Niederfrequenz-DDS-Generator auf ATmega8. Test eines DDS-Signalgenerator-Designers aus China. Niederfrequenz-Signalgenerator auf einem Mikrocontroller
Ich verwende den Signalgenerator nun schon seit längerem. UDB1005S, gebaut nach DDS Technologie, es wurde bei Ali für 30 $ gekauft.
Kurz gesagt, die Serie UDB100 x umfasst 3 Modelle UDB1002, UDB1005, UDB1008, Die letzte Ziffer bestimmt die maximale Betriebsfrequenz und der Buchstabe S am Ende, falls vorhanden, zeigt an, dass der Generator unterstützt Sweep_mode. Der Generator basiert auf einer Kombination aus Plis + Mikron, Mikron bedient die Peripherie (Tasten, Encoder, Display) und der Plis erzeugt das Signal.
Der Generator verfügt über einen Analogausgang mit der Möglichkeit zur Einstellung der Amplitude und des Gleichspannungsoffsets, einen Digitalausgang mit TTL-Pegeln und kann im Impulszählermodus und Frequenzzählermodus betrieben werden.
Schauen wir uns nun die Hauptfunktionen an.
Analoger Ausgang:
- Ausgangswellenform: Sinus, Rechteck, Sägezahn
- Ausgangsamplitude ≤9Vp-p (ohne Last)
- Ausgangsimpedanz 50 Ω ± 10 %
- DC-Offset ±2,5 V (ohne Last)
- Frequenzbereich
0,01 Hz ~ 2 MHz (UDB1002S)
0,01 Hz ~ 5 MHz (UDB1005S)
0,01 Hz ~ 8 MHz (UDB1008S) - Frequenzgenauigkeit ±5×10－6
- Frequenzstabilität ±1×10－6
- Anstiegs- und Abfallzeit der Rechteckwelle ≤100 ns
- Rechteckwellen-Arbeitszyklus 1 %–99 %
- Frequenzbereich
0,01 Hz ~ 2 MHz (UDB1002S)
0,01 Hz ~ 5 MHz (UDB1005S)
0,01 Hz ~ 8 MHz (UDB1008S) - Amplitude >3Vp-p
- Tragfähigkeit >20TTL
- Impulszählerbereich 0~4294967295
- Frequenzmesserbereich 1 Hz ~ 60 MHz
- Eingangsspannungsbereich 0,5Vp-p~20Vp-p
- Frequenzbereich fM1~fM2 (Frequenzen sind voreingestellt)
- Zeitbereich 1s~99s
Hinsichtlich Wobbelfrequenzgenerator Um es zu konfigurieren, müssen Sie zwei Frequenzwerte und die Zeit einstellen, in der sich die Generatorfrequenz ändert fM1 bis fM2. Dies ist sehr praktisch, wenn Sie herausfinden müssen, wie ein Schaltkreis auf unterschiedliche Frequenzen reagiert. Mit einem Wobbelfrequenzgenerator können Sie beispielsweise leicht die Resonanzfrequenz eines Schaltkreises mit unbekannten Elementen ermitteln. Dazu verbinden wir den Generator über einen in Reihe geschalteten Widerstand mit einem Nennwert von mehreren hundert Ohm mit dem Stromkreis und schließen den Oszilloskop-Tastkopf an die Stromkreisklemmen an. Wenn die Schaltung seriell ist, ist die Schwingungsamplitude bei der Resonanzfrequenz maximal, und wenn sie parallel ist, ist sie minimal. Durch Aufzeichnen der Amplitude auf dem Oszilloskopbildschirm können Sie die Resonanzfrequenz des Schaltkreises ermitteln.
Aber ich werde nicht vom Thema abweichen; im Folgenden werde ich einige Oszillogramme dafür angeben verschiedene Typen Vibrationen und unterschiedliche Frequenzen.
Sinus 1KHz
Sinus 10KHz
Sinus 100KHz
Sinus 1 MHz
Sinus 5 MHz
Sah 1KHz
Sah 10KHz
Sah 100KHz
Habe 1 MHz gesehen
Habe 5 MHz gesehen
Sie können auch die Neigung der Säge ändern
Rechteckwelle 1KHz
Rechteckwelle 10KHz
Rechteckwelle 100 kHz
Rechteckwelle 1 MHz
Rechteckwelle 5 MHz
Rechteckwelle 100 kHz mit TTL-Ausgang
Rechteckwelle 1 MHz mit TTL-Ausgang
Rechteckwelle 5 MHz mit TTL-Ausgang
Die Oszillogramme zeigen, dass die Frequenzstabilität stark von der angegebenen abweicht. Ich möchte auch darauf hinweisen, dass das Signal stark zu zittern beginnt, wenn die Frequenz des Rechtecksignals 1 MHz überschreitet.
Das Signal zur Überprüfung des Frequenzmessers stammt vom Oszilloskopkalibrator; laut Passdaten sollte sein Ausgang eine Rechteckwelle mit einer Frequenz von 1KHz haben, der Frequenzmesser zeigte genau 1KHz an. Den Impulszählermodus habe ich nicht getestet.
All das lässt sich auf Vorteile zurückführen, aber was kann man sich von einem Signalgenerator für 30 $ wünschen? Und jetzt die Nachteile, es gibt nur zwei davon für das, was .....
Im Allgemeinen verfügt dieser Generator über ein Schaltnetzteil, das sehr laut ist. Das folgende Oszillogramm zeigt, was am Ausgang des Generators passiert, wenn kein Signal anliegt.
aber das ist eine kleine Sache im Vergleich zur Einstellung der Amplitude; wenn Sie den Amplituden-Einstellknopf drehen, ändert sich dieser abrupt. Daher ist es sehr schwierig, die gewünschte Amplitude mit einem Fehler von 100 mV einzustellen.
Eine kurze Suche auf YouTube nach „Signalgenerator von Ali“ ergab, dass ein Signalgenerator, dessen Amplitude sich präzise einstellen lässt, deutlich teurer ist, sodass dieser Generator in puncto Preis-Leistungs-Verhältnis konkurrenzlos ist.
Ich habe einen Generator gekauft.
Der DDS-Generator oder Direct Digital Synthesis Generator ist derzeit alles andere als eine neue Sache. Im Internet werden zahlreiche Schaltungen vorgestellt, hauptsächlich auf AVR-Mikrocontrollern. Der DAC ist hauptsächlich eine R-2R-Matrix, es gibt aber auch Designs auf dem AD9850-Chip (übrigens sind sie nicht billig). Aber leider (oder zum Glück?) hatten sie nicht das, was ich brauchte: kleine Größe und niedrige Kosten. Als Ergebnis wurde dieses Schema entwickelt.
In diesem Artikel möchte ich einen DDS-Generator vorstellen, der auf dem ATmega8-Mikrocontroller basiert. Zur Anzeige von Informationen wird ein grafisches LCD LPH8731-3C verwendet. Mit diesem Gerät können Sie ein periodisches Signal mit beliebiger Form (Auflösung 100 Punkte) und einer bestimmten Amplitude erhalten.
Spezifikationen:
- Versorgungsspannung: 5V
- Aktueller Verbrauch:<100мА
- Min. Ausgangsspannung: 0,5V
- Max. Ausgangsspannung: 2,5V
- Spannungseinstellungsschritt: 0,5 V
- Min. Signalfrequenz: 10Hz
- Max. Signalfrequenz: 2 kHz (10 kHz)
- Frequenzschritt: 10 Hz (100 Hz)
- Anzahl voreingestellter Signale: 8
- Datenanzeige: grafisches LCD
- Möglichkeit, eine Wellenform „on the fly“ (ohne Blinken) hinzuzufügen: nicht vorhanden
- Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung: einstellbar, erfordert Blinken
- Max. Anzahl der Formulare im Speicher: mindestens 20
Das Gerätediagramm ist unten dargestellt:
Basis der Schaltung ist, wie bereits erwähnt, der Mikrocontroller ATmega8-16AU. Der Index „...16“ ist notwendig, da die Schaltung einen 16 MHz Quarzresonator verwendet. Der DAC basiert auf einer R-2R-Matrix. Durch diesen Schritt können Sie die Verwendung spezieller Mikroschaltungen vermeiden, aber leider können Sie damit keine echte DAC-Auflösung von mehr als 10 .. 12 Bit (unter Amateurbedingungen) erreichen. An den Ausgang der Matrix ist über einen ohmschen Spannungsteiler (R17, RV1) ein Operationsverstärker angeschlossen, der nach einer Zwischenverstärkerschaltung geschaltet ist und zur Stromverstärkung dient.
