Ogni ingegnere che ami armeggiare con l'elettronica ad un certo punto del tempo vorrebbe avere il proprio laboratorio. Un multimetro, una pinza amperometrica, un oscilloscopio, un misuratore LCR, un generatore di funzioni, un alimentatore a doppia modalità e un trasformatore automatico sono le attrezzature minime necessarie per una configurazione di laboratorio decente. Mentre tutti questi possono essere acquistati, possiamo anche facilmente costruirne alcuni da soli come il generatore di funzioni e l'alimentatore Dual mode.
In questo articolo impareremo quanto velocemente e facilmente possiamo costruire il nostro generatore di funzioni usando Arduino. Questo generatore di funzioni, noto anche come generatore di forme d'onda, può produrre onde quadre (5 V / 0 V) con frequenze comprese tra 1 Hz e 2 MHz, la frequenza dell'onda può essere controllata da una manopola e il ciclo di lavoro è codificato al 50% ma è facile modificarlo anche nel programma. Oltre a questo, il generatore può anche produrre sin dall'onda con controllo di frequenza. Si noti che questo generatore non è di livello industriale e non può essere utilizzato per test seri. Ma a parte questo, tornerà utile per tutti i progetti di hobby e non è necessario attendere settimane per l'arrivo della spedizione. Inoltre, cosa c'è di più divertente che usare un dispositivo, che abbiamo costruito da soli.
Materiali richiesti
- Arduino Nano
- Display LCD alfanumerico 16 * 2
- Encoder rotativo
- Resistenza (5.6K, 10K)
- Condensatore (0.1uF)
- Tavola Perf, Bergstik
- Kit di saldatura
Schema elettrico
Lo schema del circuito completo di questo generatore di funzioni Arduino è mostrato di seguito. Come puoi vedere abbiamo un Arduino Nano che funge da cervello del nostro progetto e un LCD 16x2 per visualizzare il valore di frequenza che viene attualmente generato. Abbiamo anche un codificatore rotante che ci aiuterà a impostare la frequenza.
Il set-up completo è alimentato dalla porta USB dell'Arduino stesso. Le connessioni che ho usato in precedenza non si sono rivelate per motivi di lavoro che discuteremo più avanti in questo articolo. Quindi ho dovuto rovinare un po 'il cablaggio cambiando l'ordine dei pin. Ad ogni modo, non avrai problemi in quanto è tutto risolto, segui attentamente il circuito per sapere quale pin è collegato a cosa. Puoi anche fare riferimento alla tabella sottostante per verificare le tue connessioni.
Pin di Arduino | Collegato a |
D14 | Collegato a RS dell'LCD |
D15 | Collegato a RN dell'LCD |
D4 | Collegato a D4 dell'LCD |
D3 | Collegato a D5 dell'LCD |
D6 | Collegato al D6 dell'LCD |
D7 | Collegato a D7 dell'LCD |
D10 | Collegamento all'encoder rotativo 2 |
D11 | Collegamento all'encoder rotativo 3 |
D12 | Collegamento all'encoder rotativo 4 |
D9 | Emette onda quadra |
D2 | Connettiti a D9 di Arduino |
D5 | Emette SPWM quindi convertito in seno |
Il circuito è piuttosto semplice; si produce un'onda quadra sul pin D9 che può essere usata come tale, la frequenza di questa onda quadra è controllato dal codificatore rotante. Quindi per ottenere un'onda sinusoidale produciamo il segnale SPWM sul pin D5, la frequenza di questo deve essere correlata alla frequenza PWM quindi forniamo questo segnale PWM al pin D2 per agire come un interrupt e quindi usiamo l'ISR per controllare la frequenza del dall'onda.
Puoi costruire il circuito su una breadboard o persino ottenere un PCB per esso. Ma ho deciso di saldarlo su una scheda Perf per completare il lavoro velocemente e renderlo affidabile per un uso a lungo termine. La mia scheda appare così una volta completate tutte le connessioni.
Se lo vuoi sapere