі. На транзисторі VT1 зібраний генератор, що задає, за схемою ємнісної триточки. Мікросхема IC1 - Включена за схемою дільника на 10. На VT2 зібраний помножувач на 3. Навантаженням служить колекторний контур L1 налаштований на номінальнцю частоту. Контур намотаний у броньовому сердечнику від генератора стирання-підмагнічування старого магнітофона і містить 50 витків багатожильного літцендрату (кількість витків вибирається виходячи з наявного осердя). Збільшивши номінал С5 зменшуючи R4 можна значно збільшити напругу на контурі L1C7C8C9. Переглянути додатково посилання . Джерело - журнал Радіо №6 1990 р. (Синтезатор частоти діапазону 144 МГц).

Генератор на 100 кГц

Класична схема кварцового генератора з ємнісною триточкою. При використанні високоякісного кварцового резонатора в скляній колбі працездатний у широких змінах напруги живлення. від 1,5 Вольт та менше до 12 Вольт. Номінал резистора R 2від 1 ком до 30 ком. При номіналі в 30 ком струм споживання від елемента 1,5 В - 40 мкА. С1, С2 – зміни частоти генерації. С1 може бути відсутнім. З годинниковими кварцами у малогабаритних циліндричних корпусах схема не працює

Генератор на 36 кГц (1 варіант)

У цьому генераторі використовується НЧ підсилювач потужності LM386. Не типова схема включення даної мікросхеми, проте схема стабільно працює з НЧ кварцовими резонаторами. Працездатна при зміні напруги живлення від 5 до 12 Вольт. С1 - підстроювання частоти. За низьких напруг схема не працездатна.

Генератор на 36 кГц (2 варіанти)

В основі схеми лежить використання НЧ підсилювача зі зворотним зв'язком на С2 та кварцовим резонатором між базою та колектором 2-х транзисторів. Схема працездатна в широких змінах напруги живлення. від 1,5 Вольт та менше до 12 Вольт. У схемі можна змінювати номінали будь-яких елементів у межах без порушення працездатності схеми. С2 - підстроювання частоти генерації. Змінюється частота, струми споживання та вихідна потужність. Транзистори замінні КТ342.

PS:
Можливо Вам стануть у нагоді описані тут схеми в радіоаматорській творчості!

Генератор різних стабільних частот є лабораторним обладнанням. В інтернеті є чимало схем, але вони морально застаріли, або забезпечують досить широкого перекриття частот. Пристрій, що описується тут, заснований на високій якості роботи спеціалізованої мікросхеми XR2206. Діапазон частот, що перекриваються генератором, вражає: 1 Гц - 1 МГц!XR2206здатна генерувати якісні синусоїдальні, прямокутні та трикутні форми сигналів високої точностіта стабільності. У вихідних сигналів може бути як амплітудна та частотна модуляція.

Параметри генератора

Синусоїдальний сигнал:

Амплітуда: 0 - 3В під час харчування 9В
- Спотворення: менше 1% (1 кГц)
- нерівномірність: +0,05 дБ 1 Гц – 100 кГц

Прямокутний сигнал:

Амплітуда: 8В під час харчування 9В
- Час наростання: менше 50 нс (при 1 кГц)
- час спаду: менше 30 нс (на 1 кГц)
- Розсиметрія: менше 5% (1 кГц)

Трикутний сигнал:

Амплітуда: 0 - 3 В під час харчування 9 В
- нелінійність: менше 1% (до 100 кГц)

Схеми та ПП




Малюнки друкованих плат

Грубе регулювання частоти здійснюється за допомогою 4-х позиційного перемикача для частотних діапазонів; (1) 1 Гц-100 Гц, (2) 100 Гц-20 кГц, (3) 20 кГц-1 МГц (4) 150 кГц-1 МГц. Незважаючи на те, що в схемі вказано верхню межу 3 мегагерца, гарантована гранична частота становить саме 1 МГц, далі сигнал, що генерується може бути менш стабільним.

Дана схема генератора низької частоти гармонійного синусоїдального сигналу призначена для налаштування та ремонту підсилювачів звукової частоти.

Генератор синусоїдального сигналуспільно з мілівольтметром, осцилографом або вимірником спотворень створює цінний комплекс для налаштування та ремонту всіх каскадів підсилювача звукової частоти.