Die Steuerung des Geräts erfolgt über Tasten. Es empfiehlt sich, auf der Frontplatte nur die Tasten SB1-SB4 zu platzieren. Die Taste SB5 übernimmt die Rolle der „Funktionstaste“ und ermöglicht die Verwendung anderer Aktionen als der „Haupt“-Aktionen für die Tasten SB1–SB4. Der Schalter SA1 schaltet die „Generierungs“- bzw. Steuertasten ein bzw. aus. In der ersten Position ist die Steuerung eingeschaltet und die Signalerzeugung ausgeschaltet, in der anderen ist die Situation der ersten diametral entgegengesetzt. Der Anschluss J2 muss nicht auf der Platine verlegt werden, da er nur zur Stromversorgung der Platine während der Programmierung des Mikrocontrollers dient (Sie müssen jedoch eine direkte Verbindung zu den Leiterbahnen herstellen).
Die Leiterplatte des Gerätes besteht aus doppelseitigem Folienmaterial und hat die Abmessungen (_ x _). Die Hauptschwierigkeit bei der Herstellung ist die Anordnung der Leiterbahnen für die Montage des Mikrocontrollers. Wenn Sie jedoch Erfahrung in der Herstellung solcher Platinen und/oder die Fähigkeit haben, Fotolack/LUT zu verwenden, sollte es bei der Herstellung keine Probleme geben.
Beim Zusammenbau des Geräts empfehle ich dringend zu prüfen, ob die Vias gut verlötet sind und der Kontakt zwischen den Mikrocontroller-Beinen und den Leiterbahnen der Leiterplatte zuverlässig ist. Ich habe nur einen nicht verlöteten Pin des Mikrocontrollers übersehen und es hat daher ein paar Tage gedauert, bis ich das Problem gefunden habe.
Firmware
Die Firmware für den Mikrocontroller wurde in geschrieben. Zum Füllen der .hex-Datei wurden ein Programmierer und Software verwendet. Nachfolgend finden Sie einen Screenshot mit einem Beispiel für das Setzen von Sicherungsbits. Seit am Leiterplatte Da kein spezieller Anschluss für die Programmierung vorgesehen war, müssen Sie zum Flashen der Mikrocontroller-Firmware vorübergehend an die entsprechenden Leiterbahnen löten (Mikrocontroller-Pins „MISO“, „MOSI“, „SCK“, „RESET“).
Montage und Aufbau des Gerätes
Wenn Sie das Gerät in eine Tasche legen, empfiehlt es sich, die SB5-Taste seitlich anzubringen. Der Schalter SA1 befand sich in meiner Version am unteren Ende, ebenso der Stecker zum Anschluss der Last. Der USB-Anschluss ist oben im Gehäuse verbaut, da geplant war, einen 3,7 -> 5V DC-DC-Wandler zu verwenden. Da ich aber Vielseitigkeit wollte, habe ich beschlossen, diesen Block abnehmbar zu machen.
Möglicher Austausch von Elementen
Der Mikrocontroller kann nur ATmega8-16AU verwendet werden. Der Operationsverstärker LM358 ähnelt in einem SO-8-Gehäuse (z. B. NE532, OP04, OP221, OP290 usw.), und Sie sollten mögliche Pin-Fehlanpassungen nicht vergessen. Der Transistor Q1 kann von jedem NPN mit geringer Leistung übernommen werden, zum Beispiel dem heimischen KT315 oder KT3102. Es empfiehlt sich, die Widerstände R1-R16 mit einer Mindesttoleranz (0,5...1 %) zu verwenden, aber auch die gebräuchlicheren 2...5 % funktionieren (hier kann die Signalform allerdings etwas schlechter sein). Darüber hinaus ist es ratsam, Widerstände mit dem gleichen Wert zu verwenden (beispielsweise 10 kOhm) und dann dort, wo 2R erforderlich ist, 10 kOhm einzubauen, und wo R - 2x10 kOhm parallel ist. Es empfiehlt sich, Kondensatoren C1, C2 im Bereich von 22...33pF zu verwenden. Der verwendete Quarzresonator ist flach und hat eine Frequenz von 16 MHz. Der Widerstand RV1 ist mehrgängig. Die Zenerdiode kann nur auf 3,3 V eingestellt werden.
Das LCD-Display kann nur mit gelber Rückseite und der Aufschrift „LPH8731-3C“ verwendet werden. Es findet sich in Mobiltelefone Siemens A60, A65 usw. und hat eine Auflösung von 101x80 Pixel.
Einstellungen
Ein korrekt zusammengebautes Gerät erfordert keine Anpassung und sollte sofort nach dem Zusammenbau und Flashen des Controllers funktionieren. Wenn dies nicht der Fall ist, überprüfen Sie die Leiterplatte auf Kurzschlüsse, den korrekten Anschluss des LCD-Displays, die Unversehrtheit der Kabel vom SA1-Schalter sowie die Funktionsfähigkeit der Zenerdiode und des Netzteils/USB Kabel.
Nach erfolgreichem ersten Einschalten müssen Sie ein Oszilloskop und einen Trimmwiderstand RV1 verwenden, um den Ausgangssignalpegel entsprechend den Einstellungen auf dem Display anzupassen.
Zweck der Tasten: SB1 – „Links“ (Ausgangsspannung ist geringer), SB2 – „Rechts“ (Ausgangsspannung ist mehr), SB3 – „Frequenz +10“ (Frequenz +100), SB4 – „Frequenz -10“ ( Häufigkeit - 100)<-- SB5 - Отжата (Нажата).
Foto und Video des Geräts:
Die beiden Fotos unten zeigen, wie man eine höhere Frequenz als 2 kHz erreichen kann. Aber es hängt von der Qualität des Signals ab (bei rechteckigen Signalen spielt das keine Rolle).
Oszillogramme der mit diesem Gerät erhaltenen Signale:
Aussehen des zusammengebauten Geräts:
Liste der Radioelemente
| Bezeichnung | Typ | Konfession | Menge | Notiz | Geschäft | Mein Notizblock |
|---|---|---|---|---|---|---|
| U1 | MK AVR 8-Bit | ATmega8A-AU | 1 | Zum Notizblock | ||
| U2 | Operationsverstärker | LM358 | 1 | Gehäuse SO-8 (LM358D)) | Zum Notizblock | |
| Q1 | Bipolartransistor | BC547 | 1 | Zum Notizblock | ||
| D1 | Zenerdiode | BZX55C3V3 | 1 | Zum Notizblock | ||
| RV1 | Trimmerwiderstand | 220 kOhm | 1 | Zum Notizblock | ||
| R1-R9 | Widerstand | 2,2 kOhm | 9 | 0805, 1% | Zum Notizblock | |
| R10-R16, R32 | Widerstand | 1,1 kOhm | 8 | 0805, 1% | Zum Notizblock | |
| R17 | Widerstand | 100 kOhm | 1 | 0805 | Zum Notizblock | |
| R19-R23 | Widerstand | 5,6 kOhm | 5 | 0805 | Zum Notizblock | |
| R24-28, R18 | Widerstand | 10 kOhm | 5 | 0805 | Zum Notizblock | |
| R29, R30 | Widerstand | 220 Ohm | 2 | 0805 | Zum Notizblock | |
| R31 | Widerstand | 75 Ohm | 1 | 0805 | Zum Notizblock | |
| R33 | Widerstand | 510 Ohm | 1 | 0805 | Zum Notizblock | |
| C1, C2 | Kondensator | 27 pF | 2 | 0805 |
Um das Thema elektronische Konstrukteure fortzusetzen, möchte ich dieses Mal über eines der Geräte sprechen, mit denen das Arsenal an Messgeräten für einen unerfahrenen Funkamateur aufgefüllt werden kann.
Zwar kann man dieses Gerät nicht als Messgerät bezeichnen, aber die Tatsache, dass es bei Messungen hilft, ist eindeutig.
Sehr oft stehen Funkamateure und nicht nur andere vor der Notwendigkeit, verschiedene elektronische Geräte zu überprüfen. Dies geschieht sowohl in der Debugging-Phase als auch in der Reparaturphase.
Um dies zu überprüfen, kann es erforderlich sein, den Durchgang eines Signals durch verschiedene Schaltkreise des Geräts zu verfolgen. Das Gerät selbst ermöglicht dies jedoch nicht immer ohne externe Signalquellen.
Beispielsweise beim Aufbau/Überprüfung eines mehrstufigen Niederfrequenz-Leistungsverstärkers.
Zunächst lohnt es sich, ein wenig zu erklären, was in dieser Rezension besprochen wird.
Ich möchte Ihnen von einem Konstruktor erzählen, mit dem Sie einen Signalgenerator zusammenbauen können.
Es gibt verschiedene Generatoren, unten sind zum Beispiel auch Generatoren aufgeführt :) 
Aber wir werden einen Signalgenerator zusammenbauen. Ich verwende seit vielen Jahren einen alten Analoggenerator. In Bezug auf die Erzeugung sinusförmiger Signale ist es sehr gut, der Frequenzbereich beträgt 10-100.000 Hz, aber es ist groß und kann keine Signale anderer Formen erzeugen.
In diesem Fall bauen wir einen DDS-Signalgenerator zusammen.
Das ist DDS oder auf Russisch – eine direkte digitale Syntheseschaltung.
Dieses Gerät kann Signale beliebiger Form und Frequenz erzeugen, indem es einen internen Oszillator mit einer Frequenz als Master verwendet.
