Generator DDS z wobulatorem 1 Hz–40 MHz - PCB i mikroprocesor do projektu AVT 5580

Generator DDS z wobulatorem 1 Hz–40 MHz – generator warsztatowy AVT5580 Przyrząd generuje sygnał sinusoidalny i prostokątny w zakresie 1 Hz…40 MHz oraz umożliwia pracę jako wobulator.

Generator DDS do warsztatu elektronika AVT5580 pozwala zbudować funkcjonalny generator DDS oparty na popularnym module z układem AD9850. Przyrząd generuje sygnał sinusoidalny i prostokątny w szerokim zakresie częstotliwości, z regulacją kroku strojenia oraz regulacją poziomu sygnału sinusoidalnego. Tryb wobulatora umożliwia przemiatanie wybranego zakresu częstotliwości i podanie sygnału odchylania na wejście X oscyloskopu. Dzięki temu generator sprawdza się przy testowaniu filtrów, wzmacniaczy, układów audio, przetwornic, modułów radiowych i innych konstrukcji wymagających przestrajanego źródła sygnału.

Zakres 1 Hz…40 MHz synteza DDS z krokiem regulacji od 1 Hz Generator i wobulator tryb stałej częstotliwości oraz przemiatanie zakresu z wyjściem X dla oscyloskopu 2 płytki PCB płytka główna 145×89 mm i panel sterujący 119×45 mm; wersja A+ zawiera płytki PCB i zaprogramowany mikrokontroler

Karta techniczna AVT5580 Generator DDS z wobulatorem, mikrokontrolerem ATmega8A-PU, wyświetlaczem LCD 16×2, enkoderem, wzmacniaczem szerokopasmowym, wyjściami 50 Ω i gniazdami dla dwóch popularnych typów modułów AD9850.

WersjaA+ – płytki PCB + zaprogramowany mikrokontroler Typ projektugenerator DDS z wobulatorem Zakres częstotliwości1 Hz…40 MHz Minimalny krok strojenia1 Hz Kroki regulacji częstotliwości1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz, 1 MHz Tryby pracygenerator i wobulator Parametry wobulatoraFmin, Fmax, krok częstotliwości i szybkość wobulacji Zakres prędkości wobulacji1…40 Hz, krok 1 Hz Praca wobulatora256 liniowo narastających wartości częstotliwości między Fmin i Fmax Wyjście analogowesygnał sinusoidalny z regulacją amplitudy Regulacja poziomu sinusoidypotencjometr obrotowy PR3, wartość prezentowana na LCD jako Vp-p Wyjście cyfrowesygnał prostokątny CMOS 0/5 V Wyjście X wobulatorapiłokształtny sygnał PWM do wejścia X oscyloskopu Impedancja wyjść50 Ω Moduł DDSmoduł z układem AD9850, typ A albo typ B Taktowanie modułu DDS125 MHz z generatora kwarcowego OCXO na module Sterowanie AD9850szeregowe sygnałami WCLK, FQUD, DATA i RESET Wzmacniacz analogowywzmacniacz szerokopasmowy dla sygnału sinusoidalnego Wzmocnienie toru sinusoidalnegookoło 12 dB WyświetlaczLCD 16×2 zgodny z HD44780 Prezentowane parametryczęstotliwość F, krok strojenia D, poziom U i tryb pracy Sterowanie użytkownikaenkoder obrotowy z przyciskiem oraz potencjometr poziomu sinusoidy MikrokontrolerATmega8A-PU, zaprogramowany w wersji A+ Taktowanie mikrokontrolerarezonator kwarcowy 16 MHz OprogramowanieBascom AVR StabilizatoryLM7809 i LM7805 Zasilanie12…15 V DC / 0,25 A Gniazda sygnałowe3 gniazda BNC 50 Ω na panelu tylnym Złącze zasilaniagniazdo zasilania 5,5/2,1 mm, włącznik zasilania 12 V / 0,5 A ObudowaKM-60 lub podobna Konstrukcja mechanicznapłytka główna poziomo, płytka sterująca pionowo na panelu czołowym Wymiary płytek PCBpłytka główna 145×89 mm, płytka sterująca 119×45 mm

Pobierz dokumentację PDF

Wersja A+ – płytki PCB i zaprogramowany mikrokontroler AVT5580 A+ zawiera płytki PCB oraz zaprogramowany mikrokontroler ATmega8A-PU przygotowany do pracy w tym projekcie. Pozostałe elementy elektroniczne z poniższego wykazu trzeba skompletować osobno. Wykaz elementów Rezystory:

* R1: 510 Ω

* R2: 82 Ω

* R3: 51 Ω

* R4: 68 Ω

* R5: 10 kΩ

* R6: 15 kΩ

* R7, R10, R13: 150 Ω

* R8: 10 Ω

* R9: 240 Ω

* R11: 15 Ω

* R12: 33 Ω

* R14, R20: 2,2 kΩ

* R15: 1 kΩ

* R17-R19: 10 kΩ

* R21: 22 Ω

* R22, R23: 22 kΩ

* PR1, PR2: 10 kΩ/A, liniowe, RM-065

* PR3: 1 kΩ/A, liniowy, obrotowy do panelu

Kondensatory:

