Sukurkite šį 5 Hz – 400 kHz šviesos diodų šlifavimo signalų generatorių iš rinkinių: 8 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Sukurkite šį lengvą valymo signalų generatorių iš lengvai prieinamų rinkinių.

Jei pažvelgtumėte į mano paskutinį nurodymą („Make Professional Looking Front Panels“), galbūt būčiau išvengęs to, ką tuo metu dirbau, tai buvo signalų generatorius. Norėjau signalo generatoriaus, kuriame galėčiau palyginti lengvai nuvažiuoti dažnius (ne tik nustatyti ir pamiršti). Kadangi nieko pigaus neradau, nusprendžiau pats jį surinkti ir remdamasis rinkiniais.

Projekto esmė yra signalų generatorių rinkinys, kurį lengva nuimti nuo „Ebay“, „Amazon“ir tt. Tai lengva sukurti ir pritaikyti. Yra keturi dažnių diapazonai (5-50Hz, 50-500Hz, 500Hz-20Khz ir 20KHz-400KHz), trys išvesties tipai (kvadratas, trikampis ir sinusas).

Skaitiklis yra dar vienas rinkinys ir skaičiuoja nuo 1 Hz iki 75 MHz su automatiniu diapazonu ir 4 arba 5 skaitmenų raiška.

Pora pastabų:

1. Aš nesukūriau šių rinkinių, tik sukūriau juos kaip projekto dalį. Jie lengvai prieinami daugelyje internetinių parduotuvių („Ebay“ir kt.). Be to, jei turite problemų su dalimis, pastatais ir pan., Nenaudinga susisiekti su manimi. Susisiekite su pardavėju, iš kurio pirkote. Džiaugiuosi galėdamas atsakyti į klausimus apie tai, kaip aš juos panaudojau šiame kūrinyje.

2. Dažnio skaitiklis rinkinys, nors jis sako, kad bus skaičiuojama nuo 1Hz iki 75MHz aš neradau, kad atveju. Kuo lėtesnis dažnis, tuo jis lėtesnis ir didesnė klaidų riba. Jei kas nors žino geresnį skaitiklio komplektą, aš džiaugiuosi apie tai. Tai buvo geriausia, ką galėjau sugalvoti, kad nuskaitytų žemesnio dažnio vertes (subkHz)

Prekės

ICL8038 5Hz - 400KHz dažnio generatoriaus rinkinys („Off ebay“) apie 12–13 USD

1Hz-75KHz dažnio skaitiklis ("Off ebay") apie 12-13 USD

LED įjungimo/išjungimo jungiklis (galite naudoti bet kurį jums patinkantį)

4 „Gang Push“jungikliai (paprastai pateikiami kaip DPDT - tai gali būti sunku atsekti). Jei nerandate, galite naudoti sukamąjį jungiklį.

1 DPDT stumiamasis jungiklis (turėjau tinkamo gaujos jungiklio singlus)

4 puodai (2@5 KB, 1@50 KB) (dažnio reguliavimui naudojau 50 KB daugialypį tikslumo puodą)

3 BNC skydo tvirtinimo jungtys

DC plokštės tvirtinimo jungtis

1x didelė rankenėlė (tinka 50 mm puodui)

Vyriškos/moteriškos PCB atskiros jungtys ir kištukai (įvairių dydžių)

Stačiojo kampo vyriška PCB atskirtoji jungtis

Žalvario atramos (įvairių dydžių)

Prietaiso dėklas (brangiausia projekto dalis)! apie 25 USD

Rašalinis baltas ir skaidrus popierius

Neprivaloma:

1 x 5,5 mm nuolatinės srovės jungtis (signalų generatoriaus plokštė)

1 x 4 mm nuolatinės srovės jungtis (skaitiklio plokštė)

Kadangi aš jau turiu daug šios medžiagos, kaina buvo apie 50 USD (2 rinkiniai ir dėklas), tačiau gali būti didesnė, jei neturite jungčių, stovų, rankenėlių, jungiklių ir pan.