Die Vorteile dieses Generatortyps bestehen darin, dass ein großer Abstimmbereich mit sehr feinen Schritten möglich ist und bei Bedarf Signale mit komplexer Form erzeugt werden können.
Wie immer zunächst ein wenig zur Verpackung.
Zusätzlich zur Standardverpackung war der Designer in einem weißen dicken Umschlag verpackt.
Alle Komponenten selbst befanden sich in einer antistatischen Tasche mit Verschluss (eine ziemlich nützliche Sache für einen Funkamateur :)) 
In der Verpackung waren die Komponenten nur lose und beim Auspacken sahen sie in etwa so aus. 
Das Display war in Luftpolsterfolie eingewickelt. Vor etwa einem Jahr habe ich damit bereits ein solches Display hergestellt, deshalb möchte ich nicht weiter darauf eingehen, sondern nur sagen, dass es ohne Zwischenfälle angekommen ist.
Im Kit waren auch zwei BNC-Anschlüsse enthalten, die jedoch einfacher aufgebaut waren als im Oszilloskop-Test. 
Separat befanden sich auf einem kleinen Stück Polyethylenschaum Mikroschaltungen und Steckdosen dafür.
Das Gerät nutzt einen ATmega16-Mikrocontroller von Atmel.
Manchmal verwechseln Leute die Namen, indem sie einen Mikrocontroller als Prozessor bezeichnen. Tatsächlich sind das verschiedene Dinge.
Ein Prozessor ist im Wesentlichen nur ein Computer, während ein Mikrocontroller zusätzlich zum Prozessor RAM und ROM enthält und auch verschiedene Peripheriegeräte, DAC, ADC, PWM-Controller, Komparatoren usw. enthalten kann.
Der zweite Chip ist ein Dual-Operationsverstärker LM358. Der gebräuchlichste und am weitesten verbreitete Operationsverstärker. 
Lassen Sie uns zunächst das gesamte Set auslegen und sehen, was sie uns gegeben haben.
Leiterplatte
Anzeige 1602
Zwei BNC-Anschlüsse
Zwei variable Widerstände und ein Trimmer
Quarzresonator
Widerstände und Kondensatoren
Mikroschaltungen
Sechs Knöpfe
Verschiedene Steckverbinder und Befestigungselemente 
Leiterplatte mit doppelseitigem Druck, auf der Oberseite befinden sich Markierungen der Elemente.
Da der Schaltplan nicht im Bausatz enthalten ist, enthält die Platine nicht die Positionsbezeichnungen der Elemente, sondern deren Werte. Diese. Alles kann ohne Diagramm zusammengebaut werden. 
Die Metallisierung war qualitativ hochwertig, ich hatte keine Beanstandungen, die Beschichtung der Kontaktpads war hervorragend und das Löten war einfach. 
Die Übergänge zwischen den Seiten des Drucks sind doppelt ausgeführt.
Ich weiß nicht, warum es so gemacht wurde und nicht wie üblich, aber es erhöht nur die Zuverlässigkeit. 
Zuerst begann ich mit dem Zeichnen eines Schaltplans anhand der Leiterplatte. Aber schon während der Arbeit kam mir der Gedanke, dass bei der Erstellung dieses Konstruktors wahrscheinlich ein bereits bekanntes Schema verwendet wurde.
Und so stellte sich heraus, dass ich durch eine Suche im Internet auf dieses Gerät gestoßen bin.
Unter dem Link finden Sie einen Schaltplan, eine Leiterplatte und Quellen mit Firmware.
Aber ich habe mich trotzdem dazu entschlossen, das Diagramm genau so zu vervollständigen, wie es ist, und ich kann sagen, dass es zu 100 % mit der Originalversion übereinstimmt. Die Designer des Designers haben einfach ihre eigene Version der Leiterplatte entwickelt. Das heißt, wenn es für dieses Gerät alternative Firmware gibt, funktionieren diese auch hier.
Es gibt einen Hinweis zum Schaltungsdesign, der HS-Ausgang wird direkt vom Prozessorausgang übernommen, es gibt keine Schutzmaßnahmen, daher besteht die Möglichkeit, dass dieser Ausgang versehentlich durchbrennt :( 
Da wir gerade darüber reden, lohnt es sich, die Funktionseinheiten dieser Schaltung zu beschreiben und einige davon genauer zu beschreiben.
Ich habe eine Farbversion des Schaltplans erstellt, auf der ich die Hauptkomponenten farblich hervorgehoben habe.
Es fällt mir schwer, Namen für die Farben zu finden, aber dann werde ich sie so gut wie möglich beschreiben :)
Der violette Knoten auf der linken Seite ist der Knoten zum anfänglichen Zurücksetzen und zum erzwungenen Zurücksetzen über eine Schaltfläche.
Wenn Strom angelegt wird, wird der Kondensator C1 entladen, wodurch der Reset-Pin des Prozessors niedrig ist, während der Kondensator über den Widerstand R14 geladen wird, die Spannung am Reset-Eingang ansteigt und der Prozessor beginnt zu arbeiten.
Grün - Tasten zum Umschalten der Betriebsarten
Hellviolett? - Display 1602, Strombegrenzungswiderstand für Hintergrundbeleuchtung und Kontrasttrimmwiderstand.
Rot - Signalverstärker und Offset-Einstelleinheit relativ zum Nullpunkt (gegen Ende der Überprüfung wird gezeigt, was es tut)
Blau – DAC. Digital-Analog-Wandler. Der DAC wird entsprechend der Schaltung zusammengebaut, dies ist eine der einfachsten DAC-Optionen. In diesem Fall kommt ein 8-Bit-DAC zum Einsatz, da alle Pins eines Mikrocontroller-Ports genutzt werden. Durch Ändern des Codes an den Prozessorpins können Sie 256 Spannungspegel (8 Bit) erhalten. Dieser DAC besteht aus einer Reihe von Widerständen mit zwei Werten, die sich um den Faktor 2 voneinander unterscheiden, woher auch der Name stammt, bestehend aus zwei Teilen R und 2R.
Die Vorteile dieser Lösung sind hohe Geschwindigkeit bei geringen Kosten; es ist besser, präzise Widerstände zu verwenden. Mein Freund und ich haben dieses Prinzip verwendet, aber für den ADC war die Auswahl an genauen Widerständen gering, also haben wir ein etwas anderes Prinzip verwendet, wir haben alle Widerstände mit dem gleichen Wert installiert, aber wo 2R benötigt wurde, haben wir 2 verbundene Widerstände verwendet in Serie.
Dieses Prinzip der Digital-Analog-Wandlung war in einer der ersten „Soundkarten“ enthalten – . Es gab auch eine R2R-Matrix, die an den LPT-Port angeschlossen war.
Wie ich oben geschrieben habe, hat der DAC bei diesem Designer eine Auflösung von 8 Bit oder 256 Signalpegeln, was für ein einfaches Gerät mehr als ausreichend ist. 
Auf der Seite des Autors, zusätzlich zum Diagramm, Firmware usw. Ein Blockdiagramm dieses Geräts wurde entdeckt.
Dadurch wird die Verbindung der Knoten deutlicher. 
Wir sind mit dem Hauptteil der Beschreibung fertig, der erweiterte Teil kommt weiter unten im Text und wir gehen direkt zur Baugruppe über.
Wie in den vorherigen Beispielen habe ich beschlossen, mit Widerständen zu beginnen.
In diesem Designer gibt es viele Widerstände, aber nur wenige Werte.
Die meisten Widerstände haben nur zwei Werte, 20k und 10k, und fast alle werden in der R2R-Matrix verwendet.
Um den Zusammenbau etwas einfacher zu machen, sage ich, dass Sie nicht einmal ihren Widerstand bestimmen müssen, nur 20k-Widerstände sind 9 Stück und 10k-Widerstände sind jeweils 8 :) 
Diesmal habe ich eine etwas andere Installationstechnik verwendet. Mir gefällt es weniger als die Vorgänger, aber es hat auch das Recht auf Leben. In einigen Fällen beschleunigt diese Technologie die Installation, insbesondere bei einer großen Anzahl identischer Elemente.
In diesem Fall werden die Widerstandsanschlüsse auf die gleiche Weise wie zuvor gebildet. Anschließend werden zuerst alle Widerstände eines Werts auf der Platine installiert, dann der zweite, sodass zwei solcher Komponentenzeilen entstehen. 
Auf der Rückseite sind die Anschlüsse etwas gebogen, aber nicht stark, Hauptsache die Elemente fallen nicht heraus und die Platine wird mit den Anschlüssen nach oben auf den Tisch gelegt. 
Nehmen Sie als nächstes das Lot in eine Hand, den Lötkolben in die andere und löten Sie alle gefüllten Kontaktpads.
Mit der Anzahl der Bauteile sollte man nicht zu eifrig sein, denn wenn man die gesamte Platine auf einmal füllt, kann man sich in diesem „Wald“ verlieren :) 
Zum Schluss beißen wir die überstehenden Leitungen der Bauteile in der Nähe des Lots ab. Seitenschneider können mehrere Leitungen gleichzeitig greifen (4-5-6 Stück gleichzeitig).
