Arduino — удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов. Её применение дает широкие возможности радиолюбителям для реализации своих задумок. Несколько лет назад, создав несколько конструкций, я фактически «заболел» этим девайсом и воплотил несколько своих давних задумок в жизнь. Огромное количество разнообразных модулей и готовых программных библиотек открывает огромные перспективы именно для радиолюбителей. В Интернете много рассуждений о том, как применить Arduino. У многих хватает фантазии только на то, чтобы поморгать светодиодами и, в лучшем случае, собрать термометр или часы. Я тоже прошел через это и со временем поделюсь своими разработками.
Но сечас речь пойдет о синтезаторе частоты. Уверен, что вопрос о его применении перед радиолюбителем не стоит. Много лет назад я затратил огромное количество дискретных элементом и ещё больше нервов, чтобы создать «монстра», работающего в небольшом диапазоне частот. Сейчас для этого понадобилось всего несколько модулей, небольшие познания в программировании и пару часов работы.
За основу был взят DDS модуль компании Analog Devices — AD9850. За 10 долларов его без проблем можно приобрести на Aliexpress. Это самый дорогой компонент в конструкции. Кроме этого нам необходим сам Arduino, буквенно-цифровой индикатор и валкодер.
Я не стал изобретать велосипед и, поискав в Интернете, взял за основу отлаженную схему от AD7C (Rich Visokey). Оригинал его статьи можно посмотреть здесь: www.ad7c.com.
После пары часов работ с паяльником получилось вот такое компактное устройство.
Устройство собрано в виде «сэндвича». Конструкция получается компактная и технологичная.
На макетной плате размером 50х70 мм распаяны разъемы для установки модулей. На этой кросс-плате устанавливаются LCD-дисплей, модуль Arduino Pro Mini и модуль синтезатора. Также там установлены валкодер, кнопка расстройки частоты и USB разъем для подключения питания. Такая конструкция позволяет легко менять модули и использовать их, при необходимости, в других конструкциях.
Вид с обратной сторны конструкции с установленными на плате модулями синтезатора и Ардуинкой.
В ваианте, который приводит автор (Rich Visokey — AD7C) частота генератора изменяется от 1 до 30 МГц. В программе можно выставить другой диапазон. Я выставил диапазон от 100 КГц до 40 МГц. (смотрите ниже).
Привожу разводку кросс-платы, если кому интересно. Монтаж выполнен проводом с фторопластовой изоляцией (МГТФ).
Программа для Ардуино, схемы и библиотеки доступны для скачивания здесь: here.
В архиве имеются две версия программы.
AD9850_LCD_ROTARY_WMENUS.ino — это основной вариант. Он используется для генрации выходного сигнала от 1 МГц до 30 МГц. Вы можете установить начальную частоту при включении прибора, изменяя эту строку: int_fast32_t гх = 7150000. На экране отбражается выходная частота.
Если у вас есть эталонный частотомер можно подкорретировать точно значение задающего генератора в строке «int32_t freq = frequency * 4294967295/125000000;«.
У вас будет очень точная настройка. При использовании этого варианта вам не нужны переключатель и резистор, подключеннные к PIN-A5 на Arduino.
Версия программы — AD9850_LCD_ROTARY_WMENUS_IF.ino — это вариант с вычетом промежуточной частотой. Он может быть использован для создания выходного сигнала от 1 МГц до 30 МГц, а также вычитает промежуточную частоту (ПЧ) из сигнала. Вы выставляете начальную частоту так же, как описано выше. При использовании этого варианта вам необходим переключатель и резистор на землю от PIN-A5 на Arduino. Промежуточная частота задается этой строкой программы: int_fast32_t iffreq = 4192000;.
Когда на PIN-A5 низкий уровень(земля) выходной сигнал и показания на дисплее равны. Когда на A5 уровень высокий надо учитывать, что показания на дисплее не совпадают с выходным сигналом (минус частота ПЧ).
Скетчи содержат подробные комментарии, поэтому в программу можно вносить необходимые Вам корректировки.
