Generador Arduino Funcional Portátil

Probablemente no sea mucho decir que muchos de nosotros hemos emprendido uno o dos proyectos que eran un poco más que una excusa apenas velada para agregar una nueva herramienta o equipo a nuestro arsenal. Hay algo que decir sobre un banco lleno de equipos de prueba abotonados que parpadean, es como una joya para los nerds. Pero al igual que escribir su nombre con diamantes, puede costar rápidamente.

Afortunadamente, el hacker tiene suficiente tecnología disponible en la actualidad para que los probadores de bricolaje puedan ayudarlo a llenar su banco sin vaciar su billetera. [Faransky] creó un generador de funciones Arduino muy impresionante que no escatima en funciones. Capaz de generar ondas sinusoidales, triangulares y cuadradas de hasta 10MHz con su circuito totalmente digital, es un kit que vale los $ 30 USD más o menos que costaría construir su propia versión.

Para aquellos preocupados por eso [Faransky] Confíe en la función PWM del Arduino Nano para generar formas de onda, no temas. En el corazón del dispositivo hay un generador de formas de onda AD9833; con Arduino, un codificador rotatorio y una pantalla LCD de 16 × 2 que proporcionan una interfaz para controlarlo a través de SPI.

Desafortunadamente, el AD9833 no tiene forma de controlar la amplitud, algo bastante importante en un generador funcional. Hacer [Faransky] utiliza un potenciómetro digital de 8 bits X9C104P 100KOhm como divisor de voltaje en la salida del chip.

Para terminar la construcción, agregó una batería de Li-Ion de 3.7V de 2000 mAh y un cargador TP4056, con un convertidor DC-DC para obtener 5V para el Arduino. Aunque si quisiera crear un banco a partir de este dispositivo, podría eliminar esos elementos a favor de un adaptador de 5 V CA / CC.

Hemos visto una buena cantidad de generadores funcionales de bricolaje, desde construcciones mínimas hasta hardware que podría ser una oferta comercial. Incluso hemos visto algunos activadores clave baratos, aunque las advertencias habituales sobre cómo obtener lo que paga son válidas.

  • Jan Ciger (@ janoc200) dice:

    Solo un poco más ($ 69) puede obtener esto (o una de las versiones más modernas con gráficos LCD):
    https://www.banggood.com/MHS-5200A-25MHz-Digital-DDS-Dual-channel-Signal-Generator-Source-Frequency-Meter-13N2-p-1041328.html

    25MHz, formas de onda arbitrarias, dos canales y un contador de frecuencia básico incorporado. Ah, y el protocolo USB es familiar y también hay programas de código abierto para controlarlo, junto con algunos trucos y mejoras de hardware.

    El equipo de bricolaje es bueno, pero no tiene mucho sentido cuando por el mismo costo (¡y mano de obra!) Obtienes un producto menos bueno.

    • visserslatijn dice:

      Además de disfrutar del diseño, construcción y uso de su propio equipo. Pero, ¿quién hace eso aquí en La-Tecnologia ... verdad?

      • Clemens dice:

        Sin embargo, Jan tiene sentido, siempre me molesta cuando construyo algo y luego descubro que puedo pedirlo por unos pocos dólares a China ... sí, por supuesto que siempre aprendes algo durante el proceso, pero personalmente preferiría construir algo difícil de conseguir de otra manera.

    • regveg dice:

      Parece que Faransky disfrutó armando el proyecto que parece bien implementado. GG Faransky. ¡Sigue construyendo! El valor es más que dinero.

      En cuanto a los detalles, veo muchas cosas revisadas / desglosadas por Dave Jones en su canal EEVblog que se ven increíbles en la hoja específica que resultan ser aullidos totales. Por no decir que el mhs-5200 es bueno o malo, ¿tienes uno Jan? ¿Es tan bueno como el anuncio?

    • jafinch78 dice:

      Estoy pensando en más tutoriales de bricolaje que también podrían tener un valor práctico junto con el aprendizaje de cómo hacerlo usted mismo. Es interesante la posibilidad de comprar tan barato en otros lugares y usar módulos construidos alrededor de chips.

    • colin dice:

      Un problema con este diseño es el digipot, no tienen buena banda ancha.

      • Greenaum dice:

        Hm. Supongo que podría crear uno, a partir de una carga de resistencias y tal vez relés para cambiar entre ellos en cada etapa. Como R-2R-DAC, además de la entrada estaría la señal en cuestión, y no podría acelerarse rápidamente (lo cual no importa aquí). Eso es lo que quiere decir con banda ancha, su objetivo es que la señal pase a través de ella, no la velocidad a la que puede cambiar el "valor". Los relés son lo suficientemente buenos para pasar una alta frecuencia, ¿verdad?

        No necesitaría necesariamente 8 bits, es posible que pueda soportar 6, aunque una vez que lo construya, cada bit adicional no cuesta mucho (¡siempre más relativamente menos!) Y duplica la precisión.

        • regdog dice:

          Pensé que el problema probablemente eran ondas cuadradas y sinusales desagradables. No son fáciles de hacer bien.