Основні характеристики:

  • Частини, що генеруються: 300 Гц, 1 кГц, 3 кГц.
  • Максимальне гармонічне спотворення (THD): 0,11% – 1 кГц, 0,23% – 300Гц, 0,05% – 3 кГц
  • Струм споживання: 4,5 мА
  • Вибір вихідної напруги: 0 - 77,5 мВ, 0 - 0,775 В.

Схема синусоїдального генератора досить проста і побудована на двох транзисторах, які забезпечують високу частоту та амплітудну стабільність. Конструкція генератора не потребує жодних елементів стабілізації, таких як лампи, термістори, або інші спеціальні компоненти для обмеження амплітуди.

Кожна з трьох частот (300 Гц, 1 кГц та 3 кГц) встановлюється перемикачем S1. Амплітуда вихідного сигналу може бути плавно змінена за допомогою змінного резистора R15 у двох діапазонах, які встановлюються перемикачем S2. Доступні амплітудні діапазони: 0 - 77,5 мВ (219,7 мВ від піку до піку) і 0 - 0,775 В (2,191 В від піку до піку).

На наступних малюнках наведено розведення друкованої плати та розташування елементів на ній.

Перелік необхідних радіодеталей:

  • R1 - 12k
  • R2 - 2k2
  • R3, R4, R5, R15 - 1k змінний
  • R6, R7 - 1K5
  • R8 - 1k
  • R9 - 4k7
  • R10 - 3k3
  • R11 - 2k7
  • R12 - 300
  • R13 - 100k
  • С1 - 22n
  • С2 - 3u3
  • С3 - 330n
  • С4 - 56n
  • С5 - 330n
  • С6, С7 - 100n
  • D1, D2 - 1N4148
  • T1, T2, T3 - BC337
  • IO1 - 78L05

Якщо всі деталі встановлені правильно і в монтажі немає помилок, генератор синусоїдального сигналу повинен запрацювати при першому включенні.

Напруга живлення схеми може бути в діапазоні 8-15 вольт. Щоб підтримати стабільну амплітуду напруги вихідного сигналу лінія живлення додатково стабілізована мікросхемою 78L05 і діодами D1, D2 в результаті на виході стабілізатора близько 6,2 вольт.

Перед першим включенням необхідно підключити вихід генератора до частотоміру або осцилографу та за допомогою підстроювальних резисторів R3, R4 та R5 встановити точну вихідну частоту для кожного з діапазонів: 300 Гц, 1 кГц та 3 кГц. При необхідності, якщо не зовсім вдається підлаштувати частоти, можна додатково підібрати опори постійних резисторів R6-R8.

http://pandatron.cz/?1134&sinusovy_generator_s_nizkym_zkreslenim

Продовжуючи тему електронних конструкторів я хочу і цього разу розповісти про один із пристроїв для поповнення арсеналу вимірювальних приладів радіоаматора-початківця.
Правда вимірювальним цей пристрій не назвеш, але те, що воно допомагає при вимірах, це однозначно.

Часто радіоаматору, та й не тільки, доводиться стикатися з необхідністю перевірки різних електронних пристроїв. Це буває як на етапі налагодження, так і на етапі ремонту.
Для перевірки буває необхідно простежити проходження сигналу по різних ланцюгах пристрою, але пристрій не завжди дозволяє це зробити без зовнішніх джерел сигналу.
Наприклад, при налаштуванні/перевірці багатокаскадного НЧ підсилювача потужності.

Для початку варто трохи пояснити про що йтиметься в даному огляді.
Розповісти я хочу про конструктора, що дозволяє зібрати генератор сигналів.

Генератори бувають різні, наприклад нижче також генератори:)

Але збиратимемо ми генератор сигналів. Я багато років користуюся старим аналоговим генератором. У плані генерації синусоїдальних сигналів він дуже добрий, діапазон частот 10-100000Гц, але має великі габарити і не вміє видавати сигнали інших форм.
У цьому випадку збиратимемо DDS генератор сигналів.
DDS це або російською - схема прямого цифрового синтезу.
Цей пристрій може формувати сигнали довільної формиі частоти використовуючи як задає внутрішній генератор з однією частотою.
Переваги даного типу генераторів у тому, що можна мати великий діапазон перебудови з дуже дрібним кроком і, при необхідності, мати можливість формування сигналів складних форм.