Persönlich begrüße ich diese Montageart nicht wirklich und habe sie lediglich gezeigt, um verschiedene Montagemöglichkeiten zu demonstrieren.
Die Nachteile dieser Methode:
Beim Trimmen entstehen scharfe, hervorstehende Enden.
Wenn die Komponenten nicht in einer Reihe stehen, kommt es leicht zu einem Durcheinander an Schlussfolgerungen, bei dem alles durcheinander gerät und die Arbeit dadurch nur verlangsamt wird.
Zu den Vorteilen:
Hohe Geschwindigkeit bei der Installation gleichartiger Komponenten, die in einer oder zwei Reihen installiert sind
Da die Leitungen nicht zu stark gebogen werden, ist die Demontage des Bauteils einfacher.
Diese Installationsmethode ist häufig bei günstigen Computer-Netzteilen zu finden, wobei die Leitungen nicht abgebissen, sondern mit etwas wie einer Trennscheibe abgeschnitten werden. 
Nachdem wir die Hauptanzahl der Widerstände installiert haben, bleiben uns noch mehrere Teile mit unterschiedlichen Werten übrig.
Das Paar ist klar, das sind zwei 100k-Widerstände.
Die letzten drei Widerstände sind -
braun - rot - schwarz - rot - braun - 12k
rot - rot - schwarz - schwarz - braun - 220 Ohm.
braun - schwarz - schwarz - schwarz - braun - 100 Ohm. 
Wir löten die letzten Widerstände, die Platine sollte danach in etwa so aussehen. 
Farbcodierte Widerstände sind eine gute Sache, aber manchmal herrscht Verwirrung darüber, wo der Beginn der Markierung zu zählen ist.
Und wenn bei Widerständen, bei denen die Markierung aus vier Streifen besteht, in der Regel keine Probleme auftreten, da der letzte Streifen oft entweder aus Silber oder Gold besteht, kann es bei Widerständen, bei denen die Markierung aus fünf Streifen besteht, zu Problemen kommen.
Tatsache ist, dass der letzte Streifen die gleiche Farbe wie die Nennwertstreifen haben kann.
Um die Markierung besser erkennen zu können, sollte der letzte Streifen einen Abstand zum Rest haben, was jedoch ideal ist. Im wirklichen Leben läuft alles ganz anders ab als beabsichtigt und die Streifen liegen in einer Reihe im gleichen Abstand zueinander.
Leider kann in diesem Fall entweder ein Multimeter oder einfach die Logik (im Falle des Zusammenbaus eines Geräts aus einem Bausatz) helfen, wenn alle bekannten Nennwerte einfach entfernt werden und man anhand der verbleibenden Stücke erkennen kann, um welchen Nennwert es sich handelt vor uns.
Zum Beispiel ein paar Fotos von Optionen zur Widerstandsmarkierung in diesem Set.
1. Auf zwei benachbarten Widerständen befanden sich „Spiegel“-Markierungen, bei denen es egal ist, woher man den Wert abliest :)
2. Die Widerstände sind 100k groß. Sie können sehen, dass der letzte Streifen etwas weiter von den Hauptwiderständen entfernt ist (auf beiden Fotos wird der Wert von links nach rechts abgelesen). 
Okay, wir sind mit den Widerständen und ihren Markierungsschwierigkeiten fertig, lasst uns zu einfacheren Dingen übergehen.
Es gibt nur vier Kondensatoren in diesem Set, und sie sind gepaart, d. h. Es gibt nur zwei Konfessionen, jeweils zwei.
Im Bausatz war außerdem ein 16-MHz-Quarzresonator enthalten. 
Ich habe im vorherigen Testbericht über Kondensatoren und einen Quarzresonator gesprochen, deshalb zeige ich Ihnen nur, wo sie installiert werden sollten.
Anscheinend waren zunächst alle Kondensatoren vom gleichen Typ, die 22-pF-Kondensatoren wurden jedoch durch kleine Scheibenkondensatoren ersetzt. Tatsache ist, dass der Platz auf der Platine für einen Abstand zwischen den Stiften von 5 mm ausgelegt ist und kleine Scheiben nur 2,5 mm haben, sodass sie die Stifte etwas biegen müssen. Sie müssen es in der Nähe des Gehäuses biegen (zum Glück sind die Stifte weich), da aufgrund der Tatsache, dass sich darüber ein Prozessor befindet, eine Mindesthöhe über der Platine eingehalten werden muss. 
Zu den Mikroschaltungen gehörten ein paar Buchsen und mehrere Anschlüsse.
Im nächsten Schritt benötigen wir sie und zusätzlich nehmen wir einen langen Stecker (weiblich) und einen vierpoligen „Stecker“ (nicht im Foto enthalten). 
Die Steckdosen für die Installation von Mikroschaltungen waren die gewöhnlichsten, obwohl sie im Vergleich zu den Steckdosen aus der Zeit der UdSSR schick waren.
Tatsächlich halten solche Panels, wie die Praxis zeigt, im wirklichen Leben länger als das Gerät selbst.
An den Paneelen befindet sich ein Schlüssel, an einer der kurzen Seiten ein kleiner Ausschnitt. Eigentlich ist es dem Sockel selbst egal, wie Sie ihn installieren, es ist nur einfacher, sich bei der Installation von Mikroschaltungen mithilfe der Aussparung zurechtzufinden. 
Beim Einbau der Steckdosen richten wir uns nach der Bezeichnung auf der Leiterplatte. 
Nach der Installation der Paneele beginnt die Platine, eine gewisse Form anzunehmen. 
Die Steuerung des Geräts erfolgt über sechs Tasten und zwei variable Widerstände.
Das ursprüngliche Gerät hatte fünf Tasten, der Designer fügte eine sechste hinzu; sie übernimmt die Reset-Funktion. Ehrlich gesagt verstehe ich die Bedeutung im realen Gebrauch noch nicht ganz, da ich es bei all den Tests nie gebraucht habe. 
Oben habe ich geschrieben, dass das Kit zwei variable Widerstände und auch einen Trimmwiderstand enthielt. Ich erzähle Ihnen ein wenig über diese Komponenten.
Variable Widerstände dienen dazu, den Widerstand schnell zu ändern; zusätzlich zum Nennwert sind sie auch mit einer Funktionskennlinie gekennzeichnet.
Die Funktionseigenschaft besteht darin, wie sich der Widerstandswert des Widerstands ändert, wenn Sie den Knopf drehen.
Es gibt drei Hauptmerkmale:
A (in der importierten Version B) - linear, die Widerstandsänderung hängt linear vom Drehwinkel ab. Solche Widerstände lassen sich beispielsweise bequem in Spannungsregelungseinheiten für Stromversorgungen verwenden.
B (in der importierten Version C) - logarithmisch, der Widerstand ändert sich zunächst stark und zur Mitte hin sanfter.
B (in der importierten Version A) - invers logarithmisch, der Widerstand ändert sich zunächst gleichmäßig, näher zur Mitte hin schärfer. Solche Widerstände werden üblicherweise in Lautstärkereglern verwendet.
Zusätzlicher Typ - W, nur in importierter Version produziert. S-förmige Verstellkennlinie, eine Mischung aus logarithmisch und invers logarithmisch. Ehrlich gesagt weiß ich nicht, wo diese verwendet werden.
Interessierte können mehr lesen.
Übrigens bin ich auf importierte variable Widerstände gestoßen, bei denen der Buchstabe der Einstellkennlinie mit unserem übereinstimmte. Zum Beispiel ein moderner importierter variabler Widerstand mit linearer Kennlinie und dem Buchstaben A in der Bezeichnung. Im Zweifelsfall ist es besser, auf der Website nach zusätzlichen Informationen zu suchen.
Das Kit enthielt zwei variable Widerstände und nur einer war markiert :(
Ebenfalls enthalten war ein Trimmwiderstand. Im Wesentlichen ist es das Gleiche wie eine Variable, nur ist es nicht für die betriebliche Anpassung konzipiert, sondern vielmehr für die Einstellung und das Vergessen.
Solche Widerstände haben normalerweise einen Schlitz für einen Schraubenzieher, keinen Griff und nur eine lineare Charakteristik der Widerstandsänderung (zumindest bin ich nicht auf andere gestoßen). 
Wir löten die Widerstände und Knöpfe und fahren mit den BNC-Anschlüssen fort.
Wenn Sie das Gerät in einem Koffer verwenden möchten, lohnt es sich möglicherweise, Knöpfe mit einem längeren Stiel zu kaufen, um die im Kit enthaltenen Knöpfe nicht zu vergrößern, da dies praktischer ist.
Allerdings würde ich die variablen Widerstände an Drähten anbringen, da der Abstand zwischen ihnen sehr gering ist und die Verwendung in dieser Form unpraktisch wäre. 
