|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Zeichnungssignalgenerator. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Messtechnik Das Ausgangssignal dieses Generators hat eine Form, die der vom Benutzer „gezeichneten“ Kurve auf einem grafischen LCD-Bildschirm mit einer Auflösung von 128 x 64 Pixeln entspricht. Ein solcher Generator eignet sich zum Testen verschiedener elektronischer Geräte. Mit seiner Hilfe können Sie beispielsweise die Wellenform der ungewöhnlichsten Klangfarbe für elektrische Musikinstrumente auswählen.
Die Wiederholungsfrequenz der „gezeichneten“ Kurve am Ausgang des Generators kann von 0,2 auf 7500 Hz und sogar höher geändert werden, wenn Sie nicht eine, sondern mehrere Perioden auf dem Bildschirm zeichnen. Wenn Sie beispielsweise 64 Impulse zeichnen, kann deren Frequenz von etwa 12,8 Hz auf 470 kHz geändert werden. Der untere Rand des Anzeigebildschirms entspricht der Nullspannung am ersten Ausgang des Generators und der obere Rand entspricht der maximalen positiven Spannung, die durch den im Generator verfügbaren Regler von 0 auf etwa +3,5 V geändert werden kann Das Signal am zweiten Ausgang unterscheidet sich dadurch, dass es keinen konstanten Anteil enthält. Darüber hinaus kann es bei diesem Ausgang bei einer geringen Wiederholungsrate der Kurve zu einer Verzerrung ihrer Form kommen. Der Generator kann von jeder stabilisierten Gleichspannungsquelle von 5 V gespeist werden. Er verbraucht nur 18 mA. Beim Ausschalten des Stroms wird die Form der Kurve auf dem Bildschirm digital im nichtflüchtigen Speicher des Mikrocontrollers gespeichert und beim Einschalten wiederhergestellt. Die Generatorschaltung ist in Abb. dargestellt. 1. Seine Hauptbestandteile sind der DD1-Mikrocontroller (PIC16F873A-I/P) und das HG1-Grafik-LCD (MT-12864J-2FLA). Eine Beschreibung des Indikators finden Sie in [1] und die Einzelheiten seiner Anbindung an einen Mikrocontroller finden Sie in [2]. Die Taktfrequenz des Mikrocontrollers von 20 MHz wird durch den Quarzresonator ZQ1 vorgegeben. Der Schaltkreis R1C1 dient dazu, den Mikrocontroller beim Einschalten zurückzusetzen, und die Diode VD1 sorgt für eine schnelle Entladung des Kondensators C1 nach dem Ausschalten. Die Tasten SB1-SB3 steuern den Generator. Der Mikrocontroller gibt die Binärcodes der auf dem LCD-Bildschirm „gezeichneten“ Samples des im Speicher gespeicherten Signals mit einer bestimmten Frequenz an die Ausgänge RA0-RA5 aus. Der Widerstand R2 dient als Last für den Ausgang RA4, der im Gegensatz zu anderen Mikrocontroller-Ausgängen nach einer Open-Drain-Schaltung ausgelegt ist. An die Ausgänge RA0-RA5 ist ein Binärcode-Wandler in eine zu seinem Wert proportionale Spannung angeschlossen, der aus den Widerständen R3-R8 besteht. Beachten Sie, dass jeder der Widerstände hier einen Widerstand hat, der halb so groß ist wie der vorherige. Dies ist für eine korrekte Konvertierung notwendig und muss strikt befolgt werden. Allerdings ist der Widerstandswert des Widerstands R7 etwas geringer als der berechnete, nämlich 6 kOhm, was den Einfluss des Widerstands R2 auf die Umwandlungscharakteristik teilweise kompensiert. Die Widerstände R3-R8 des im Diagramm angegebenen Widerstands müssen mit größtmöglicher Genauigkeit aus den nächstgelegenen Standardwerten ausgewählt werden. Ihr Widerstand sollte während des Auswahlprozesses mit demselben digitalen Gerät gemessen werden. Je niedriger der erforderliche Widerstandswiderstand ist, desto genauer muss er ausgewählt werden. Um die Auswahl zu erleichtern, kann jeder Widerstand aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen bestehen. Einer von ihnen sollte einen Widerstand haben, der nahe am erforderlichen Widerstand liegt, aber darunter liegt, und der zweite sollte den verbleibenden Widerstand hinzufügen. Der Emitterfolger am Transistor VT1 eliminiert den Einfluss der Generatorlast auf den Betrieb des Code-Spannungs-Wandlers. Der Widerstand R9 stellt den Arbeitspunkt des Transistors so ein, dass bei gleichzeitig niedrigen Spannungspegeln an allen Ausgängen RA0-RA5 die Spannung am Emitter des Transistors möglichst nahe bei Null liegt, er aber im aktiven Modus bleibt. Dadurch wird eine Verzerrung des unteren Teils (auf dem LCD-Bildschirm) des „gezeichneten“ Signals vermieden. Der Kondensator C5 glättet die Stufen des digital erzeugten Signals. Bei der Arbeit mit niederfrequenten Signalen muss die Kapazität möglicherweise um ein Vielfaches erhöht und bei hochfrequenten Signalen möglicherweise verringert werden. Der variable Widerstand R10 regelt die Amplitude des Ausgangssignals. Der Widerstand R12 schützt den Transistor vor Schäden, wenn Ausgang 1 versehentlich mit der gemeinsamen Leitung kurzgeschlossen wird, während sich der Schieberegler des variablen Widerstands in der oberen Position im Stromkreis befindet. Der Kondensator C6 lässt den Gleichstromanteil des erzeugten Signals nicht zum Ausgang 2 durch. Der Kondensator C4 ist ein Sperrkondensator im Stromkreis des Generators und durch die Auswahl des Widerstands R11 wird der beste Bildkontrast auf dem Anzeigebildschirm erreicht.