Як завжди, для початку, трохи про упаковку.
Крім стандартної упаковки, конструктор був запакований у білий щільний конверт.
Усі компоненти самі знаходилися в антистатичному пакеті із клямкою (досить корисна в господарстві радіоаматора річ:))

Усередині упаковки компоненти були просто насипом, і при розпакуванні виглядали приблизно так.

Дисплей був обернутий пухирчастим поліетиленом. Приблизно з рік тому я вже робив такого дисплея із застосуванням, тому зупинятися на ньому не буду, скажу що доїхав він без пригод.
У комплекті також були два BNC роз'єми, але більш прості конструкції ніж в огляді осцилографа.

Окремо на невеликому шматочку спіненого поліетилену були мікросхеми та панельки для них.
У пристрої застосований мікроконтролер ATmega16 фірми Atmel.
Іноді люди плутають назви, називаючи мікроконтролер процесором. Насправді, це різні речі.
Процесор це по суті просто обчислювач, мікроконтролер ж у своєму складі містить крім процесора ОЗУ та ПЗУ, і також можуть бути різні периферійні пристрої, ЦАП, АЦП, ШИМ контролер, компаратори і т.п.

Друга мікросхема – здвоєний операційний підсилювач LM358. Найпростіший, масовий, операційний підсилювач.

Спочатку розкладемо весь комплект і подивимося що нам дали.
Друкована плата
Дисплей 1602
Два BNC роз'єми
Два змінних резистора та один підбудовний
Кварцовий резонатор
Резистори та конденсатори
Мікросхеми
Шість кнопок
Різні роз'єми та кріплення

Друкована плата з двостороннім друком, на верхній стороні нанесено маркування елементів.
Так як важлива схема в комплект не входить, то на плату нанесені не позиційні позначення елементів, а їх номінали. Тобто. все можна зібрати і без схеми.

Металізація виконана якісно, ​​зауважень у мене не виникло, покриття контактних майданчиків відмінне, паяється легко.

Перехід між сторонами друку зроблено подвійними.
Чому зроблено саме так, а не як завжди, я не знаю, але це лише додає надійності.

Спочатку по друкованій платі я почав креслити принципову схему. Але вже в процесі роботи я подумав, що напевно при створенні даного конструктора використовувалася якась вже відома схема.
Так і виявилося, пошук в інтернет вивів мене на цей пристрій.
За посиланням можна знайти схему, друковану плату та вихідники з прошивкою.
Але я все одно вирішив докреслити схему саме в тому вигляді як вона є і можу сказати, що вона на 100% відповідає вихідному варіанту. Розробники конструктора легко розробили свій варіант друкованої плати. Це означає, що якщо є альтернативні прошивки даного приладу, то вони працюватимуть і тут.
Є зауваження до схемотехніки, вихід HS взятий прямо з виведення процесора, ніяких захистів немає, тому є шанс випадково спалити цей вихід:

Якщо вже розповідати, то варто описати функціональні вузли даної схеми і розписати деякі з них більш розширено.
Я зробив кольоровий варіант принципової схеми, у якому кольором виділив основні вузли.
Мені важко підібрати назви квітам, потім описуватиму як зможу:)
Фіолетовий ліворуч - вузол первісного скидання та примусового за допомогою кнопки.
При подачі живлення конденсатор С1 розряджений, завдяки чому на виведенні Скидання процесора буде низький рівень, у міру заряду конденсатора через резистор R14 напруга на вході Скидання підніметься і процесор почне роботу.
Зелений - Кнопки перемикання режимів роботи
Світлофіолетовий? - Дисплей 1602, резистор обмеження струму підсвічування та підстроювальний резистор регулювання контрастності.
Червоний - вузол підсилювача сигналу та регулювання зсуву щодо нуля (ближче до кінця огляду показано, що він робить)
Синій – ЦАП. Цифро Аналоговий Перетворювач. Зібраний ЦАП за схемою, це один із найпростіших варіантів ЦАП. В даному випадку застосовано 8 біт ЦАП, так як використовуються всі висновки одного порту мікроконтролера. Змінюючи код на висновках процесора, можна отримати 256 рівнів напруги (8 біт). Складається даний ЦАП з набору резисторів двох номіналів, що відрізняються один від одного в 2 рази, від цього і походить назва, що складається з двох частин R і 2R.
Переваги такого рішення – велика швидкість при копійчаній вартості, резистори краще застосовувати точні. Ми з товаришем застосовували такий принцип але для АЦП, вибір точних резисторів був невеликий, тому ми використовували трохи інший принцип, ставили всі резистори одного номіналу, але там, де треба 2R, застосовували 2 послідовно включені резистори.
Такий принцип Цифро аналогового перетворення був в одній із перших звукових карт»-. Там була також R2R матриця, що підключається до порту LPT.
Як я вище писав, в даному конструкторі ЦАП має роздільну здатність 8 біт, або 256 рівнів сигналу, для простого приладу цього більш ніж достатньо.

