Bou hierdie 5Hz tot 400KHz LED Sweep Signal Generator uit kits: 8 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Bou hierdie maklike sweepseinopwekker uit geredelik beskikbare kits.

As u na my laaste instruksies (Make Professional Looking Front Panels) gekyk het, sou ek moontlik ontwyk het aan wat ek destyds gewerk het, wat 'n seinopwekker was. Ek wou 'n seinopwekker hê waar ek relatief maklik deur frekwensies kon blaai (nie net instel en vergeet nie). Omdat ek niks goedkoop kon vind nie, het ek besluit om self een saam te stel en kits as basis te gebruik.

Die kern van die projek is 'n seingeneratorstel wat maklik van Ebay, Amazon, ens. Afkom. Dit is maklik om te bou en aan te pas. Daar is vier frekwensies (5-50Hz, 50-500Hz, 500Hz-20Khz en 20KHz-400KHz), drie soorte uitsette (vierkant, driehoek en sinus).

Die toonbank is 'n ander stel en tel van 1Hz-75MHz met outomatiese afstand en 'n resolusie van 4 of 5 syfers.

'N Paar aantekeninge:

1. Ek het nie hierdie kits ontwerp nie, maar slegs as deel van die projek gebou. Hulle is maklik beskikbaar by die meeste aanlynwinkels (Ebay, ens.). Dit gesê, as u probleme ondervind met onderdele, geboue, ens, het dit geen nut om my daaroor te kontak nie. Kontak die verkoper by wie u dit gekoop het. Ek is egter bly om vrae te probeer beantwoord oor hoe ek dit in hierdie spesifieke ontwerp gebruik het.

2. Die frekwensietellerstel, terwyl dit sê dat dit van 1Hz tot 75MHz sal tel, het ek nie gevind dat dit die geval was nie. Hoe stadiger die frekwensie word, hoe stadiger word die foutmarge. As iemand weet van 'n beter toonbankstel, hoor ek daarvan. Soos dit was, was dit die beste wat ek kon opdink wat laer frekwensiewaarde (Sub KHz) sal lees

Voorrade

ICL8038 5Hz - 400KHz frekwensiegeneratorstel (af ebay) ongeveer $ 12-13

1Hz-75KHz Frequency Counter Kit (af ebay) ongeveer $ 12-13

LED -aan/uit -skakelaar (u kan alles gebruik wat u wil)

4 Knoppie -skakelaars (kom gewoonlik as DPDT voor - dit kan moeilik wees om op te spoor). U kan 'n draaiskakelaar gebruik as u dit nie kan vind nie.

1 DPDT -drukknop (ek het enkels van die bypassende bende -skakelaar gehad)

4 potte (2@5KB, 1@50KB) (ek het 'n 50KB multi-draai presisiepot gebruik om die frekwensie aan te pas)

3 BNC -paneelkoppelstukke

DC paneel monteer aansluiting

1x groot knop (geskik vir 50 mm pot)

Manlike/vroulike PCB standoff -verbindings en -proppe (verskillende groottes)

Manlike PCB -afskakelaar met 'n regte hoek

Messing afstande (verskillende groottes)

Instrumentkas (duurste deel van die projek)! ongeveer $ 25

Inkjet wit en deursigtige papier

Opsioneel:

1 x 5,5 mm DC -aansluiting (seingeneratorbord)

1 x 4 mm DC -aansluiting (meterbord)

Omdat ek al baie van hierdie goed het, was die koste ongeveer $ 50 (2 kits plus 'n omhulsel), maar dit kan hoër wees as u nie verbindings, afstande, knoppe, skakelaars, ens. Het nie.

Stap 1: Hoe dit alles saamgevoeg word

Eintlik is dit net 'n seingeneratorstel met 'n frekwensieteller wat aan die uitset gekoppel is. Ek het egter 'n paar handige skakelkombinasies bygevoeg.

Daar is 3 BNC -verbindings:

Een vir die hoofuitset (dit is altyd in die kring, tensy u die maatskakelaar na ekstern skakel), een BNC vir int/ext -meting met behulp van die interne meter vir 'n eksterne bron en een BNC op die agterpaneel wat met bogenoemde verbind is (U kan dus via die voor- of agterpaneel aansluit).

