Tragbarer Funktionsgenerator auf Basis des AD9833

[wkrug]

Ich hab gerade mal ein wenig an der Endstufe rum gemacht und die läuft so einigermassen.

Neue Oszillogramme:

Hier ein Screenshot nach dem Verstärker, kurz bevor er in die Begrenzung geht.

Hier noch mal ein Bild mit voll aufgedrehtem Offset, auch kurz vor der Begrenzung.

Die Ausgangsspannung ist mir noch ein wenig zu niedrig.
Ich werde wohl doch auf den OPA892 und einen +-9V Spannungswandler wechseln.

Die "Unsauberkeiten" schieb Ich mal eher auf meinen Aufbau auf einem Steckbrett, als auf Probleme mit der Schaltung.
Ein Handeffekt bei den Potis ist auch fest zu stellen.

[021aet04]

Mein Tester soll nicht mobil sein, da ich an den Steuerungen/Geräten im Normalfall 24VDC zur Verfügung habe. Attiny und Atmega habe ich bereits hier. Ich werde den Attiny25 verwenden, der hat eine PLL auf 64Mhz. Mein Plan ist den PLL laufen zu lassen und danach den Prescaler einzustellen (beim Start des uC) und im Betrieb die Frequenz/PWM mittels Poti einzustellen.

Ich brauche den Taktgenerator nur zum Testen von digitalen Eingängen, Schrittmotorsteuerungen,....

Aktuell wird das aber weiter nach hinten geschoben. Habe noch einige Sachen zum Fertigmachen bzw. andere Projekte.

Die Idee habe ich aus einem Elektor Heft. Welche Ausgabe weiß ich aber aktuell nicht, müsste suchen, ist aus den letzten Jahren.

Aber bei dir geht es sehr gut vorwärts.

MfG Hannes

[wkrug]

Guck Dir trotzdem mal das Datenblatt der AVRxxDBxx Serie an.
Da wären auch Operationsverstärker mit eingebaut, wenn Du die brauchst.
Ich könnte mir vorstellen, das Du die OP-AMP's als Dreieckgenerator benutzt und mit dem DA Wandler die Pulsweite einstellst.
Obwohl Ich das persönlich lieber mit nem Timer machen würde.

Beim Einstellen mit Poti musst Du im Nachgang halt die Frequenz und die Pulsweite messen.
Bei der Timer Methode könntest Du das berechnen - Dann würde Ich aber einen Quarz für den Controller verwenden.

Nachteil, Du brauchst für diese DB Chips einen UPDI Programmer - Aber das ist ja bei den neueren Tiny's genauso.

[021aet04]

Die AVR DB Serie schaut sehr gut aus, ich habe aber noch einige Atmegas/Attinys, die ich verbrauchen muss. Debugger wäre kein Problem, habe den Atmel ICE zuhause.


Zum "Taktgeber":

Ich habe den Elektor-Artikel gefunden, ist in der Ausgabe 8/2022 zu finden => https://www.elektormagazine.de/magaz...ktor-262/60751
Die Schaltung ist aber sehr rudimentär, ohne Schutz bzw. Tauglichkeit für Industrie.


Ich möchte eine Versorgung 24V=>5V integrieren, PNP/NPN/PUSH-Pull Endstufe, Schutzfunktionen,...

Als Steuerung möchte ich Potis verwenden (wie im Artikel auch). Als uC möchte ich aber den Attiny 25/45/85 verwenden (weiß jetzt aktuell nicht welchen ich habe). Dieser hat eine PLL mit bis zu 64MHz und einen möglichen Prescaler von 1 bis 16384.

Die Genauigkeit ist nicht hoch, möchte hauptsächlich digitale Eingänge (z.B. SPS) und Aktoren testen. Eventuell noch Impulseingänge für z.B. Schrittmotoren,...
Also nichts wo man eine exakte Frequenz benötigt. Leider hat der Attiny nur 8bit Timer, 10bit oder mehr wären mir lieber.


Wie schaut es bei deinem Projekt aus? Schon weiter?

MfG Hannes

[wkrug]

Wie schaut es bei deinem Projekt aus? Schon weiter?

Der geplante TL074 als Spitzenwertgleichrichter ist viel zu langsam, bei ca. 100kHz wird das Ausgangssignal immer kleiner ( von wegen GBW 13MHz ).
Ich werde an dieser Stelle einen LT1633 testen.