На сторінці автора крім схеми, прошивки тощо. виявилася блок-схема даного приладу.
По ній зрозуміліший зв'язок вузлів.

З основною частиною опису закінчили, розширена буде далі за текстом, а ми перейдемо безпосередньо до збирання.
Як і в попередніх прикладах розпочати я вирішив із резисторів.
У даному конструкторі резисторів багато, але номіналів лише кілька.
Основна кількість резисторів мають всього два номінали, 20к і 10к і майже всі задіяні в R2R матриці.
Щоб трохи полегшити складання, скажу що можна навіть не визначати їх опір, просто 20к резисторів 9 штук, а 10к резисторів відповідно 8:)

На цей раз я застосував дещо іншу технологію монтажу. мені вона подобається менше, ніж попередні, але має право на життя. Така технологія в деяких випадках прискорює монтаж, особливо на великій кількості однакових елементів.
В даному випадку висновки резисторів формуються також як і раніше, після цього на плату встановлюється спочатку всі резистори одного номіналу, потім другого виходять дві такі лінійки компонентів.

Зі зворотного боку висновки трохи загинаються, але несильно, головне щоб елементи не випали, і плата кладеться на стіл висновками вгору.

Далі беремо припій в одну руку, паяльник в іншу і пропаюємо всі заповнені контактні майданчики.
Сильно старатися з кількістю компонентів не варто, тому що якщо набити так відразу всю плату, то в цьому лісі можна і заблукати :)

Наприкінці обкусуємо стирчать висновки компонентів впритул до припою. Бокорізами можна захоплювати відразу кілька висновків (4-5-6 штук за раз).
Особисто я такий спосіб монтажу не дуже вітаю і показав його просто заради демонстрації різних варіантів збирання.
З недоліків такого способу:
Після обрізки виходять гострі кінчики, що стирчать
Якщо компоненти стоять не в ряд, то легко виходить каша з висновків, де все починає плутатися і це лише гальмує роботу.

З переваг:
Висока швидкість монтажу однотипних компонентів встановлених в один-два ряди
Так як висновки сильно не загинаються, полегшується демонтаж компонента.

Такий спосіб монтажу можна часто зустріти в дешевих комп'ютерних блоках живлення, правда там висновки не обкушують, а зрізають чимось тип ріжучого диска.

Після монтажу більшості резисторів у нас залишиться кілька штук різного номіналу.
З парою зрозуміло, це два резистори 100к.
Три останні резистори це -
коричневий – червоний – чорний – червоний – коричневий – 12к
червоний – червоний – чорний – чорний – коричневий – 220 Ом.
коричневий – чорний – чорний – чорний – коричневий – 100 Ом.

Запаюємо останні резистори, плата після цього має виглядати приблизно так.

Резистори з кольоровим маркуванням річ ​​хороша, але іноді виникає плутанина про те, звідки вважати початок маркування.
І якщо з резисторами, де маркування складається з чотирьох смужок, проблем зазвичай не виникає, так як остання смужка частіше срібна або золота, то з резисторами де маркування з п'яти смуг, можуть виникнути проблеми.
Справа в тому, що остання смуга може мати колір як у смужок, що означають номінал.