Obwohl die BNC-Anschlüsse einfacher sind als die im Oszilloskop-Test, gefielen sie mir besser.
Der entscheidende Punkt ist, dass sie einfacher zu löten sind, was für Anfänger wichtig ist.
Aber es gab auch eine Bemerkung: Die Designer haben die Anschlüsse so nah auf der Platine platziert, dass es praktisch unmöglich ist, zwei Muttern immer übereinander festzuziehen.
Generell kommt es im wirklichen Leben selten vor, dass beide Anschlüsse gleichzeitig benötigt werden, aber wenn die Designer sie mindestens um ein paar Millimeter auseinander verschoben hätten, wäre es viel besser gewesen. 
Das eigentliche Löten der Hauptplatine ist abgeschlossen, nun können Sie den Operationsverstärker und den Mikrocontroller einbauen. 
Vor dem Einbau biege ich die Pins meist ein wenig, damit sie näher an der Mitte des Chips liegen. Das geht ganz einfach: Fassen Sie die Mikroschaltung mit beiden Händen an den kurzen Seiten und drücken Sie sie mit der Seite mit den Anschlüssen senkrecht gegen eine ebene Unterlage, zum Beispiel gegen einen Tisch. Man muss die Leitungen nicht stark biegen, es ist eher eine Gewohnheitssache, aber dann ist der Einbau der Mikroschaltung in die Steckdose viel bequemer.
Achten Sie bei der Installation darauf, dass sich die Leitungen nicht versehentlich nach innen unter der Mikroschaltung biegen, da sie beim Zurückbiegen abbrechen können. 
Wir installieren die Mikroschaltungen entsprechend dem Schlüssel am Sockel, der wiederum gemäß den Markierungen auf der Platine installiert wird. 
Nachdem wir mit der Tafel fertig sind, gehen wir zum Display über.
Im Kit war ein Stiftteil des Steckers enthalten, der gelötet werden muss.
Nach der Montage des Steckers löte ich zunächst einen äußeren Pin an, egal ob schön verlötet oder nicht, Hauptsache der Stecker steht fest und senkrecht zur Platinenebene. Bei Bedarf erwärmen wir den Lötbereich und kürzen den Stecker.
Nachdem Sie den Stecker ausgerichtet haben, löten Sie die restlichen Kontakte. 
Das war's, Sie können das Brett waschen. Dieses Mal habe ich beschlossen, dies vor dem Testen zu tun, obwohl ich normalerweise dazu rate, die Spülung nach dem ersten Einschalten durchzuführen, da man manchmal etwas anderes löten muss.
Aber wie die Praxis gezeigt hat, ist bei Konstrukteuren alles viel einfacher und man muss nach dem Zusammenbau selten löten. 
Man kann es auf unterschiedliche Weise und mit unterschiedlichen Mitteln waschen, einige verwenden Alkohol, andere eine Alkohol-Benzin-Mischung, ich wasche die Bretter mit Aceton, zumindest im Moment kann ich es kaufen.
Als ich sie gewaschen habe, fielen mir die Ratschläge aus der vorherigen Rezension zur Bürste ein, da ich Watte verwende. Kein Problem, wir müssen das Experiment beim nächsten Mal verschieben. 
Bei meiner Arbeit habe ich mir angewöhnt, die Platine nach dem Waschen mit Schutzlack zu überziehen, meist von unten, da Lack auf den Anschlüssen nicht akzeptabel ist.
Bei meiner Arbeit verwende ich den Lack Plastic 70.
Dieser Lack ist sehr „leicht“, d.h. Bei Bedarf wird es mit Aceton abgewaschen und mit einem Lötkolben verlötet. Es gibt auch einen guten Urethanlack, aber damit ist alles merklich komplizierter, er ist stärker und es ist viel schwieriger, ihn mit einem Lötkolben zu löten. DIESER Lack wird bei erschwerten Betriebsbedingungen verwendet und wenn die Gewissheit besteht, dass wir die Platine zumindest für längere Zeit nicht mehr löten werden. 
Nach dem Lackieren wird die Platte glänzender und fühlt sich angenehmer an, und es entsteht ein gewisses Gefühl, dass der Vorgang abgeschlossen ist :)
Schade, dass das Foto nicht das Gesamtbild vermittelt.
Manchmal amüsierten mich die Worte von Leuten wie: Dieses Tonbandgerät/Fernsehgerät/Receiver wurde repariert, man sieht Lötspuren :)
Bei guter und korrekter Lötung sind keine Reparaturspuren erkennbar. Nur ein Fachmann kann erkennen, ob das Gerät repariert wurde oder nicht. 
Jetzt ist es an der Zeit, das Display zu installieren. Zu diesem Zweck waren im Kit vier M3-Schrauben und zwei Montagepfosten enthalten.
Die Befestigung des Displays erfolgt ausschließlich auf der dem Stecker gegenüberliegenden Seite, da es auf der Steckerseite vom Stecker selbst gehalten wird. 
Wir installieren die Racks auf der Hauptplatine, installieren dann das Display und befestigen am Ende die gesamte Struktur mit den beiden verbleibenden Schrauben.
Mir gefiel die Tatsache, dass sogar die Löcher mit beneidenswerter Genauigkeit übereinstimmten und ich ohne Anpassung einfach die Schrauben einführte und festschraubte :). 
Nun, das ist alles, Sie können es versuchen.
Ich lege 5 Volt an die entsprechenden Steckerkontakte an und...
Und nichts passiert, nur die Hintergrundbeleuchtung geht an.
Haben Sie keine Angst und suchen Sie sofort im Forum nach einer Lösung, alles ist gut, so soll es sein.
Wir erinnern uns, dass sich auf der Platine ein Abstimmwiderstand befindet, und zwar aus gutem Grund :)
Über diesen Trimmwiderstand muss der Kontrast des Displays angepasst werden, und da er sich zunächst in der Mittelstellung befand, ist es ganz natürlich, dass wir nichts sehen konnten.
Wir nehmen einen Schraubenzieher und drehen diesen Widerstand, um ein normales Bild auf dem Bildschirm zu erzielen.
Wenn Sie ihn zu stark verdrehen, kommt es zu einem Überkontrast, wir sehen alle bekannten Stellen auf einmal und die aktiven Segmente werden kaum noch sichtbar sein, in diesem Fall drehen wir den Widerstand einfach in die entgegengesetzte Richtung, bis die inaktiven Elemente fast verschwinden Nichts.
Sie können es so anpassen, dass die inaktiven Elemente überhaupt nicht sichtbar sind, aber ich lasse sie normalerweise kaum wahrnehmbar. 
Dann wäre ich zum Testen übergegangen, aber das war nicht der Fall.
Als ich die Platine erhielt, fiel mir als erstes auf, dass sie zusätzlich zu 5 Volt noch +12 und -12 benötigte, also nur drei Spannungen. Ich erinnerte mich gerade an RK86, wo +5, +12 und -5 Volt erforderlich waren und diese in einer bestimmten Reihenfolge zugeführt werden mussten.
Wenn es bei 5 Volt und auch bei +12 Volt keine Probleme gab, wurden -12 Volt zu einem kleinen Problem. Ich musste eine kleine temporäre Stromversorgung herstellen.
Nun, der Prozess war klassisch: Durchsuchen des Bodens des Fasses nach dem Material, aus dem es zusammengebaut werden konnte, Fräsen und Herstellen eines Bretts. 
Da ich einen Transformator mit nur einer Wicklung hatte und den Impulsgenerator nicht umzäunen wollte, beschloss ich, das Netzteil nach einer Schaltung mit Spannungsverdoppelung aufzubauen.
Ehrlich gesagt ist dies bei weitem nicht die beste Option, da eine solche Schaltung eine ziemlich hohe Welligkeit aufweist und ich nur sehr wenig Spannungsreserve hatte, damit die Stabilisatoren sie vollständig filtern konnten.
Oben ist das Diagramm, nach dem es richtiger ist, es zu machen, unten ist das, nach dem ich es gemacht habe.
Der Unterschied besteht in der zusätzlichen Transformatorwicklung und zwei Dioden. 
Ich habe auch fast keine Reserve geliefert. Gleichzeitig reicht es aber bei normaler Netzspannung aus.
Ich würde empfehlen, einen Transformator mit mindestens 2 VA, vorzugsweise 3-4 VA und zwei Wicklungen mit jeweils 15 Volt zu verwenden.
Der Verbrauch der Platine ist übrigens gering, bei 5 Volt zusammen mit der Hintergrundbeleuchtung beträgt der Strom nur 35-38 mA, bei 12 Volt ist der Stromverbrauch sogar noch geringer, hängt aber von der Belastung ab. 
Als Ergebnis habe ich mir einen kleinen Schal ausgedacht, der etwas größer als eine Streichholzschachtel ist, hauptsächlich in der Höhe. 
Das Layout der Platine mag auf den ersten Blick etwas seltsam erscheinen, da es möglich war, den Transformator um 180 Grad zu drehen und so ein genaueres Layout zu erhalten, was ich zunächst auch getan habe.