Der Generator ist in einem Gehäuse mit den Maßen 80x60x24 mm montiert und ähnelt im Aufbau dem in [3] beschriebenen Taschenoszilloskop. Das Aussehen des Generators ist in Abb. dargestellt. 2. Wenn Sie das Gerät zum ersten Mal mit einem neu programmierten Mikrocontroller einschalten, wird am unteren Rand des LCD-Bildschirms eine gerade Linie angezeigt. Zukünftig ist dies die Kurve des in der vorherigen Sitzung angegebenen Formulars. Die Arbeit beginnt durch Drücken einer der Generatortasten. Nach Drücken der Taste SB1 erscheint an den Generatorausgängen ein Signal in der auf dem Bildschirm angezeigten Form. Durch Drücken von SB2 gelangen Sie in den Modus zum Ändern der Frequenz, und durch Drücken der Taste SB3 gelangen Sie in den Modus zum Eingeben oder Anpassen der Kurvenform auf dem Bildschirm. Im Modus zum Ändern der Frequenz verwenden Sie die Taste SB1, um den Wert zu verringern, und die Taste SB3, um ihn zu erhöhen. Die Startfrequenz beträgt 476 Hz. Insgesamt gibt es 511 feste Frequenzwerte, die im zuvor angegebenen Bereich liegen. Unmittelbar nach dem Aufrufen des Eingabemodus und dem Anpassen der Kurve befindet sich der bedingte Cursor immer am ersten Punkt links davon. Wenn die Taste SB3 gedrückt wird, bewegt sich der Punkt auf dem Bildschirm nach oben, und wenn er den oberen Rand des Bildschirms erreicht, erscheint er unten. Beim Loslassen der Taste stoppt der Punkt. Nachdem Sie den ersten Punkt an der gewünschten Position eingestellt haben, drücken Sie die Taste SB2, um zum zweiten zu gelangen. Nachdem Sie ihn festgelegt haben, gehen Sie zum dritten und so weiter. Auf Punkt 128 am rechten Rand des Bildschirms folgt Punkt 1 am linken Rand. Nachdem Sie auf die beschriebene Weise die gewünschte Signalform gezeichnet haben, schalten Sie den Generator durch Drücken der Taste SB1 ein. In diesem Fall wird die eingegebene Kurve in den nichtflüchtigen Speicher (EEPROM) des Mikrocontrollers geschrieben. Daher müssen Sie das Gerät nach dem Ausschalten und erneuten Einschalten nicht erneut eingeben.
Das Signal kann über Kopfhörer gehört werden, indem man sie an den Ausgang des Generators anschließt, oder auf dem Bildschirm eines Oszilloskops gesehen werden (Abb. 3). Die Abtastgeschwindigkeit des Oszilloskops wurde auf 0,2 ms/Div eingestellt und die Empfindlichkeit seines vertikalen Ablenkkanals wurde auf 0,5 V/Div eingestellt. Das Mikrocontroller-Programm kann von ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/03/genf.zip heruntergeladen werden. Literatur
Autor: A. Pichugov
Eine neue Möglichkeit, optische Signale zu steuern und zu manipulieren
05.05.2024 Primium Seneca-Tastatur
05.05.2024 Das höchste astronomische Observatorium der Welt wurde eröffnet
04.05.2024
▪ ASRock X99M-Killer USB 3.1 Mainboard ▪ Biologisch abbaubare Displays für grüne Elektronik ▪ Augmented-Reality-Schutzhelm ▪ Genaue Frostvorhersage mit KI
▪ Site-Abschnitt Geflügelte Wörter, Ausdruckseinheiten. Artikelauswahl ▪ Artikel von Xun Tzu. Berühmte Aphorismen ▪ Artikel Lapchatnik. Legenden, Kultivierung, Anwendungsmethoden ▪ Artikel Peiler mit Rahmenantenne. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik ▪ Artikel Feldeffekttransistoren. Anwendungsgebiet. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen
www.diagramm.com.ua |
Siehe andere Artikel Abschnitt 
Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:
Alle Sprachen dieser Seite