Для полегшення розпізнавання маркування остання смуга повинна відстояти від інших, але це в ідеальному випадку. У реальному житті все буває зовсім не так як замислювалося і смужки йдуть в ряд на одній відстані один від одного.
На жаль у такому разі допомогти може або мультиметр, або просто логіка (у разі складання пристрою з набору), коли просто забираються всі відомі номінали, а вже по решті можна зрозуміти, що за номінал перед нами.
Наприклад пара фото варіантів маркування резисторів у цьому наборі.
1. На двох сусідніх резисторів потрапило «дзеркальне» маркування, де не має значення, звідки читати номінал:)
2. Резистори на 100к, видно що остання смужка стоїть трохи далі від основних (на обох фото номінал читається ліворуч – праворуч).

Гаразд, з резисторами та їхніми складнощами у маркуванні закінчили, перейдемо до більш простих речей.
Конденсаторів у цьому наборі всього чотири, причому вони парні, тобто. всього два номінали по дві штуки кожного.
Також у комплекті дали кварцовий резонатор на 16 МГц.

Про конденсатори та кварцовий резонатор я розповідав у минулому огляді, тому просто покажу куди вони повинні встановлюватися.
Спочатку всі конденсатори замислювалися одного типу, але конденсатори на 22 пФ замінили невеликими дисковими. Справа в тому, що місце на платі розраховане під відстань між висновками 5мм, а дрібні дискові мають всього 2.5мм, тому доведеться висновки трохи розігнути. Розгинати доведеться біля корпусу (благо висновки м'які), так як через те, що над ними стоїть процесор, необхідно отримати мінімальну висоту над платою.

У комплекті до мікросхем дали пару панелек та кілька роз'ємів.
На наступному етапі вони нам і знадобляться, а крім них візьмемо довгий роз'єм (мама) та чотириконтактний «тато» (на фото не потрапив).

Панельки для установки мікросхем дали звичайнісінькі, хоча якщо порівнювати з панельками часів СРСР, то шик.
Насправді, як показує практика, такі панельки в реальному житті служать довше за сам прилад.
На панельках є ключ, невеликий виріз на одній з коротких сторін. Власне самій панельці все одно як ви її поставите, просто потім по вирізу зручніше орієнтуватися при встановленні мікросхем.

При встановленні панелек встановлюємо їх як зроблено позначення на друкованій платі.

Після встановлення панелек плата починає набувати певного вигляду.

Управління приладом здійснюється за допомогою шести кнопок та двох змінних резисторів.
В оригіналі приладу використовувалося п'ять кнопок, шосту додав розробник конструктора, виконує функцію скидання. Якщо чесно, то я не зовсім розумію поки що її сенс у реальному застосуванні тому що за весь час тестів вона мені жодного разу не знадобилася.

Вище я писав, що в комплекті дали два змінні резистори, також у комплекті ще був підстроювальний резистор. Трохи розповім про ці компоненти.
Змінні резистори призначені для оперативної зміни опору, крім номіналу, мають ще маркування функціональної характеристики.
Функціональна характеристика це те, як змінюватиметься опір резистора при повороті ручки.
Існує три основні характеристики:
А (в імпортному варіанті) - лінійна, зміна опору лінійно залежить від кута повороту. Такі резистори, наприклад, зручно застосовувати у вузлах регулювання напруги БП.
Б (в імпортному варіанті С) - логарифмічна, опір спочатку змінюється різко, а ближче до середини більш плавно.
В (в імпортному варіанті A) - зворотно-логарифмічна, опір спочатку змінюється плавно, ближче до середини різкіше. Такі резистори зазвичай застосовують у регуляторах гучності.
Додатковий тип - W виробляється тільки в імпортному варіанті. S-подібна характеристика регулювання, гібрид логарифмічного та зворотно-логарифмічного. Якщо чесно, то я не знаю, де такі застосовуються.
Кому цікаво, можуть почитати докладніше.
До речі мені траплялися імпортні змінні резистори у яких ні регулювальної характеристики збігалася з нашою. Наприклад, сучасний імпортний змінний резистор має лінійну характеристику і букву А в позначенні. Якщо є сумніви, краще шукати додаткову інформацію на сайті.
У комплекті до конструктора дали два змінні резистори, причому маркування мав тільки один: (

Також у комплекті був один підбудовний резистор. за своєю суттю це те саме що змінний, тільки він не розрахований на оперативне регулювання, а скоріше - підлаштував і забув.
Такі резистори зазвичай мають шліц під викрутку, а не ручку, і лише лінійну характеристику зміни опору (принаймні, інші мені не траплялися).