1 žingsnis: kaip viskas susideda

Iš esmės tai tik signalų generatoriaus rinkinys su dažnio skaitikliu, prijungtu prie išvesties. Tačiau pridėjau keletą patogių perjungimo derinių.

Yra 3 BNC jungtys:

Vienas iš pagrindinių išėjimų (jis visada yra grandinėje, nebent perjungiate matavimo jungiklį į išorinį), vienas BNC, skirtas vidiniam/išoriniam matavimui, naudojant vidinį išorinio šaltinio matuoklį ir vieną BNC, esantį galiniame skydelyje, prijungtame prie aukščiau (Taigi galite prisijungti per priekinį arba galinį skydelį).

Int/ext jungiklis naudojamas signalui perjungti į vidinį skaitiklį. Jei jis yra vidinėje padėtyje (į), signalas iš generatoriaus eina į skaitiklį ir visas BNC jungtis. Naudodami šią konfigūraciją galite prijungti bet kokią išorinę matavimo įrangą (dažnio skaitiklis, osciloskopas lygiagrečiai su pagrindiniu signalo išėjimu). Jei jungiklis yra išorinėje (išorinėje) padėtyje, jis atjungia pagrindinį išėjimą, o vidinis/išorinis ir galinis skydo BNC yra prijungti prie vidinio skaitiklio. Taigi galite tiekti išorinį signalą ir jį išmatuoti naudodami vidinį skaitiklį.

Signalo tipo jungiklis yra sukamasis jungiklis, kuris iš esmės perjungia Tri/Sine pirmose dviejose padėtyse. Priešingas jungiklis jungia tri/sinusinį signalą prie išvesties. Trečioje padėtyje S1a nenaudojama ir perjungia tik „squ & tri/sinus“išėjimus į pagrindinę išvestį.

2 žingsnis: ne visi skaitiklių rinkiniai yra vienodi

Prieš išeidami ir išleisdami pinigų vienam iš šių dažnių skaitiklių rinkinių, jie nėra vienodi. Svarbiausia, ko norite, yra rinkinys, kuris matuoja žemesnius dažnius. Daugelis paruoštų modulių matuoja tik 1MHz ir daugiau. Taip pat yra keletas panašiai atrodančių rinkinių, tačiau pagrindinio lusto kodas nėra teisingas pagal pradinį dizainą. Štai kodėl aš pasirinkau šį konkretų rinkinį, nes jis yra vienintelis, kuris netgi primena tinkamą veikimą.

Iš pardavėjų svetainės specifikacijos yra šios:

• 1Hz-75MHz
• Keturių arba penkių skaitmenų skiriamoji geba, priklausomai nuo matuojamo dažnio (t. Y. X. KHz, x.xxx MHz, xx.xx MHz)
• Skiriamoji geba 1 Hz (maks.)
• Įvesties jautrumas <20mV @1Hz-100KHz, 35mV @20MHz, 75mV @50MHz
• Įėjimo įtampa 7-9V (veikia 12V be rūpesčių)

Sukurkite skaitiklio komplektą pagal pardavėjo instrukcijas su šiais pakeitimais:

• Norėdami lengviau prijungti ir prijungti vėliau, naudokite PCB jungčių atskirtis
• Įjungimo/išjungimo jungiklis yra neprivalomas, ir jūs galite jį tiesiog susieti, jei norite, arba įdiegti (jungiklį turite ten, kodėl gi ne)!
• Pritvirtinkite raudoną kintamą dangtelį apatinėje plokštės pusėje (nuotraukoje jis sumontuotas pagal rekomenduojamą konstrukciją, bet aš apverčiau lentą). Aš pakeičiau jo padėtį ir tai pamatysite vėlesnėse nuotraukose.
• Naudokite stačiakampę jungiamąją jungtį, o ne tiesią, tiekiamą prie LED ekrano pritvirtinimo. Tokiu būdu jis gali išsikišti į dėklą, o ne per visus apatinius valdiklius!
• C14, matyt, nenaudojamas (manau, tai priklauso nuo to, koks kintamo dangtelio diapazonas tiekiamas ir nuo skaitiklių tikslumo nustatymo). Aš asmeniškai nemanau, kad tai yra svarbu, nes kintamas dangtelis neprideda daug kalibravimo, net ir pridėjus nedidelį papildomą talpą C14.
• Tiekiamas kintamas dangtelis (raudonas 5-20pf) buvo šiukšlės ir jį reikėjo pakeisti. Galų gale aš nusipirkau įvairių dydžių dangtelių (maždaug 50) mišinį, nes dauguma komplektų, atrodo, yra šiukšlės.
• R14 tiekiamas kaip 56K rezistorius. Tai gali keistis priklausomai nuo skirtingų C3355 partijų. Dėl šios priežasties aš sumontavau porą kaiščių iš IC lizdo, kad prireikus rezistorių būtų galima lengvai pakeisti.