Die int/ext -skakelaar word gebruik om 'n sein na die interne meter oor te skakel. As dit in die interne posisie (in) is, gaan die sein van die kragopwekker na die meter en al die BNC -verbindings. Met hierdie konfigurasie kan u enige eksterne meetapparaat (frekwensieteller, ossilloskoop parallel met die hoofsignaal uit) aansluit. As die skakelaar in die uit- (uit) posisie is, ontkoppel dit die hoofuitgang en word beide die int/ekst en agterpaneel BNC's aan die interne meter gekoppel. U kan dus 'n eksterne sein invoer en die interne meter gebruik om dit te meet.

Die Signal Type -skakelaar is 'n draaiskakelaar wat in die eerste twee posisies basies tussen Tri/Sine skakel. Die teenoorgestelde skakelaar verbind die tri/sinus sein met die uitset. In posisie drie word S1a nie gebruik nie en skakel slegs tussen die squ & tri/sinus -uitsette na die hoofuitset.

Stap 2: Nie alle toonbankstelle is dieselfde nie

Voordat u uitgaan en geld spandeer op een van hierdie frekwensietellers, is dit nie dieselfde nie. Wat u wil hê, is 'n kit wat laer frekwensies meet. Baie gereedgemaakte modules meet slegs 1 MHz en hoër. Daar is ook 'n paar kits wat soortgelyk lyk, maar die kode van die hoofskyfie is nie korrek as die oorspronklike ontwerp nie. Daarom het ek hierdie spesifieke kit gekies, aangesien dit die enigste was wat selfs gelyk het of dit korrek werk.

Op die webwerf van die verkoper is die spesifikasies soos volg:

• 1Hz-75MHz
• Resolusie van vier of vyf syfers, afhangende van die frekwensie wat gemeet word (dit wil sê x. KHz, x.xxx MHz, xx.xx MHz)
• Resolusie 1Hz (maksimum)
• Invoergevoeligheid <20mV @1Hz-100KHz, 35mV @20MHz, 75mV @50MHz
• Ingangsspanning 7-9V (werk op 12V, geen probleme nie)

Bou die toonbankstel volgens die instruksies van die verkoper met die volgende wysigings:

• Gebruik die afskakeling van die PCB -aansluiting om die aansluiting makliker te maak en later aan te sluit
• Die aan/uit -skakelaar is opsioneel, en u kan dit net koppel as u wil of dit installeer (u het die skakelaar daar, so hoekom nie)!
• Monteer die rooi veranderlike dop aan die onderkant van die bord (op die foto is dit gemonteer volgens die aanbevole konstruksie, maar ek het die bord omgedraai). Ek het die posisie verander, en u sal dit later sien.
• Gebruik 'n reghoekige inline -aansluiting in plaas van die reguit een wat aan die sykant van die LED -skerm aangebring word. Op hierdie manier kan dit in die omhulsel uitsteek en nie oor die hele onderkant nie!
• C14 word klaarblyklik nie gebruik nie (ek dink dit hang af van watter reeks veranderlike doppe voorsien word en om die akkuraatheid van die meters in te stel). Persoonlik dink ek nie dit is belangrik nie, aangesien die veranderlike kap nie veel kalibrasie toevoeg nie, selfs deur 'n klein bietjie ekstra kapasitansie by C14 by te voeg.
• Die veranderlike dop wat verskaf is (rooi 5-20 pf) was vullis en moes vervang word. Uiteindelik het ek 'n mengsel van verskillende doppe (ongeveer 50) van verskillende waardes gekoop, aangesien die meeste met kits vullis lyk.
• R14 word verskaf as 'n weerstand van 56K. Dit kan verander volgens verskillende groepe C3355. Om hierdie rede het ek 'n paar penne uit 'n IC -aansluiting gemonteer, sodat die weerstand maklik verander kan word indien nodig.

Sodra u dit gebou het, kyk na die funksionaliteit teen 'n bekende seinopwekkerbron.

Notas:

Terwyl die dokumentasie sê dat hierdie kit 1Hz tot 75MHz sal meet, het ek in werklikheid gevind (soos die meeste kits) dat dit beter meet by hoër frekwensies. Dit is die rede waarom ek eksterne BNC -voetstukke bygevoeg het om meer akkurate toerusting aan te sluit. Dit is ook geneig om verskillende resultate te vertoon, afhangende van of die sein sinus/driehoek of vierkant is. Hoe stadiger die sein, hoe stadiger word die meettyd. Dit kry dit meestal vanaf ongeveer 500Hz in die balpark. Weereens, as iemand weet van 'n beter kit, laat weet my asseblief.