Запаюємо резистори та кнопки та переходимо до BNC роз'ємів.
Якщо планується використовувати пристрій у корпусі, то, можливо, варто купити кнопки з довшим штоком, щоб не нарощувати ті, що дали в комплекті, так буде зручніше.
А ось змінні резистори я б виніс на дротах, тому що відстань між ними дуже маленька і користуватися в такому вигляді буде незручно.

BNC рознімання хоч і простіше, ніж в огляді осцилографа, але мені сподобалися більше.
Ключове - їх легше паяти, що важливо для початківця.
Але з'явилося і зауваження, конструктори так близько поставили роз'єми на платі, що закрутити дві гайки неможливо в принципі, завжди одна зверху буде інша.
Взагалі в реальному житті рідко коли необхідні обидва роз'єми відразу, але якби конструктори розсунули їх хоча б на пару міліметрів, то було б набагато краще.

Власне паяння основної плати завершено, тепер можна встановити на своє місце операційний підсилювач та мікроконтролер.

Перед установкою я зазвичай трохи згинаю висновки так, щоб вони були ближчими до центру мікросхеми. Робиться це дуже просто, береться мікросхема двома руками за короткі сторони і вертикально притискається стороною з висновками до рівної основи, наприклад до столу. Вигинати висновки треба не дуже багато, тут швидше справа звички, але встановлювати в панельку потім мікросхему набагато зручніше.
При встановленні дивимося, щоб висновки випадково не загнулися всередину, під мікросхему, так як при відгинанні назад вони можуть відламатися.

Мікросхеми встановлюємо відповідно до ключа на панельці, яка в свою чергу встановлена ​​відповідно до маркування на платі.

Закінчивши із платою переходимо до дисплея.
У комплекті дали штирову частину роз'єму, який необхідно припаяти.
після установки роз'єму я спочатку припаюю один крайній висновок, не важливо красиво він припаяний чи ні, головне домогтися того, щоб роз'єм стояв щільно і перпендикулярно площині плати. Якщо необхідно, то прогріваємо місце паяння та підрівнюємо роз'єм.
Після вирівнювання роз'єму пропаюємо інші контакти.

Все можна промивати плату. Цього разу я це вирішив зробити до перевірки, хоча зазвичай раджу робити промивання вже після першого включення, так як іноді доводиться ще щось паяти.
Але як показала практика, з конструкторами все набагато простіше і після збирання паяти доводиться рідко.

Промивати можна різними способамиі засобами, хтось використовує спирт, хтось спирто-бензинову суміш, я мою плати ацетоном, принаймні поки що можу його купити.
Вже коли промив, то згадав пораду з попереднього огляду з приводу щітки, бо я користуюсь ваткою. Нічого, доведеться перенести експеримент наступного разу.

У мене в роботі впрацювалася звичка після промивання плати покривати її захисним лаком, зазвичай знизу, тому що попадання лаку на роз'єм неприпустимо.
У роботі я використовую лак Пластик 70.
Цей лак дуже «легкий», тобто. він за потреби змивається ацетоном і пропаюється паяльником. Є ще хороший лак Уретан, але з ним все помітно складніше, він міцніший і паяльником пропаяти його набагато важче. Такий лак використовується для важких умов експлуатації і тоді, коли є впевненість у тому, що плату паяти більше не будемо, хоча б якийсь тривалий час.

Після покриття лаком плата стає більш глянсовою та приємною на дотик, виникає деяке відчуття закінченості процесу:)
Жаль фото не передає загальну картину.
Мене іноді смішили слова людей типу - цей магнітофон/телевізор/приймач ремонтували, он видно сліди пайки:)
При хорошій і правильній пайці слідів ремонту немає. Тільки фахівець зможе зрозуміти, чи ремонтували пристрій чи ні.