Bei dieser Version stellte sich jedoch heraus, dass die Stromschienen mit Netzspannung gefährlich nahe an der Hauptplatine des Geräts lagen, und ich beschloss, die Verkabelung leicht zu ändern. Ich werde nicht sagen, dass es großartig ist, aber es ist zumindest ein bisschen sicherer.
Sie können den Platz für die Sicherung entfernen, da bei dem verwendeten Transformator kein besonderer Bedarf dafür besteht, dann ist es noch besser. 
So sieht der komplette Satz des Gerätes aus. Um das Netzteil an die Geräteplatine anzuschließen, habe ich einen kleinen 4x4-poligen Hartstecker angelötet. 
Die Stromversorgungsplatine wird über einen Stecker mit der Hauptplatine verbunden und nun können Sie mit der Beschreibung der Funktionsweise des Geräts und dem Test fortfahren. Die Montage ist zu diesem Zeitpunkt abgeschlossen.
Das alles könnte man natürlich in den Koffer packen, aber für mich ist so ein Gerät eher ein Hilfsgerät, da ich schon auf der Suche nach komplexeren DDS-Generatoren bin, deren Kosten aber nicht immer für einen Einsteiger geeignet sind, Also habe ich beschlossen, es so zu belassen, wie es ist. 
Bevor der Test beginnt, werde ich die Bedienelemente und Funktionen des Geräts beschreiben.
Die Platine verfügt über 5 Steuertasten und eine Reset-Taste.
Aber was den Reset-Knopf betrifft, denke ich, dass alles klar ist, und den Rest werde ich genauer beschreiben.
Bemerkenswert ist ein leichtes „Bouncen“ beim Umschalten der Rechts-/Links-Taste, vielleicht hat die Software „Anti-Bounce“ eine zu kurze Zeit, es äußert sich hauptsächlich nur im Modus zur Auswahl der Ausgangsfrequenz im HS-Modus und dem Frequenzabstimmungsschritt, in anderen Modi wurden keine Probleme festgestellt.
Die Auf- und Ab-Tasten schalten die Betriebsmodi des Geräts um.
1. Sinusförmig
2. Rechteckig
3. Sägezahn
4. Sägezahn umkehren 
1. Dreieckig
2. Hochfrequenzausgang (separater HS-Anschluss, für DDS-Ausgang sind andere Formen angegeben)
3. Rauschartig (erzeugt durch zufällige Auswahl von Kombinationen am DAC-Ausgang)
4. Emulation eines Kardiogrammsignals (als Beispiel dafür, dass jede Form von Signal erzeugt werden kann) 
1-2. Sie können die Frequenz am DDS-Ausgang im Bereich 1-65535Hz in 1Hz-Schritten verändern
3-4. Separat gibt es ein Element, mit dem Sie den Abstimmschritt auswählen können. Standardmäßig beträgt der Schritt 100 Hz.
Sie können die Betriebsfrequenz und die Modi nur in dem Modus ändern, in dem die Erzeugung ausgeschaltet ist. Die Änderung erfolgt mit den Links-/Rechts-Tasten.
Die Erzeugung wird mit der START-Taste eingeschaltet. 
Auf der Platine befinden sich außerdem zwei variable Widerstände.
Einer von ihnen regelt die Signalamplitude, der zweite den Offset.
Ich habe versucht, auf Oszillogrammen zu zeigen, wie es aussieht.
Die oberen beiden dienen zum Ändern des Ausgangssignalpegels, die unteren beiden zum Anpassen des Offsets. 
Testergebnisse folgen.
Alle Signale (außer rauschähnliche und HF-Signale) wurden bei vier Frequenzen getestet:
1. 1000 Hz
2. 5000Hz
3. 10000Hz
4. 20000Hz.
Bei höheren Frequenzen gab es einen starken Abfall, daher macht es wenig Sinn, diese Oszillogramme anzuzeigen.
Zunächst ein Sinussignal. 
Sägezahn 
Umgekehrter Sägezahn 
Dreieckig 
Rechteckig mit DDS-Ausgang 
Kardiogramm 
Rechteckig mit HF-Ausgang
Hier stehen nur vier Frequenzen zur Auswahl, ich habe sie überprüft
1. 1 MHz
2. 2 MHz
3,4 MHz
4,8 MHz 
Rauschartig in zwei Scanmodi des Oszilloskops, damit klarer ist, was es ist. 
Tests haben gezeigt, dass die Signale ab etwa 10 kHz eine eher verzerrte Form aufweisen. Zuerst war ich dem vereinfachten DAC und der Einfachheit der Syntheseimplementierung schuldig, aber ich wollte es genauer prüfen.
Zur Kontrolle habe ich ein Oszilloskop direkt an den Ausgang des DAC angeschlossen und die maximal mögliche Frequenz des Synthesizers auf 65535 Hz eingestellt.
Hier ist das Bild besser, insbesondere wenn man bedenkt, dass der Generator mit maximaler Frequenz lief. Ich vermute, dass die einfache Verstärkerschaltung daran schuld ist, da das Signal vor dem Operationsverstärker spürbar „schöner“ ist. 
Nun, ein Gruppenfoto eines kleinen „Standes“ eines unerfahrenen Funkamateurs :) 
Wieder aufnehmen.
Vorteile
Hochwertige Plattenherstellung.
Alle Komponenten waren auf Lager
Bei der Montage gab es keine Schwierigkeiten.
Tolle Funktionalität
Nachteile
BNC-Anschlüsse liegen zu nahe beieinander
Kein Schutz für HS-Ausgang.
Meine Meinung. Man kann natürlich sagen, dass die Eigenschaften des Geräts sehr schlecht sind, aber man sollte bedenken, dass es sich um einen DDS-Generator der absoluten Einstiegsklasse handelt und es nicht ganz richtig wäre, mehr von ihm zu erwarten. Ich war mit der Qualität des Boards zufrieden, es war eine Freude, es zusammenzubauen, es gab keine einzige Stelle, die „fertiggestellt“ werden musste. Angesichts der Tatsache, dass das Gerät nach einem recht bekannten Schema aufgebaut ist, besteht Hoffnung auf alternative Firmware, die die Funktionalität erhöhen kann. Unter Berücksichtigung aller Vor- und Nachteile kann ich dieses Set als Starter-Kit für Einsteiger im Funkamateur uneingeschränkt empfehlen.
Puh, das scheint es zu sein, wenn ich irgendwo einen Fehler gemacht habe, schreibe, ich werde es korrigieren/ergänzen :)
Das Produkt wurde vom Shop zum Verfassen einer Rezension bereitgestellt. Die Bewertung wurde gemäß Abschnitt 18 der Website-Regeln veröffentlicht.
Ich habe vor, +47 zu kaufen Zu Favoriten hinzufügen Die Rezension hat mir gefallen +60 +126Wir bauen einen einfachen Funktionsgenerator für das Labor eines unerfahrenen Funkamateurs zusammen
Guten Tag, liebe Funkamateure! Willkommen auf der Website „“
Wir bauen einen Signalgenerator – einen Funktionsgenerator – zusammen. Teil 3.
Guten Tag, liebe Funkamateure! In der heutigen Lektion in Beginn der Funkamateurschule Wir werden mit dem Sammeln fertig sein Funktionsgenerator. Heute werden wir eine Leiterplatte zusammenbauen, alle Anbauteile verlöten, die Funktionsfähigkeit des Generators prüfen und ihn mit einem speziellen Programm konfigurieren.
Und so präsentiere ich Ihnen die endgültige Version meiner Leiterplatte, die mit dem Programm erstellt wurde, das wir uns in der zweiten Lektion angesehen haben – Sprint-Layout:
Wenn Sie keine eigene Version des Boards erstellen konnten (etwas hat nicht geklappt oder Sie waren leider einfach nur faul), dann können Sie mein „Meisterwerk“ verwenden. Die Tafel ist 9x5,5 cm groß und enthält zwei Jumper (zwei blaue Linien). Hier können Sie diese Version des Boards im Sprint-Layout-Format herunterladen^
(63,6 KiB, 3.488 Treffer)
Nach dem Einsatz von Laserbügeltechnik und Ätzen entstand folgendes Werkstück:
Die Leiterbahnen auf dieser Platine haben eine Breite von 0,8 mm, fast alle Pads haben einen Durchmesser von 1,5 mm und fast alle Löcher sind mit einem 0,7 mm Bohrer gefertigt. Ich denke, dass es für Sie nicht sehr schwierig sein wird, dieses Board zu verstehen und je nach den verwendeten Teilen (insbesondere den Trimmern) auch eigene Änderungen vorzunehmen. Ich möchte gleich sagen, dass diese Platine getestet wurde und wenn die Teile richtig verlötet sind, funktioniert die Schaltung sofort.
Ein wenig über die Funktionalität und Schönheit des Boards.