* C1: 47 µF / 16 V

* C2, C4, C5: 470 nF / 50 V

* C3, C6, C12: 100 µF / 16 V

* C7: 470 µF / 16 V

* C8, C10, C13, C14, C19, C22, C24, C36-C38, C41: 100 nF / 50 V

* C9: 100 pF / 50 V

* C11: 150 pF

* C15, C20, C21: 10 µF / 10 V

* C16, C34, C42, C43: 10 nF / 50 V

* C17: 47 pF / 50 V

* C18: 330 pF / 50 V

* C23: 10 µF / 16 V

* C25, C35: 68 nF / 50 V

* C26: 150 nF / 50 V

* C32, C33: 1 nF / 50 V

* C39, C40: 22 pF / 50 V

Półprzewodniki i moduły:

* D1, D2: BAT85, DO-35

* Q1: 2N3904, TO-92

* Q2: 2N3906, TO-92

* Q3: BC141-16 lub 2N2219A, TO-39

* U1: LM7809, TO-220

* U2: LM7805, TO-220

* U3: 74HC00, DIP-14

* U4: LM358, DIP-8

* U5 lub U6: moduł DDS z AD9850, typ A albo typ B

* U10: ATmega8A-PU, DIP-28, zaprogramowany

Elementy indukcyjne, sterowanie i złącza:

* U11: wyświetlacz LCD 16×2 zgodny z HD44780

* L1, L6: 10 µH, osiowe

* L2, L5: 4,7 µH, osiowe

* L3: 2,2 µH, osiowe

* L4: 3,3 µH, osiowe

* X1: rezonator kwarcowy 16 MHz, niski HC49

* SW1: enkoder obrotowy mechaniczny z przyciskiem, 20…24 imp./obr.

* P1: złącze śrubowe ARK2 / 5 mm

* P5+P11: złącze goldpin kątowe, wtyk/gniazdo, 5 pinów

* P6+P10: złącze goldpin kątowe, wtyk/gniazdo, 6 pinów

* P7+P9: złącze goldpin kątowe, wtyk/gniazdo, 7 pinów

* P2, P3, P4: gniazda BNC 50 Ω do panelu + złącza goldpin 2 piny

* Listwy goldpin żeńskie, 50 pinów, 2 sztuki, do gniazd U5/U6 i U11

* Podstawki pod U3, U4 i U10

Elementy mechaniczne:

* Radiatory do obudów TO-220, małe, 2 sztuki

* Włącznik zasilania 12 V / 0,5 A

* Gniazdo zasilania, np. 5,5 / 2,1 mm

* Obudowa KM-60 lub podobna

* Gałki na PR3 i SW1

* Śruby, nakrętki i podkładki M3 oraz M2,5

* Srebrzanka o średnicy 0,5 mm, około 0,5 m

Notes Wersja A+ zawiera mikrokontroler z wgranym programem, dlatego nie trzeba samodzielnie programować ATmega8A-PU do podstawowego uruchomienia generatora. Projekt wykorzystuje dwie płytki: płytkę główną 145×89 mm oraz płytkę sterującą 119×45 mm. Płytka sterująca tworzy panel czołowy z LCD, enkoderem i regulacją poziomu sinusoidy, a płytka główna zawiera tor DDS, zasilanie i wyjścia sygnałowe. Przy pracy w górnej części zakresu 1 Hz…40 MHz jakość sygnału sinusoidalnego zależy od zastosowanego modułu AD9850, filtracji i sposobu prowadzenia sygnałów. Do wyjść BNC warto stosować krótkie przewody koncentryczne 50 Ω oraz ekranowaną obudowę, najlepiej uziemioną.

Uwaga: Generator wymaga poprawnego montażu modułu AD9850 typu A albo B w odpowiednim gnieździe. Przed uruchomieniem należy sprawdzić stabilizowane napięcia zasilania, orientację układów scalonych, połączenia płytek oraz prawidłowe doprowadzenie sygnałów do gniazd BNC 50 Ω.

Najczęściej zadawane pytania

Co zawiera wersja AVT5580 A+?Wersja A+ zawiera płytki PCB oraz zaprogramowany mikrokontroler ATmega8A-PU. Pozostałe elementy trzeba skompletować osobno.

Ile płytek PCB obejmuje projekt?Projekt obejmuje dwie płytki PCB: płytkę główną 145×89 mm oraz płytkę sterującą na panel czołowy 119×45 mm.

Jaki zakres częstotliwości ma generator?Generator pracuje w zakresie 1 Hz…40 MHz. Częstotliwość można zmieniać z krokiem od 1 Hz do 1 MHz.

Do czego służy tryb wobulatora?Tryb wobulatora przemiata wybrany zakres częstotliwości i generuje sygnał odchylania X dla oscyloskopu. Ułatwia to obserwację charakterystyk filtrów, wzmacniaczy i innych układów częstotliwościowych.

Czy moduł AD9850 jest konieczny?Tak. Generator wykorzystuje gotowy moduł DDS z układem AD9850. Płytka przewiduje gniazda dla dwóch popularnych typów takich modułów, oznaczanych jako typ A i typ B.

Jakie sygnały są dostępne na wyjściach?Dostępne jest wyjście sinusoidalne z regulacją poziomu, wyjście prostokątne CMOS 0/5 V oraz wyjście piłokształtnego sygnału odchylania dla pracy w trybie wobulatora.

Jakie zasilanie jest wymagane?Generator wymaga zasilania 12…15 V DC o wydajności około 0,25 A. W konstrukcji stosowane są stabilizatory LM7809 i LM7805.

Czy to jest kompletny zestaw do montażu?Nie. To wersja A+, czyli płytki PCB i zaprogramowany mikrokontroler. Moduł DDS AD9850, LCD, układy scalone, elementy toru analogowego, złącza BNC, enkoder, potencjometry, stabilizatory, obudowę, elementy mechaniczne i pozostałe podzespoły trzeba dobrać osobno według wykazu.