Настала черга установки дисплея. Для цього в комплекті дали чотири гвинтики М3 та дві монтажні стійки.
Дисплей кріпиться тільки з боку зворотного роз'єму, оскільки з боку роз'єму він тримається за сам роз'єм.

Встановлюємо стійки на основну плату, потім встановлюємо дисплей, ну і в кінці фіксуємо всю цю конструкцію за допомогою двох гвинтиків, що залишилися.
сподобалося те, що навіть отвори збіглися із завидною точністю, причому без припасування, просто вставив і вкрутив гвинтики:).

Ну все можна пробувати.
Подаю 5 Вольт на відповідні контакти роз'єму та…
І нічого не відбувається, тільки вмикається підсвічування.
Не варто лякатися і одразу шукати рішення на форумах, все нормально, так і має бути.
Згадуємо, що на платі є підбудовний резистор і він там не дарма:)
Даним підстроювальним резистором треба відрегулювати контрастність дисплея, оскільки він спочатку стояв у середньому положенні, то цілком закономірно, що ми нічого не побачили.
Беремо викрутку і обертаємо цей резистор, домагаючись нормального зображення на екрані.
Якщо сильно перекрутити, то буде переконтраст, ми побачимо всі знайомі місця відразу, а активні сегменти ледве проглядатимуться, у цьому випадку просто крутимо резистор у зворотний бік доки неактивні елементи не зійдуть майже нанівець.
Можна відрегулювати так, що неактивні елементи взагалі не будуть видно, але я залишаю їх ледве помітними.

Далі мені б перейти до тестування, та не тут було.
Коли отримав плату, то насамперед помітив, що крім 5 Вольт їй треба +12 і -12, тобто. всього три напруги. Я прямо згадав РК86, де треба було +5, +12 і -5 Вольт, причому подавати їх треба було в певній послідовності.

Якщо з 5 Вольт проблем не було, та й +12 Вольт також, то -12 Вольт стали невеликою проблемою. Довелося зробити невеликий тимчасовий блок живлення.
Ну в процесі була класика, пошук по засіках того з чого можна його зібрати, трасування та виготовлення плати.

Оскільки трансформатор у мене був лише з однією обмоткою, а імпульсник городити не хотілося, то я вирішив збирати БП за схемою із подвоєнням напруги.
Скажу чесно, це далеко не найкращий варіант, тому що така схема має досить високий рівень пульсацій, а запасу по напрузі, щоб стабілізатори могли його повноцінно фільтрувати у мене було зовсім впритул.
Зверху та схема, за якою робити правильніше, знизу та, за якою робив я.
Відмінність між ними у додатковій обмотці трансформатора та двох діодах.

Я також поставив майже без запасу. Але при цьому він достатній за нормальної мережної напруги.
Я рекомендував би застосувати трансформатор як мінімум на 2 ВА, а краще на 3-4ВА і має дві обмотки по 15 Вольт.
До речі споживання плати невелике, по 5 Вольт разом із підсвічуванням струм становить всього 35-38мА, по 12 Вольт струм споживання ще менше, але залежить від навантаження.

У результаті у мене вийшла невелика хустка, за розмірами трохи більше сірникової коробки, переважно у висоту.

Розведення плати на перший погляд може здатися дещо дивним, тому що можна було повернути трансформатор на 180 градусів і отримати більш акуратне розведення, я так спочатку і зробив.
Але в такому варіанті виходило, що доріжки з мережевим напруженням опинялися в небезпечній близькості від основної плати приладу, і я вирішив трохи змінити розведення. не скажу, що стало чудово, але принаймні так хоч трохи безпечніше.
Можна прибрати місце під запобіжник, оскільки із застосованим трансформатором у ньому немає особливої ​​потреби, тоді буде ще краще.

Такий виглядає повний комплект приладу. для з'єднання БП з платою приладу спаяв невеликий жорсткий з'єднувач 4х4 контакту.

Плата БП підключається за допомогою з'єднувача до основної плати і тепер можна переходити до опису роботи приладу та тестування. Складання на цьому етапі закінчено.
Можна було звичайно поставити все це в корпус, але для мене такий прилад скоріше допоміжний, тому що я вже дивлюся у бік складніших DDS генераторів, але й вартість їх не завжди підійде новачкові, тому вирішив залишити як є.