Версия программы Rev 2.0 (от 6 ноября 2013г.) умеет храненить в памяти (EEPROM) последнюю заданную частоту. Частота должна быть зафиксирована в течении 3-х секунд (настраивается в коде), прежде чем она запишется в память, чтобы не перегрузить EEPROM.
В дальнейшем я расскажу об использовании более дешевой микросхемы DDS — Si5351. Кроме этого планирую поделиться опытом применения другого синтезатора компании Analog Devices — AD9851. В свое время, мне совершенно бесплатно прислали две микросхемы (AD9850 и AD9851) из компании Analog Devices. Есть у них такой приятный сервис для предоставления «пробничков», что собственно и сработало. Такое практикуют некоторые компании, просто надо поискать эту услугу на их сайтах. Ключево слово здесь — sample. Не буду томить — смотрите ссылочку.
Читайте также: Ремень генератора уаз фермер 409 двигатель размер
Удачи и творческих успехов.
73!
Тема: генератор на ad9850
Опции темы
генератор на ad9850
просто вариант приминительно к измерению звуковых и импулсьно-трансформаторных дел
в итоге получается генератор, в коем можно выставить любую частоту от 1гц до 40мгц, синус — чистый на всем диапазоне (стоит у меня на платке доп фильтр, давящий выше 10мгц), есть и выход меандра (скважность регулируется)
в генераторе после фильра (дополнительного) выход можно прямо на свой rca через доп рег уровня, или на ne5532 и на регулятор, измеритель выходного уровня и на делитель от 1:1 до 1:1000 (и потом на две параллельные rca — удобно унч прямо подключать), или тоже, но после ne5532 включается lm1875 (что бы колонки/динамики прямо подключать)
ну и вместо синусного выхода можно включить прямоугольный (там у меня сдвоенный тумблер — когда менанд выключен, он попутно блокируется на платке генератора — помех на синусе поменьше), так же или через ne5532, или через lm1875 (трансформаторы тестить-проверять)
кто унч и колонки делает — очень удобно
так же неплохо гонять/проверять импульсные трансы и схемы (тк легко делать скажность иной чем 2 (на самой платке генератора подстроечник) — видно как сфазированы обмотки свеженамотанного импульсного транса до впаивания в схему (разная ширина верх-низ импульса — по осциллу видно сразу как вкл обмотка)
заодно настроить пч тракта приемников или дв-св-кв вч тракты их же можно (модуляции нет, но все равно все понятно что там)
гармоники: на прямом выходе (но он слабый) 0.026%, на выходе lm1875 (без нагрузки) 0.031%
те, с мостами вина вполне бодается
и эти гармоники держатся на частотах хоть с 1гц — вот тут генераторы на мосте вина пролетают вообще
перестройка очень удобная, скорость перестройки валкодером адаптивна от его вращения — от 1гц до 1мгц можно крутануть без каких переключателей (разврат полный), а если крутить медленно — то шаг переключаемый, от 1гц до 1мгц
———- Сообщение добавлено 16:42 ———- Предыдущее сообщение было 16:37 ———-
внутри стоит транс на 30вт, с постоянкой +-18в (на лм прямо, и потом стабилизаторы +-12в для 5532, для генератора — 7805, через 50ом 4вт резистор (2 х 100 ом 2вт в параллель) — с +18в (а то 7805 как утюг)
те, вся коробка 10вт на выходе вполне дает — на 1гц любой динамик будет бегать «от до от» при желании
Сайт радиолюбителей
6-ти диапазонный AD9850 DDS.
Прошли те времена, когда создание синтезатора частоты любительского трансивера было под силу самым квалифицированным радиолюбителям.
С появлением микросхемы AD9850 задача упростилась. За несколько долларов DDS модуль на её основе без проблем можно приобрести на eBay. Кроме этого нам необходим контроллер, для управления DDS, буквенно-цифровой индикатор и валкодер.
Я не стал изобретать велосипед и приобрёл готовый, разработанный индийским радиолюбителем C.V. Niras / VU3CNS 6-ти диапазонный DDS, который производится фирмой Indo-ware Electronics и используется в SSB 6.1 трансивере.