    • Steven Greenfield dice:

      Todos ahorran dinero a través de una interfaz de computadora. ¿Cuántos probadores se pueden ejecutar en una computadora a la vez?

      • Greenaum dice:

        Depende del instrumento, ya sea que use la computadora host para FFT o cosas, o incluso más complejo. Aunque esa es realmente la etapa analítica más que un instrumento en sí. Sin embargo, las computadoras modernas son tremendamente poderosas matemáticamente. Solo el software de mierda, con sus infinitos niveles de orientación indirecta y de objetos, los hace tan lentos. Usé finalmente la 'net, también www, en 486-100 con 8 MB de RAM. Ni siquiera podrá cargar Google en este momento, pero el sitio no es mucho más informativo o útil, en proporción a las miles de veces más potencia de CPU y RAM que requiere. De hecho, Facebook estaría justo en el extremo opuesto de ese gráfico.

        / divagar.

        Sí, entonces las computadoras son poderosas en matemáticas. Para los instrumentos, probablemente el ancho de banda del bus USB sería el límite, aunque USB3 ahora está echando un vistazo. Supongo que algunos dispositivos que usan USB3 podrían ser un poco desafiantes para la CPU (y son múltiples núcleos internos de CPU) si tuvieran que trabajar planos, como posiblemente un SDR completamente plano con un ancho de banda de entrada de muchos MHz.

        De hecho, los instrumentos realmente costosos no molestan al USB y usan Ethernet como una forma de alta velocidad para ingresar datos. Ethernet siempre está por delante de USB, pero luego usa mejores conectores y cables, y tiene estándares más estrictos, y no hay basura barata atada al bus, por lo que sería. En realidad, es un punto a otro, por lo que no es un autobús.

        • Steven Greenfield dice:

          Estoy pensando en el equipo de prueba más barato, tanto de código abierto comercial como de cosecha propia. Probablemente utilice mejor USB2 o 2.1. Cosas que pueden sofocar un concentrador USB de 4 puertos.

          Tenía algunos elementos conectados por USB que solo funcionan de manera confiable si no están conectados a través de un concentrador.

      • Ren dice:

        "¿Cuántos probadores se pueden ejecutar en una computadora a la vez?"
        No sé, pregúntele a Hewlett-Packard sobre las capacidades de HPIB ...

        • Steven Greenfield dice:

          Bueno, en este caso estamos hablando de USB.

    • bufferscotch dice:

      Tengo algo muy similar que fue de $ 12 el año pasado. Tenía requisitos de suministro de energía completamente extraños, así que tuve que construir eso en cierto sentido (también muchas veces por qué era 12 bux). Lo primero que pensé fue ver la firma DDS.
      Esta fue una lectura muy buena. Me gusta saber cómo se hacen las cosas y ya he descubierto algunas formas en las que necesito aplicarme a mi gen sig ahora. Gracias, Faransky 🙂

    • elektrobob dice:

      Estoy en desacuerdo. El diseño del póster es bastante bueno para el costo. Incluso puede bajarlo a $ 10 si está dispuesto a usar solo un arduino de computadora. Y los 12 MHz que puede hacer DDS son lo suficientemente buenos para un nivel de aficionado. Puede avanzar aún más agregando control de CC y amplitud, dos amplificadores operacionales y dos ollas y un mejor suministro.

      Por otro lado, ese MHS-5200A tiene algunos problemas desde el principio y, dependiendo de su ubicación, puede haber algunos impuestos de importación importantes.

  • Oo dice:

    Generador funcional sin PLL, que pena.

    • Brian dice:

      El NCO y el modulador de fase del AD9833 realizan esta función. Incluso PLL es tan bueno como su reloj de referencia.

      • Nick B dice:

        …. su reloj de referencia.

  • juzgar dice:

    ¡Gran trabajo! Acabo de seguir la madriguera del conejo sintético digital directo (PWM no es agradable con mi aplicación). Felicitaciones por el proyecto limpio. El mío sigue siendo un nido de ratas ...

  • bty dice:

    no hay pasaje bajo en la salida.

    • Greenaum dice:

      ¿El AD9833 necesita uno? Este no es solo un DAC alimentado por Arduino, es un generador de funciones en un chip, el Arduino funciona solo con sus controles.

      • Lucas dice:

        Depende de lo que hagas con él. Que yo sepa, tiene 10 bits de resolución de salida, por lo que esto podría causar algo de ruido de alta frecuencia en la salida a -60 dB de la señal principal.

    • Steven Greenfield dice:

      Acordado. Debería tener un pasaje bajo.

  • Alan dice:

    Hay varios proyectos DDS impulsados ​​por Arduino (ejemplo: Poor Ham Scalar Network Analyzer). Para un rango de frecuencia más amplio, los módulos AD9851 de Ebay son populares.
    Los problemas surgen si empiezas a perseguir la precisión. Los acumuladores de fase DDS binarios significan que puede tolerar un paso de frecuencia extraño o generar un reloj personalizado (178,956 970 67 MHz para paso de 1 / 24Hz). Eso, a su vez, lo lleva a TCXO, chips de reloj como el si5351 y el agujero del conejo de la estabilidad / deriva oscilante ...

Ricardo Vicente
Ricardo Vicente

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