Перед початком тестування опишу органи управління та можливості пристрою.
На платі є 5 кнопок керування та кнопка скидання.
Але з приводу кнопки скидання думаю все зрозуміло і так, а решту я опишу докладніше.
Варто відзначити невеликий "брязкіт" при перемиканні правої/лівої кнопки, можливо програмний "антидребезг" має занадто маленький час, проявляється в основному тільки в режимі вибору частоти виходу в режимі HS і кроку перебудови частоти, в інших режимах проблем не помічено.
Кнопки вгору та вниз перемикають режими роботи приладу.
1. Синусоїдальний
2. Прямокутний
3. Пилоподібний
4. Зворотний пилкоподібний

1. Трикутний
2. Високочастотний вихід (окремий роз'єм HS, інші форми наведені для виходу DDS)
3. Шумоподібний (генерується випадковим перебором комбінацій на виході ЦАП)
4. Емуляція сигналу кардіограми (як приклад того, що можна генерувати будь-які форми сигналів)

1-2. Змінювати частоту на виході DDS можна в діапазоні 1-65535ГЦ із кроком 1Гц
3-4. Окремо є пункт, що дозволяє вибрати крок перебудови, за замовчуванням вмикається крок 100Гц.
Змінювати частоту роботи та режими можна тільки в режимі, коли генерація вимкнена., зміна відбувається за допомогою кнопок вліво/вправо.
Вмикається генерація кнопкою START.

Також на платі розташовані два змінні резистори.
Один із них регулює амплітуду сигналу, другий – зміщення.
На осцилограмах я спробував показати, як це виглядає.
Верхні дві – зміна рівня вихідного сигналу, нижні – регулювання зміщення.

Далі підуть результати тестів.
Усі сигнали (крім шумоподібного та ВЧ) перевірялися на чотирьох частотах:
1. 1000Гц
2. 5000Гц
3. 10000Гц
4. 20000Гц.
На частотах вище був великий завал, тому ці осцилограми наводити не має особливого сенсу.
Для початку синусоїдальний сигнал.

Пилоподібний

Зворотний пилкоподібний

Трикутний

Прямокутний із виходу DDS

Кардіограма

Прямокутний з ВЧ виходу
Тут надається вибір лише з чотирьох частот, їх я й перевірив
1. 1МГц
2. 2МГц
3. 4МГц
4. 8МГц

Шумоподібний у двох режимах розгортки осцилографа, щоб було зрозуміліше, що він із себе представляє.

Як показало тестування, сигнали мають досить спотворену форму, починаючи приблизно з 10КГц. Спочатку я грішив на спрощений ЦАП, та й на саму простоту реалізації синтезу, але захотілося перевірити більш ретельно.
Для перевірки я підключився осцилограф прямо на вихід ЦАП і встановив максимально можливу частоту синтезатора, 65535Гц.
Тут краща картина, особливо з урахуванням того, що генератор працював на максимальній частоті. Підозрюю що виною проста схемапосилення, так як до ОУ сигнал помітно «красивіше».

Ну і групове фото невеликого «стенду» радіоаматора-початківця:)

Резюме
Плюси
Якісне виготовлення плати.
Усі компоненти були в наявності
Жодних складнощів при складанні не виникло.
Великі функціональні можливості

Мінуси
BNC роз'єми стоять надто близько один до одного
Немає захисту від виходу HS.

Моя думка. Можна сказати що властивості приладу дуже погані, але варто враховувати те, що це DDS генератор самого початкового рівня і не зовсім правильно було б очікувати від нього чогось більшого. Потішила якісна плата, збирати було одне задоволення, не було жодного місця, яке довелося «допилювати». Зважаючи на те, що прилад зібраний за досить відомою схемою, є надія на альтернативні прошивки, які можуть збільшити функціонал. З урахуванням всіх плюсів і мінусів я цілком можу рекомендувати цей набір як стартовий для радіоаматорів-початківців.

Фух, начебто все, якщо накосячив десь, пишіть, виправлю/доповню:)

Товар надано для написання огляду магазином. Огляд опубліковано відповідно до п.18 Правил сайту.

Планую купити +47 Додати в обране Огляд сподобався +60 +126