Wenn Sie eine werkseitig hergestellte Platine in die Hand nehmen, ist Ihnen wahrscheinlich aufgefallen, wie praktisch sie zum Löten von Teilen vorbereitet ist – auf der Ober- und Unterseite ist in Weiß ein sogenannter „Siebdruck“ aufgebracht, auf dem die Namen der Teile und ihre Positionen stehen sind sofort sichtbar, was das Löten von Radioelementen sehr erleichtert. Wenn Sie den Sitz des Funkelements sehen, werden Sie nie einen Fehler machen, in welche Löcher Sie es einsetzen müssen. Sie müssen sich nur das Diagramm ansehen, das gewünschte Teil auswählen, es einsetzen und verlöten. Deshalb werden wir heute eine Platine in der Nähe der Fabrik herstellen, d.h. Lassen Sie uns von der Teileseite her einen Siebdruck auf die Schicht auftragen. Das Einzige ist, dass dieser „Siebdruck“ schwarz sein wird. Der Vorgang ist sehr einfach. Wenn wir zum Beispiel das Sprint-Layout-Programm verwenden, wählen wir beim Drucken die Ebene K1 (die Ebene auf der Seite der Teile) aus, drucken sie wie für die Platine selbst (aber nur spiegelbildlich) und drucken sie auf der Seite aus Zentrieren Sie die Platine, auf der sich keine Folie befindet (mit den Seiten der Teile), (und das Muster ist im Licht der geätzten Platine gut sichtbar) und übertragen Sie den Toner mithilfe der LUT-Methode auf die Platine. Der Vorgang ist der gleiche wie beim Übertragen von Toner auf Kupfer, und wir bewundern das Ergebnis:
Nachdem Sie die Löcher gebohrt haben, sehen Sie tatsächlich die Anordnung der Teile auf der Platine. Und das Wichtigste ist, dass dies nicht nur der Schönheit der Platine dient (obwohl, wie ich bereits sagte, eine schöne Platine der Schlüssel für einen guten und langfristigen Betrieb der von Ihnen zusammengebauten Schaltung ist), sondern vor allem, um das weitere Löten der Schaltung zu erleichtern. Der zehnminütige Aufwand für den „Siebdruck“ macht sich beim Zusammenbau der Schaltung deutlich bezahlt. Einige Funkamateure bedecken nach der Vorbereitung der Platine zum Löten und dem Anbringen eines solchen „Siebdrucks“ die Schicht auf der Teileseite mit Lack und schützen so den „Siebdruck“ vor dem Löschen. Anmerken möchte ich, dass der Toner auf der Platine sehr gut haftet und man nach dem Löten der Teile das restliche Kolophonium mit einem Lösungsmittel von der Platine entfernen muss. Wenn Lösungsmittel auf den mit Lack beschichteten „Siebdruck“ gelangt, entsteht ein weißer Belag, beim Entfernen löst sich der „Siebdruck“ selbst (dies ist auf dem Foto deutlich zu erkennen, das ist genau so). was ich getan habe), daher glaube ich, dass es nicht notwendig ist, Lack zu verwenden. Alle Beschriftungen und Konturen der Teile sind übrigens mit einer Strichstärke von 0,2 mm ausgeführt und wie Sie sehen, wird das alles perfekt auf den Textolithen übertragen.
Und so sieht mein Board aus (ohne Jumper und Anbauteile):
Dieses Brett hätte viel besser ausgesehen, wenn ich es nicht lackiert hätte. Aber Sie können wie immer experimentieren und es natürlich besser machen. Außerdem habe ich zwei C4-Kondensatoren auf der Platine installiert; ich hatte nicht den erforderlichen Wert (0,22 μF), also habe ich sie durch zwei parallel geschaltete 0,1 μF-Kondensatoren ersetzt.
Machen wir weiter. Nachdem wir alle Teile auf die Platine gelötet haben, löten wir zwei Jumper und löten die Widerstände R7 und R10 sowie den Schalter S2 mithilfe von Montagedrahtstücken. Wir löten den Schalter S1 noch nicht, sondern stellen eine Brücke aus einem Draht her, verbinden die Pins 10 der ICL8038-Mikroschaltung und den Kondensator C3 (d. h. wir verbinden den Bereich 0,7 - 7 kHz) und versorgen die Stromversorgung über unsere (hoffentlich zusammengebaute) Laborstromversorgung Versorgung der Eingänge der Mikroschaltungsstabilisatoren mit etwa 15 Volt Gleichspannung
Jetzt können wir unseren Generator testen und konfigurieren. So überprüfen Sie die Funktionalität des Generators. Ganz einfach. Wir löten an die Ausgänge X1 (1:1) und „gemeinsam“ jeden gewöhnlichen oder piezokeramischen Lautsprecher (zum Beispiel von einer chinesischen Uhr in einem Wecker). Wenn der Strom angeschlossen ist, hören wir einen Piepton. Wenn wir den Widerstand R10 ändern, hören wir, wie sich der Ton des Ausgangssignals ändert, und wenn wir den Widerstand R7 ändern, hören wir, wie sich die Lautstärke des Signals ändert. Wenn Sie dies nicht haben, liegt der einzige Grund in der unsachgemäßen Verlötung der Funkelemente. Gehen Sie das Schema unbedingt noch einmal durch, beseitigen Sie die Mängel und alles wird gut!
Wir gehen davon aus, dass wir diese Phase der Generatorherstellung hinter uns haben. Wenn etwas nicht funktioniert oder es funktioniert, aber nicht richtig ist, stellen Sie Ihre Fragen unbedingt in den Kommentaren oder im Forum. Gemeinsam lösen wir jedes Problem.
Machen wir weiter. So sieht die Platine bereit für den Aufbau aus:
Was wir auf diesem Bild sehen. Stromversorgung – schwarzes „Krokodil“ zum gemeinsamen Kabel, rotes „Krokodil“ zum positiven Eingang des Stabilisators, gelbes „Krokodil“ – zum negativen Eingang des negativen Spannungsstabilisators. Verlötete variable Widerstände R7 und R10, sowie Schalter S2. Von unserem Labornetzteil (hier kommt das bipolare Netzteil zum Einsatz) versorgen wir den Stromkreis mit einer Spannung von ca. 15-16 Volt, damit die 12-Volt-Mikroschaltungsstabilisatoren normal funktionieren.
Nachdem Sie die Eingänge der Stabilisatoren mit Strom versorgt haben (15-16 Volt), prüfen Sie mit einem Tester die Spannung an den Ausgängen der Stabilisatoren (±12 Volt). Abhängig von den verwendeten Spannungsstabilisatoren wird die Spannung von ± 12 Volt abweichen, liegt aber nahe daran. Wenn Ihre Spannungen an den Ausgängen der Stabilisatoren absurd sind (nicht dem Bedarf entsprechen), gibt es nur einen Grund: schlechten Kontakt zur Erde. Das Interessanteste ist, dass selbst das Fehlen eines zuverlässigen Kontakts zum „Boden“ den Betrieb des Generators am Lautsprecher nicht beeinträchtigt.
Nun müssen wir nur noch unseren Generator konfigurieren. Die Einrichtung führen wir mit einem speziellen Programm durch - virtuelles Oszilloskop. Im Internet finden Sie viele Programme, die den Betrieb eines Oszilloskops auf einem Computerbildschirm simulieren. Speziell für diese Lektion habe ich viele solcher Programme überprüft und eines ausgewählt, das meiner Meinung nach ein Oszilloskop am besten simuliert - Virtins Multi-Instrument. Dieses Programm umfasst mehrere Unterprogramme – ein Oszilloskop, einen Frequenzmesser, einen Spektrumanalysator, einen Generator, und zusätzlich gibt es eine russische Schnittstelle:
Hier können Sie dieses Programm herunterladen:
(41,7 MiB, 5.238 Treffer)
Das Programm ist einfach zu bedienen und zur Konfiguration unseres Generators benötigen Sie nur minimale Kenntnisse seiner Funktionen:
Um unseren Generator zu konfigurieren, müssen wir uns über eine Soundkarte mit dem Computer verbinden. Sie können die Verbindung über den Line-Eingang (nicht auf allen Computern verfügbar) oder über die Mikrofonbuchse (auf allen Computern verfügbar) herstellen. Dazu müssen wir einige alte, unnötige Kopfhörer von einem Telefon oder einem anderen Gerät mit einem Stecker mit einem Durchmesser von 3,5 mm nehmen und sie zerlegen. Nach der Demontage zwei Drähte an den Stecker anlöten – wie auf dem Foto gezeigt:
Danach löten Sie den weißen Draht an Masse und den roten Draht an Pin X2 (1:10). Wir stellen den R7-Signalpegelregler auf die minimale Position (achten Sie darauf, die Soundkarte nicht zu verbrennen) und schließen den Stecker an den Computer an. Wir starten das Programm und im Arbeitsfenster sehen wir zwei laufende Programme – ein Oszilloskop und einen Spektrumanalysator. Schalten Sie den Spektrumanalysator aus, wählen Sie im oberen Bereich „Multimeter“ und starten Sie ihn. Es erscheint ein Fenster, das die Frequenz unseres Signals anzeigt. Mit dem Widerstand R10 stellen wir die Frequenz auf ca. 1 kHz ein, stellen Schalter S2 auf Position „1“ (Sinussignal). Und dann konfigurieren wir mithilfe der Trimmwiderstände R2, R4 und R5 unseren Generator. Zuerst die Form eines Sinussignals mit den Widerständen R5 und R4, um eine Sinuswellenform auf dem Bildschirm zu erreichen, und dann, indem wir S2 auf Position „3“ (Rechtecksignal) schalten, erreichen wir mit dem Widerstand R2 eine Signalsymmetrie. Wie es wirklich aussieht, können Sie in diesem kurzen Video sehen:
Nachdem wir die Schritte abgeschlossen und den Generator eingerichtet haben, löten wir den Schalter S1 daran (nach Entfernen des Jumpers) und bauen die gesamte Struktur in einem vorgefertigten oder selbstgebauten Gehäuse (siehe Lektion zum Zusammenbau eines Netzteils) zusammen.