Bei höheren Frequenzen hab Ich leider nur 8Vpp.
Da möchte Ich dann den OPA892 als Endstufe und den OPA810 als Treiber einsetzen und die Spannung für die OP's auf +-9V erhöhen.
Sonst müsste der Gleichspannungsoffset ziemlich klein bleiben.
Die OP-Amps die Ich bis jetzt drin habe vertragen leider nur +-6V.
Als AM Modulationsquelle möchte Ich einen Optokoppler mit FET Ausgang H11F1M benutzen.
Die AM Modulation funktioniert im Prinzip, leider ist das Signal alles andere als linear ( siehe Bild ), zudem stimmte das Datenblatt des Optokopplers ( H11F1M ) nicht mit den Typen überein die Ich bekommen habe.
Laut Datenblatt ist der Ausgang auf 4 und 6. Bei meinen war er aber auf 4 und 5.
Ich möchte nun den Ausgang des Optokoppler's mit einer Gleichspannung vorspannen und das AM Signal über einen Kondensator einspeisen.
Am Optokoppler Ausgang müssen immer mindestens 0,1V anliegen, damit er linear arbeitet, wenn man dem Datenblatt glauben kann.


Die o.g. Bauteile hab Ich erst gestern bekommen.
Ich muss Die erst mal auf Adapterplatinen löten, damit Ich die auf mein Versuchsboard kriege.
Das sollte übers Wochenende klappen.

Das ist der aktuelle Stand - wenn Du eine gute Idee für die Amplitudenregelung ( AM ) hast, immer her damit.


Zu Deinem Projekt:
Also ein ATMEGA hat mindestens einen 16Bit Timer, Die A-Typen laufen auch mit 20MHz.
Der Nachteil ist, das die Timer immer bis zum Höchstwert laufen, OK CTC wäre auch möglich.
Der zweite Comparematch würde dann die Pulsweite bestimmen.
0,3Hz bis 2MHz sollten möglich sein.
Ob das geht hab Ich so noch nicht getestet.
Bei niedrigen Frequenzen müsstest du den Prescaler erhöhen, dann geht das auch für ganz niedrige Frequenzen.
Die Potis könntest Du über den A/D Wandler 10Bit abfragen ( Ich denk mal, das ELEKTOR das auch so gemacht hat ) und das Signal mit dem Timer generieren.
Als Anzeige würde Ich nach wie vor ein LCD oder OLED Display nehmen, das dann die aktuellen Werte anzeigt.
Das nur über die Potis und ne PLL zu machen wäre mir viel zu ungenau.
Wenn Du als Spannungsregler z.B. einen TSR 1-2450 ( max. Eingangsspannung 36V für die 5V Versorgung nimmst, sparst Du den Kühlkörper, der bei einem 7805 nötig wäre und auch Strom auf der 24V Schiene.
Als Absicherung wären evtl. Permafuses geeignet - Die müssen nicht bei jedem Auslösen ausgetauscht werden.
Günstige 2x16 Displays gibt's für unter 5,-€.
0,96" OLED für um 1,-€ bei eBay.
Librarys für beides sollten sich finden lassen.
SPI und TWI haben die Megas ja auch alle.

Das sind nur Vorschläge, realisier das bitte so wie es Dir am Besten passt!

[021aet04]

Das schaut sehr gut aus. Ich kenne mich aber bei Analogtechnik viel zu wenig aus um so etwas umzusetzen zu können. Einfache Analogschaltungen gehen, aber wirklich nur einfache.

Zur AM Modulation kann ich leider nichts beitragen. Du bist aber schon weit gekommen. Ich müsste mich richtig in die Analogtechnik einlesen. Meinen Respekt hast du.


Ich möchte den Attiny nehmen, da dieser mittels PLL eine Frequenz von 32 oder 64MHz erzeugen kann. Somit würde ich auf eine PWM Frequenz von 250kHz kommen (weil er auch nur 8bit-Timer hat). Somit könnte ich PWM Frequenzen von ca. 15Hz bis 250kHz erzeugen. Ich kann auch ein 10Gang Poti verwenden. Oder ich nehme einen 2ten uC und übergebe die Einstellungen per SPI/I2C an den Attiny. Ich weiß es noch nicht.

MfG Hannes

[Manf]

Die AM Modulation funktioniert im Prinzip, leider ist das Signal alles andere als linear ( siehe Bild ), zudem stimmte das Datenblatt des Optokopplers ( H11F1M ) nicht mit den Typen überein die Ich bekommen habe.

Nur kurz dazu als Anregung:
Op Amp Amplifier with Electronic Gain Control: How does it work?
https://www.youtube.com/watch?v=NoNgQpbj77Y