Stap 3: Bou die seinopwekker

Uit die inligting van die verkopers is die spesifikasie soos volg

• 5Hz - 400KHz werkbereik
• Dienssiklus 2% - 95%
• DC -vooroordeel pas -7.5V tot 7.5V aan
• Uitset amplitude 0.1V tot 11V PP @12V
• Vervorming 1%
• Temperatuur Drift 50ppm/Deg C
• Spanning +12-15V

Bou weer die kit volgens die instruksies van die verkoper met die volgende wysigings

• Gebruik PCB -afstande vir makliker verbindings later. Dit is vir alle potte (R1, 4, 6, 5), JP1 (Tri/Sine select), JP2 (Frequency range select) en JP3 (main out)
• Sodra dit voltooi is, kan u potte en springers tydelik verbind om te kyk of die bord werk soos verwag deur dit aan 'n ossilloskoop te koppel.

Stap 4: Ontwerp die voorpaneel

Ek sal nie deur die hele proses gaan nie, maar net wat ek anders gedoen het as my ander instruksies oor "Making Professional Looking Front Panels". Ek het ook die voorpaneel Express -ontwerplêer bygevoeg, sodat u dieselfde kan afdruk as u wil.

Begin basies deur u voorpaneel op te spoor en 'n bespotting te maak van hoe u wil hê dit moet lyk. Ek het die potloodversie waarmee ek begin het, ingesluit. Voeg dimensies by waar u kan, aangesien dit dit baie makliker sal maak as dit tyd word om dit in die voorpaneel te plaas. Aan die einde van hierdie instruksies kan ek 'n paar herhalings van die projek byvoeg as ek foto's het.

Die afmetings van u voorpaneel word bepaal deur die projekkas wat u gebruik. Ek het hierdie spesifieke een van Jaycar gekry (dit is die groter instrumentkas). Ek het begin met die kleiner een wat ek normaalweg gebruik, maar ek kon nie alles wat ek wou op die voorpaneel plaas nie (met die skakelaars, LED -toonbank, bedienings, ens.). So gaan met die groter boks.

Gebruik die sagteware om die voorpaneel te ontwerp. Druk dan twee weergawes uit: een swart -en -wit weergawe op gewone papier om te boor (met gaatjiesentrums) en een finale kleurweergawe op 'n wit etiketvel.

Sodra u u boorsjabloon gekry het, plak dit op die paneel, merk u gate en boor die gate en uitsparings. As alles klaar is, verwyder die sjabloon en maak die oppervlak deeglik skoon met 'n vet- en wasverwyderaar of sterk drank. Gebruik 'n kleefdoek om fyn stofdeeltjies te verwyder voordat u die etiket op die paneel plak.

Vir hierdie spesifieke ontwerp het ek slegs inkjetpapier gebruik. As jy mooi kyk, kan jy 'n bietjie agter die papier sien. In hierdie geval stel ek voor dat u 'n nie-deurskynende etiketvoorraad koop, of dat u eers die helfte van die ongebruikte vel gebruik en dan die gedrukte paneelblad daaroor sit. Om af te sluit, plaas 'n vel helder inkjetfilm om dit alles te beskerm. U kan 'n bietjie laat hang, die hoeke by 45 grade sny en dit ook om die agterkant van die paneel draai.

Om dit te voltooi, sny al die gate uit met 'n skerp mes.

Stap 5: Begin met die montering en montering van hardeware

Skroef al die potte, BNC -verbindings, draaiknop en kragskakelaar op die voorpaneel vas.

Monteer die LED -toonbank. Ek het 'n klein deursigtige rooi perspex tussen die voorpaneel en die LED -bord gesny. Dit word net vasgehou deur die afwykings tussen die bord en die voorpaneel effens los te maak.

Sit die voorpaneel op sy plek, merk en boor die monteergate vir die skakelaarskakelaar en enkele skakelaar. Ek het alreeds vooraf die hoogte bepaal wat ek wou hê, met afwykings vir die skakelaars toe ek die voorpaneel ontwerp het.

Monteer ook die seingeneratorbord op sy plek. Ek het dit aan die een kant gemonteer, sodat ek maklik toegang gehad het vir kalibrasie indien nodig.

Boor en monteer ook die DC- en BNC -verbindings op die agterpaneel.

Stap 6: Bedraad alles

Maak die bedradingstowwe vir die potte, skakelaars, ens. Van die planke op met 'n aansluitdraad of lintkabel. Monteer aan die vroulike aansluitpunte om aan die hoofborde te koppel. Ek het gevind dat dit die beste is om die lip met 'n naaldtang om te vou en 'n bietjie soldeer daarop te sit sodat die drade nie uitval nie. Druk dit dan in die swart verbindings.