Nehmen wir an, wir haben alles erfolgreich gemeistert und in unserer Amateurfunkausrüstung ist ein neues Gerät aufgetaucht - Funktionsgenerator . Wir werden es noch nicht mit einem Frequenzmesser ausstatten (es gibt keine passende Schaltung), sondern es in dieser Form verwenden, wobei wir berücksichtigen, dass wir die benötigte Frequenz über das Programm einstellen können Virtins Multi-Instrument. Im Abschnitt „Mikrocontroller“ bauen wir einen Frequenzmesser für den Generator auf einem Mikrocontroller zusammen.
Unser nächster Schritt in der Kenntnis und praktischen Umsetzung von Amateurfunkgeräten wird der Aufbau einer Licht- und Musikinstallation mit LEDs sein.
Bei der Wiederholung dieses Entwurfs kam es vor, dass es nicht möglich war, die richtige Form von Rechteckimpulsen zu erreichen. Es ist schwer zu sagen, warum ein solches Problem aufgetreten ist, vielleicht liegt es an der Funktionsweise des Chips. Die Lösung des Problems ist sehr einfach. Dazu müssen Sie einen Schmitt-Trigger auf dem K561(KR1561)TL1-Chip gemäß der folgenden Abbildung verwenden. Mit dieser Schaltung können Sie Spannungen beliebiger Form in Rechteckimpulse mit einer sehr guten Form umwandeln. Der Stromkreis ist anstelle des Kondensators C6 mit dem offenen Leiter verbunden, der von Pin 9 der Mikroschaltung kommt. 
Dieser DDS-Funktionsgenerator (Version 2.0) von Signalen ist auf einem AVR-Mikrocontroller montiert, verfügt über eine gute Funktionalität, verfügt über eine Amplitudensteuerung und ist ebenfalls auf einer einseitigen Leiterplatte montiert.
Dieser Generator basiert auf dem Jesper DDS-Generatoralgorithmus, das Programm wurde für AVR-GCC C mit Assembler-Code-Einfügungen modernisiert. Der Generator verfügt über zwei Ausgangssignale: Das erste sind DDS-Signale, das zweite ist ein „rechteckiger“ Hochgeschwindigkeitsausgang (1..8 MHz), der zur Wiederbelebung des MK bei falschen Fuzzes und für andere Zwecke verwendet werden kann.
Das Hochgeschwindigkeits-HS-Signal (High Speed) wird direkt vom Mikrocontroller Atmega16 OC1A (PD5) übernommen.
DDS-Signale werden von anderen MC-Ausgängen über eine Widerstandsmatrix R2R und über die Mikroschaltung LM358N erzeugt, die eine Anpassung der Signalamplitude und des Offsets (Offset) ermöglicht. Offset und Amplitude werden über zwei Potentiometer eingestellt. Der Offset ist im Bereich von +5V..-5V einstellbar, die Amplitude beträgt 0...10V. Die Frequenz der DDS-Signale kann im Bereich von 0...65534 Hz eingestellt werden, dies ist mehr als ausreichend zum Testen von Audioschaltungen und anderen Amateurfunkaufgaben.
Hauptmerkmale des DDS-Generators V2.0:
- eine einfache Schaltung mit gängigen und kostengünstigen Funkelementen;
- einseitige Leiterplatte;
- eingebautes Netzteil;
- separater High-Speed-Ausgang (HS) bis 8 MHz;
- DDS-Signale mit variabler Amplitude und Offset;
- DDS-Signale: Sinus, Rechteck, Säge- und Rückwärtssägesignal, Dreieck, EKG-Signal und Rauschsignal;
- 2×16 LCD-Bildschirm;
- intuitive 5-Tasten-Tastatur;
- Schritte zur Frequenzeinstellung: 1, 10, 100, 1000, 10000 Hz;
- Merken des letzten Zustands nach dem Einschalten.
Das folgende Blockschaltbild zeigt den logischen Aufbau eines Funktionsgenerators:
Wie Sie sehen, benötigt das Gerät mehrere Versorgungsspannungen: +5V, -12V, +12V. Die Spannungen +12 V und -12 V werden zur Regulierung der Signalamplitude und des Offsets verwendet. Die Stromversorgung ist mit einem Transformator und mehreren Spannungsstabilisierungschips ausgestattet:
Das Netzteil ist auf einer separaten Platine montiert:
Wenn Sie das Netzteil nicht selbst zusammenbauen möchten, können Sie ein normales ATX-Netzteil eines Computers verwenden, bei dem alle notwendigen Spannungen bereits vorhanden sind. ATX-Stecker-Layout.
LCD-Bildschirm
Alle Aktionen werden über einen LCD-Bildschirm angezeigt. Der Generator wird über fünf Tasten gesteuert
Mit den Auf-/Ab-Tasten bewegen Sie sich durch das Menü, mit den Links-/Rechts-Tasten ändern Sie den Frequenzwert. Wenn die mittlere Taste gedrückt wird, beginnt die Erzeugung des ausgewählten Signals. Durch erneutes Drücken der Taste wird der Generator gestoppt.
Zur Einstellung des Frequenzänderungsschritts steht ein separater Wert zur Verfügung. Dies ist praktisch, wenn Sie die Frequenz in einem weiten Bereich ändern müssen.
Der Rauschgenerator hat keine Einstellungen. Es verwendet die übliche Funktion rand(), die kontinuierlich dem Ausgang des DDS-Generators zugeführt wird.
Der HS-Hochgeschwindigkeitsausgang verfügt über 4 Frequenzmodi: 1, 2, 4 und 8 MHz.
Schematische Darstellung
Die Funktionsgeneratorschaltung ist einfach und enthält leicht zugängliche Elemente:
- AVR Atmega16 Mikrocontroller, mit externem Quarz bei 16 MHz;
- Standard-LCD-Bildschirm vom Typ HD44780 2×16;
- R2R DAC-Matrix aus gewöhnlichen Widerständen;
- Operationsverstärker LM358N (inländisches Analogon von KR1040UD1);
- zwei Potentiometer;
- fünf Schlüssel;
- mehrere Anschlüsse.
Zahlen:
Der Funktionsgenerator ist in einer Kunststoffbox montiert: 
Software
Wie ich oben sagte, basierte mein Programm auf dem Jesper DDS-Generatoralgorithmus.
Ich habe ein paar Zeilen Assemblercode hinzugefügt, um den Generierungsstopp zu implementieren. Jetzt enthält der Algorithmus 10 statt 9 CPU-Zyklen.
void static inline Signal_OUT(const uint8_t *signal, uint8_t ad2, uint8_t ad1, uint8_t ad0)(<-0″ "\n\t"
asm volatile("eor r18, r18 ;r18<-0″ "\n\t"
"eor r19, r19 ;r19
"1:" "\n\t"
„add r18, %0 ;1 Zyklus“ „\n\t“
„adc r19, %1 ;1 Zyklus“ „\n\t“
„adc %A3, %2 ;1 Zyklus“ „\n\t“
„lpm ;3 Zyklen“ „\n\t“
„out %4, __tmp_reg__ ;1 Zyklus“ „\n\t“
„sbis %5, 2 ;1 Zyklus, wenn kein Überspringen“ „\n\t“
:
„rjmp 1b ;2 Zyklen. Insgesamt 10 Zyklen“ „\n\t“
:"r" (ad0),,"r" (ad1),,"r" (ad2),,"e" (signal),,"I" (_SFR_IO_ADDR(PORTA)), "I" (_SFR_IO_ADDR(SPCR ))
);}
:"r18″, "r19″
Die Tabelle der DDS-Signalformen befindet sich im Flash-Speicher des MK, dessen Adresse bei 0xXX00 beginnt. Diese Abschnitte sind im Makefile an den entsprechenden Speicherorten definiert:
#Definieren Sie Abschnitte, in denen Signaltabellen gespeichert werden sollen
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection1=0x3A00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection2=0x3B00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection3=0x3C00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection4=0x3D00
LDFLAGS += -Wl,-section-start=.MySection5=0x3E00
Google+