Sukūrę, patikrinkite žinomo signalo generatoriaus šaltinio funkcionalumą.

Pastabos:

Nors dokumentuose teigiama, kad šis rinkinys matuos nuo 1 Hz iki 75 MHz, iš tikrųjų radau (kaip ir dauguma rinkinių), kad jis geriau matuoja aukštesnius dažnius. Dėl šios priežasties aš pridėjau išorinius BNC lizdus, kad prijungčiau tikslesnę įrangą. Jis taip pat linkęs rodyti skirtingus rezultatus, priklausomai nuo to, ar signalas yra sinusas/trikampis, ar kvadratas. Kuo lėtesnis signalas, tuo lėtesnis matavimo laikas. Jis gauna jį kamuolių parke didžiąją laiko dalį nuo maždaug 500 Hz. Vėlgi, jei kas nors žino geresnį rinkinį, praneškite man.

3 žingsnis: sukurkite signalų generatorių

Remiantis pardavėjų informacija, jos specifikacijos yra tokios

• 5Hz - 400KHz darbinis diapazonas
• Darbo ciklas 2% - 95%
• Nuolatinės srovės šališkumo reguliavimas nuo -7,5V iki 7,5V
• Išėjimo amplitudė nuo 0,1V iki 11V PP @12V
• Iškraipymas 1%
• Temperatūros nukrypimas 50 ppm/Deg C
• Įtampa +12-15V

Vėlgi, sukurkite rinkinį pagal pardavėjo instrukcijas su toliau pateiktais pakeitimais

• Naudokite PCB skirtumus, kad vėliau būtų lengviau prisijungti. Tai taikoma visiems puodams (R1, 4, 6, 5), JP1 (Tri/Sine select), JP2 (Freq range select) ir JP3 (main out)
• Baigę galite laikinai prijungti puodus ir trumpiklius, kad patikrintumėte, ar plokštė veikia taip, kaip tikėtasi, prijungdami ją prie osciloskopo.

4 žingsnis: suprojektuokite priekinį skydelį

Aš neperžiūrėsiu viso proceso, tik tai, ką aš padariau kitaip nei kiti mano pamokymai „Profesionaliai atrodančių priekinių plokščių kūrimas“. Aš taip pat įtraukiau „Front Panel Express“dizaino failą, kad galėtumėte spausdinti tą patį, jei norite.

Iš esmės pradėkite atsekti savo priekinį skydelį ir pasidarykite pavyzdį, kaip norite, kad jis atrodytų. Aš įtraukiau pieštukinę versiją, su kuria pradėjau. Pridėkite matmenų, kur galite, nes tai bus daug lengviau, kai ateis laikas įvesti juos į priekinį skydelį. Šios „Instructable“pabaigos pabaigoje galiu pridėti keletą projekto pakartojimų, jei turiu nuotraukų.

Jūsų priekinio skydo matmenis lems jūsų naudojama projekto dėžutė. Šį konkretų gavau iš „Jaycar“(tai didesnė instrumentų dėžutė). Pradėjau nuo mažesnio, kurį paprastai naudoju, tačiau man buvo sunku į priekį sumontuoti viską, ko norėjau (su jungikliais, LED skaitikliu, valdikliais ir pan.). Taip ir su didesne dėžute.

