어느 시점에서 전자 공학을 다루기를 좋아하는 모든 엔지니어는 자신의 실험실 설정을 원할 것입니다. 멀티 미터, 클램프 미터, 오실로스코프, LCR 미터, 함수 발생기, 듀얼 모드 전원 공급 장치 및 자동 변압기는 적절한 실험실 설정을위한 최소한의 장비입니다. 이 모든 것을 구매할 수 있지만 함수 발생기 및 듀얼 모드 전원 공급 장치와 같이 자체적으로 거의 구축 할 수도 있습니다.
이 기사에서는 Arduino를 사용하여 자체 함수 생성기를 얼마나 빠르고 쉽게 구축 할 수 있는지 알아 봅니다. 이 함수 발생기 일명 파형 발생기는 1Hz ~ 2MHz 범위의 주파수로 구형파 (5V / 0V)를 생성 할 수 있으며, 파동의 주파수는 노브로 제어 할 수 있으며 듀티 사이클은 50 %로 하드 코딩되지만 변경하기 쉽습니다. 프로그램에서도. 그 외에도 발전기는 주파수 제어로 파동을 생성 할 수도 있습니다. 이 발전기는 산업용 등급이 아니므로 심각한 테스트에 사용할 수 없습니다. 그러나 그 외에는 모든 취미 프로젝트에 유용하며 배송 물이 도착할 때까지 몇 주 동안 기다릴 필요가 없습니다. 또한 우리가 직접 만든 장치를 사용하는 것보다 더 재미있는 것입니다.
필요한 재료
- Arduino Nano
- 16 * 2 영숫자 LCD 디스플레이
- 로터리 엔코더
- 저항기 (5.6K, 10K)
- 커패시터 (0.1uF)
- 퍼프 보드, Bergstik
- 납땜 키트
회로도
이 Arduino Function Generator 의 전체 회로도 가 아래에 나와 있습니다. 보시다시피 프로젝트의 두뇌 역할을하는 Arduino Nano와 현재 생성되고있는 주파수 값을 표시하는 16x2 LCD가 있습니다. 또한 주파수 설정에 도움이되는 로터리 엔코더도 있습니다.
완전한 설정은 Arduino 자체의 USB 포트에 의해 전원이 공급됩니다. 이전에 사용한 연결은이 기사의 뒷부분에서 논의 할 몇 가지 이유로 인해 작동하지 않았습니다. 따라서 핀 순서를 변경하여 배선을 약간 엉망으로 만들어야했습니다. 어쨌든, 모든 것이 분류되어 있으므로 그러한 문제가 발생하지 않을 것입니다. 회로를주의 깊게 따라 가면 어떤 핀이 무엇에 연결되는지 알 수 있습니다. 아래 표를 참조하여 연결을 확인할 수도 있습니다.
Arduino 핀 | 연결됨 |
D14 | LCD의 RS에 연결 |
D15 | LCD의 RN에 연결 |
D4 | LCD의 D4에 연결 |
D3 | LCD의 D5에 연결 |
D6 | LCD의 D6에 연결 |
D7 | LCD의 D7에 연결 |
D10 | Rotary Encoder 2에 연결 |
D11 | Rotary Encoder 3에 연결 |
D12 | Rotary Encoder 4에 연결 |
D9 | 구형파 출력 |
D2 | Arduino의 D9에 연결 |
D5 | SPWM을 출력 한 다음 사인으로 변환 |
회로는 매우 간단합니다. 우리 는 핀 D9에 구형파를 생성하는데, 이는 그 자체로 사용될 수 있으며, 이 구형파 의 주파수는 로터리 엔코더에 의해 제어됩니다. 그런 다음 사인파를 얻기 위해 핀 D5 에서 SPWM 신호를 생성 합니다.이 주파수는 PWM 주파수와 관련이 있어야하므로이 PWM 신호를 핀 D2에 제공하여 인터럽트 역할을 한 다음 ISR을 사용하여 주파수를 제어합니다. 파도 이후.
브레드 보드에 회로를 만들거나 PCB를 얻을 수도 있습니다. 그러나 작업을 빠르게 완료하고 장기간 사용할 수 있도록하기 위해 Perf 보드에 납땜하기로 결정했습니다. 모든 연결이 완료되면 내 보드가 다음과 같이 보입니다.
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