Этот синтезатор предназначен для работы в составе простых КВ приёмников и трансиверов, или же просто как генератор частоты. Микросхема AD9850 фирмы Analog Devices, применённая в данном синтезаторе, представляет собой полный DDS (Direct Digital Synthesis) с встроенным компаратором.
Такие синтезаторы уникальны своей точностью, практически не подвержены температурному дрейфу и старению.
Благодаря высоким техническим характеристикам DDS синтезаторы в последнее время вытесняют обычные аналоговые синтезаторы частоты.
Их основное преимущество — очень высокое разрешение по частоте и фазе, управление которыми осуществляется в цифровом виде.
Цифровой интерфейс позволяет легко реализовать микроконтроллерное управление.
В настоящее время поддержка проекта, скорее всего, прекращена, информацию по DDS VFO необходимо искать по форумах на радиолюбительских сайтах.
В конце статьи, в разделе «Литература» можно найти ссылки на найденную мной информацию по этому синтезатору.
Читайте также: Utm метки генератор для чего
Внешний вид синтезатора.
Передняя панель.
Назначение кнопок синтезатора.
- CAL: калибровка.
- STEP: шаг перестройки частоты.
- SSB: режим модуляции: USB, LSB, AM, CW.
- RIT: сдвиг частоты при работе CW.
- VFO: выбор между VFO A и VFO B.
- MEM: запись в память/ извлечение из памяти.
Обратная сторона и подключение синтезатора.
Настройка синтезатора.
Подключите DDS.
Установите промежуточную частоту, например, 8.000000 MHz. Делается это так:
- Выключите питание. Нажмите на кнопку CAL и держите её. Включите питание удерживая эту кнопку нажатой. Далее вы увидите следующее:
DDS REF MULT CLK
X1 REFCLK - Отпустите кнопку. На экране вы видите значение множителя частоты. Если у вас синтезатор на AD9850, то должно быть X1.
Если на AD9851, то должно быть X6 (покрутите ручку энкодера, чтобы сменить коэффициент умножения частоты) - Нажмите ещё раз коротко на кнопку CAL и вы увидите опорную частоту тактового генератора для AD9850 (180 MHz для AD9851). Если у вас есть возможность точно измерить частоту, вы можете ввести ее сюда:
SYSTEM CLK
125.000000 MHz - Ещё раз коротко нажмите на кнопку CAL и вы увидите:
OFFSET FREQ 0.000000 MHz.
Это частота смещения генератора относительно промежуточной частоты. В нашем случае наша частота ПЧ 8 MHz, значит нужно будет установить ее отрицательное зачение: -8.000000 MHz. Используйте кнопку STEP, чтобы сменить шаг энкодера: зажмите ее и крутите ручку энкодера шаг будет мигать словно подчеркивание. - Ещё раз коротко нажмите кнопку CAL
MAX DDS FREQ.
Это максимальная частота генератора. Она должна быть где-то 38 MHz или выше. - Ещё раз коротко нажмите кнопку CAL и увидите минимальную частоту приёма
MIN RX DDS FREQ 9.000000 MHz.
Из этой частоты вычитается промежуточная частота. Рекомендуется устанавливать здесь частоту в 9.5 MHz, чтобы не залазить на радиовещательный диапазон. Если очень хочется послушать АМ, то можно поставить что-нибудь вроде 8.5 MHz. - Ещё раз коротко нажмите CAL кнопку и увидите смещение для SSB
SSB OFFSET 0.000000 MHz.
Установите его в 0.001400 MHz. - Ещё одно короткое нажатие и вы попадете в частоту настройки смещения для телеграфа
CW OFFSET 0.000700 MHz.
Если у вас там ноль, то поставьте свои значения. В нашем случае это 700 Герц. - Ещё одно коротко нажатие и дисплей покажет SAVING.
Это значит, что ваши настройки будут сохранены.
Если вы запутались, вы всегда можете начать заново, просто подождите немного, DDS сам выйдет из режима настройки. Затем выключите питание и включите снова с зажатой кнопкой CAL.
На этом настройка генератора завершена и уже можете перестраиваться по диапазону.
Ad9850 dds генератор сигналов схема
| —>Chart all times №1 —> | |
| —> —> | |
https://dmsht.ru/ad9850-dds-generator-signalov-shema