Norėdami sukurti priekinį skydelį, naudokite programinę įrangą. Tada atspausdinkite dvi versijas: vieną nespalvotą versiją ant įprasto gręžimo popieriaus (su skylių centrais) ir vieną galutinę spalvotą versiją ant balto etiketės lapo.

Kai turėsite gręžimo šabloną, priklijuokite jį prie skydo, pažymėkite skyles ir gręžkite skyles bei išpjovas. Kai viskas bus padaryta, nuimkite šabloną ir kruopščiai nuvalykite paviršių riebalų ir vaško valikliu arba spiritu. Prieš klijuodami skydelio etiketę, nuvalykite skudurėliu visas smulkias dulkių daleles.

Šiai konkrečiai konstrukcijai naudojau tik rašalinį popierių. Jei atidžiai pažvelgsite, galite šiek tiek pamatyti už popieriaus. Tokiu atveju siūlyčiau pirkti neperžiūrimas etikečių atsargas arba pirmiausia panaudoti pusę nepanaudoto lapo, o po to uždėti atspausdintą skydo lapą. Norėdami baigti, uždėkite skaidrios rašalinės plėvelės lapą, kad visa tai būtų apsaugota. Galite palikti šiek tiek pakabinti, nupjauti kampus 45 laipsnių kampu ir taip pat apvynioti aplink skydo galą.

Norėdami baigti, aštriu peiliu iškirpkite visas skyles.

5 veiksmas: pradėkite montuoti ir surinkti aparatūrą

Prisukite visus puodus, BNC jungtis, sukamąjį ir maitinimo jungiklį prie priekinio skydelio.

Sumontuokite LED skaitiklį. Aš iškirpiau nedidelį skaidraus raudono perspex gabalėlį tarp priekinio skydelio ir LED plokštės. Jis tiesiog laikomas vietoje, šiek tiek atlaisvinant atotrūkį tarp plokštės ir priekinio skydelio.

Įdėkite priekinį skydelį į vietą, pažymėkite ir gręžkite gaubto jungiklio ir vieno jungiklio tvirtinimo angas. Kurdamas priekinį skydelį, aš jau iš anksto nusprendžiau norimą aukštį su atjungimais gaujų jungikliams.

Taip pat pritvirtinkite signalų generatoriaus plokštę. Aš jį sumontavau į vieną pusę, kad prireikus galėčiau lengvai pasiekti kalibravimą.

Taip pat gręžkite ir pritvirtinkite galinio skydo DC ir BNC jungtis.

6 žingsnis: prijunkite viską

Naudodami prijungimo laidą arba juostinį kabelį, iš plokščių paruoškite puodų, jungiklių ir kt. Surinkite prie jungčių galų, kad galėtumėte prijungti prie pagrindinių plokščių. Aš pastebėjau, kad geriausia sulankstyti skirtuką adatinėmis replėmis ir uždėti ant jų šiek tiek lituoklio, kad laidai nenukristų. Tada prispauskite juos prie juodų jungčių.

Pradėkite lituojant puodus.

Nors jie yra tik trumpi, vis tiek gera praktika išvesties jungtims naudoti ekranuotą kabelį. Prijunkite sukamąjį signalo pasirinkimo jungiklį. Dabar prijunkite išvesties BNC jungtis prie int/ext jungiklio ir plokštės jungties laidų.

Kai tai bus baigta, prijunkite gaujos jungiklį.

Prijunkite maitinimo jungiklį ir maitinimo kabelį prie pagrindinių plokščių. Norėdami jungtis prie jungiklio, naudokite mažas kastuvines jungtis. Aš ką tik prijungiau laidus prie pagrindinės plokštės lizdų, nes nuolatinės srovės jungtys nebuvo atkeliavę rašant (todėl nuotraukose dar niekas nebuvo pririšta kabeliu). Aš juos atnaujinsiu, kai jie atvyks

Norėdami baigti, uždėkite visas rankenėles ant priekinio skydelio.