Begin deur die potte te soldeer.

Alhoewel dit slegs kort lopies is, is dit steeds goeie praktyk om 'n afskermde kabel vir uitvoerverbindings te gebruik. Draai die draaiseinskakelaar. Koppel nou die buitekant -BNC -verbindings aan die int/ext -skakelaar en die aansluitdrade van die bord.

Sodra dit voltooi is, skakel die bende -skakelaar aan.

Sluit die kragskakelaar en die kragkabel aan op die hoofborde. Gebruik 'n klein graafverbinding om aan die skakelaar te koppel. Ek het pas die drade aan die hoofbordaansluitings geheg, aangesien die DC -aansluitings nog nie op skrif was nie (daarom is daar nog niks op die foto's vasgemaak nie). Ek sal hulle weer opdateer as hulle wel aankom

Om mee af te sluit, plaas al die knoppe op die voorpaneel.

Stap 7: Skakel dit aan

Omdat u elke individuele bord vooraf moes nagegaan het, behoort alles te funksioneer soos dit moet.

Kontroleer of die voorste LED -meter iets meet (dit is ten minste 'n goeie teken). Kies 'n frekwensiebereik en maak seker dat die meting verander. U kan ook u int/ext -skakelaar/insette nagaan deur 'n eksterne seingenerator aan te sluit en te kyk of dit eksterne seine meet.

Koppel dit laastens aan 'n ossilloskoop en maak seker dat u die regte seintipes kry, en dat al die kontroles werk soos hulle moet. Die wonderlike ding met bedrading met verbindings is dat as dit omgekeerd werk, die kabelaansluiting omdraai!

Daar is 'n kalibrasieprosedure vir die seingeneratorbord wat by die aankoop van die kit ingesluit moet word. U benodig 'n ossilloskoop om dit te doen, maar dit is 'n uittreksel uit instruksies (of daaroor):

Koppel 'n ossilloskoop aan die vierkantige uitset. Stel die DUTY -beheer in op 50%, en skakel dan oor na sinus. Stel R2 en 3 in op die sinusgolf om die verdraaiing tot die minimum te beperk. Sodra R2 en 3 ingestel is, hoef hulle nie weer aangepas te word nie. Kies Tri om 'n saagtandgolf uit te voer. Pas DUTY-beheer aan en omskep driehoek in saagtand.

Hopelik werk alles vir jou.

Al met al dink ek dat die projek baie goed uitgekom het. Alhoewel u waarskynlik iets meer akkuraat vir aansienlik meer geld kon koop, was dit beslis 'n prettige konstruksie (alhoewel dit 'n geruime tyd op die bank gesit het)!

Stap 8: Aanvanklike opbou en as dinge nie verloop nie, soos u dit beplan (Blooper Reel)?

Soms is die bouwerk nie eers reg nie, en uiteindelik is dit beter daarvoor. Hierdie projek was een daarvan.

Die eerste foto probeer om al die bedieningselemente aan die voorkant van 'n kleiner boks vas te maak (ek het baie van hierdie bokse, aangesien dit goedkoop is en gewoonlik redelik goed pas by die meeste tipe toerusting). Ek het elke manier probeer en selfs die tyd geneem om dit op te los. Uiteindelik was dit te moeilik en verwarrend met die skakelaars en 'n groot knop vir frekwensiebeheer aan die voorkant. Boonop word die letters oud en word dit deesdae nie goed nie. Dit is toe dat ek die sagteware op die voorpaneel raakloop wat ek waarskynlik in die toekoms vir ander projekte sal gebruik.

By die eerste poging het ek uitgevind dat my nuwe groter boorpunte heeltemal te wreed is. Ek het uiteindelik die rand gekraak toe ek een van die BNC -gate boor toe dit gryp. Van toe af het ek slegs 'n 8 mm -bietjie gebruik en 'n steker gebruik om die finale groter gatgroottes te kry.

Die tweede foto het ek amper reggekry, totdat ek begin saamstel het en besef dat dit beter sou wees om al die seintipes oor te skakel in plaas van om twee afsonderlike uitsette te hê. Dan kan ek een agterop monteer vir 'n verborge aansluiting. Ek dink dit het ook 'n bietjie deurmekaar geraak aan die voorkant. Aangesien ek nie nou een van die gate op die voorpaneel nodig gehad het nie, was dit geen sweet om een van die gate met behulp van die sagteware op die voorpaneel te verwyder nie. Dit bedek maklik enige fout (ontwerpverandering)!