7 žingsnis: įjunkite

Kadangi prieš tai turėjote patikrinti kiekvieną lentą, viskas turėtų veikti taip, kaip turėtų.

Patikrinkite, ar priekinis LED matuoklis kažką matuoja (tai bent jau geras ženklas). Pasirinkite dažnių diapazoną ir įsitikinkite, kad matavimas pasikeičia. Taip pat galite patikrinti savo int/ext jungiklį/įvestis, prijungę išorinį signalų generatorių ir pažiūrėję, ar jis matuoja išorinius signalus.

Galiausiai prijunkite jį prie osciloskopo ir įsitikinkite, kad gaunami teisingi signalo tipai ir ar visi valdikliai veikia taip, kaip turėtų. Puikus laidų su jungtimis dalykas yra tai, kad jei jis veikia atvirkščiai, tiesiog pasukite kabelio jungtį!

Yra signalų generatoriaus plokštės kalibravimo procedūra, kuri turėtų būti įtraukta perkant komplektą. Norėdami tai padaryti, jums reikės osciloskopo, tačiau tai yra ištrauka iš instrukcijų (arba apie tai):

Prijunkite osciloskopą prie kvadratinės išvesties. Nustatykite DUTY valdiklį iki 50%, tada perjunkite į sinusą. Sureguliuokite R2 ir 3 prie sinusinės bangos, kad sumažintumėte iškraipymus. Nustačius R2 ir 3, jų dar kartą koreguoti nereikės. Norėdami išgauti pjūklo danties bangą, pasirinkite Tri. Sureguliuokite DUTY valdymą ir paverskite trikampį į pjūklo dantį.

Tikimės, kad viskas veikia jums.

Apskritai manau, kad projektas pavyko labai gerai. Nors tikriausiai galėtumėte nusipirkti ką nors tikslesnio už žymiai daugiau pinigų, tai tikrai buvo įdomus statinys (nors jis jau kurį laiką sėdi ant suolo)!

8 žingsnis: pradinis kūrimas ir kai viskas klostosi ne taip, kaip planuojate („Blooper Reel“)?

Kartais statymai iš pradžių nesiseka ir galiausiai būna geresni. Šis projektas buvo vienas iš tokių.

Pirmoje nuotraukoje visi valdikliai bandomi sujungti mažesnės dėžutės priekyje (turiu krūvas šių dėžių, nes jos yra pigios ir paprastai gana gerai tinka daugumai bandomosios įrangos projektų). Aš bandžiau bet kokiu būdu ir net turėjau laiko tai išdėstyti. Galų gale buvo per sunku ir painu naudoti perjungimo jungiklius ir norėti turėti didelę rankenėlę dažnio valdymui priekyje. Be to, raidės šiais laikais sensta ir nebelimpa. Būtent tada aš suradau priekinio skydelio programinę įrangą, kurią tikriausiai panaudosiu kitiems projektams ateityje.

Taip pat pirmuoju bandymu sužinojau, kad mano nauji didesni grąžtai yra pernelyg laukiniai. Aš baigiau skilinėti kraštą, kai gręžiau vieną iš BNC skylių, kai ji sugriebė. Nuo tada aš naudoju tik iki 8 mm antgalį ir naudoju šlifuoklį, kad gaučiau galutinius didesnius skylių dydžius.

Antra nuotrauka man beveik pavyko, kol nepradėjau surinkti ir supratau, kad geriau būtų perjungti visus signalo tipus, o ne turėti du atskirus išėjimus. Tada galėčiau vieną sumontuoti ant nugaros, kad būtų galima paslėpti jungtį. Manau, kad tai šiek tiek sugadino priekį. Kadangi man dabar nereikėjo vienos iš priekinio skydelio skylių, tai nebuvo prakaitu pašalinus vieną iš skylių naudojant priekinio skydelio programinę įrangą. Tai lengvai užmaskuoja bet kokias klaidas (dizaino pakeitimas)!