Generator de semnal dreptunghiular si frecventmetru pentru domeniul audio cu PIC si HCMS2915

[darius_bv]

Va salut! N-o sa incep cu o poveste, ca in retetele de magiun de prune, ca sa nu plictisesc pe nimeni. Am avut nevoie de un generator de semnal dreptunghiular cu factor de umplere 1/2 si fronturi cat mai abrupte pentru efectuarea unor masuratori in audio. Am preferat sa-mi proiectez unul, ca un exercitiu intelectual si a rezultat acest mic accesoriu util celor pasionati de electronica. Genereaza semnale dreptunghiulare in cuadratura intre 17Hz-16KHz pe o impedanta de iesire de 200ohmi, valori TTL, timpi de front 20ns,  pe trei domenii selectabile din potentiometrul din care se regleaza si frecventa. Daca potentiometrul este la maxim sau minim, se trece pe domeniul superior, respectiv inferior; inafara acestor valori se regleaza frecventa semnalului de iesire. Generatorul este realizat cu un uC PIC12F675, iar frecventmetrul cu un PIC16F676 care comanda afisajul cu HCMS2915. Pentru masurarea unor semnale exterioare, are prevazut un etaj formator cu FET si un intrerupator basculant. Bufferul de intrare pentru frecventmetru este preluat dintr-o schema ruseasca si functioneaza fara probleme pana la peste 5MHz. Initial as fi vrut sa-l proiectez cu amplificatoare operationale, dar din cauza multiplelor limitari (alimentare diferentiala, banda limitata) am renuntat la idee.  Cu acest buffer cu tranzistoare, oricine doreste poate introduce niste divizoare de frecventa si extinde gama domeniului masurat. Am folosit doua microcontrolere pentru precizia generarii si a masuratorii,  altfel ar fi interferat aceste doua functii in rutinele de intrerupere, generand erori. Afisajul este superb, o matrice cu 8 caractere de 5x7 LED-uri programabila serial. Pentru doritori pun la dispozitie fisierele .hex si cablajul imprimat.

Nu este un proiect complex (daca nu luam in considerare softul), insa cum schema a depasit "ceva gen doi tranzistori", am postat aici.

Numai bine tuturor!

[darius_bv]

rectificare:

-semnalele generate sunt defazate cu 180grade, nu in cuadratura;

-frecventa maxima masurata este de 65KHz

[djvas]

Intradevar afisajele sunt superbe ! Am si eu o multime de HCMS2913 ( acelasi lucru doar ca de culoare verde) dar nu-mi vine nici o idee de proiect cu ele. Nici la vanzari nu s-a aruncat lumea...

 

Cum ai reusit ca frecventa maxima masurata sa fie doar 65Khz ? Vad ca intrarea in PIC este pe pinul T0CKI asha ca banuiesc ca folosesti TMR0 in mod counter. Ar trebui sa poti masura pana la zeci de MHz.

[d2134]

Cu frecventmetrul acela ceva e in neregula. Am impresia ca lucreaza in modul "direct" dar pentru frecvente audio ar trebui sa lucreze in modul "reciproc".

[darius_bv]

Va salut, 

 

Imi cer scuze pentru intarzierea raspunsului, n-am mai intrat in aceasta zona a forumului. 

 

@d1234

Frecventmetrul nu este reciproc. Este un numarator de impulsuri cu o baza de timp de 1s generata de TMR1, a carui valoare initiala este ajustata in asa fel incat intervalul de masura sa fie cat mai precis. In atasament se observa (in dreapta jos) durata perioadei de masura si frecventa cuartului. Am avut nevoie de o solutie rapida pentru testele mele, nu ma deranjeaza un timp de masura mai lung. Pe vremuri am conceput un frecventmetru "clasic" cu circuite logice secventiale si combinationale. Acum este doar un accesoriu dragut al generatorului de semnal dreptunghiular, iar precizia este suficienta pentru scopul propus. La acest gen de numaratoare de impulsuri realizate cu microcontrolere precizia este cu atat mai buna cu cat rutina de intrerupere este mai scurta. 

 

@djvas

TMR0 este intr-adevar configurat ca numarator, iar limita maxima este ~ 2^16 (8 biti TMR0, 8 biti un registru de lucru), de aici si intervalul maxim de masura. Repet, nu mi-am propus mai mult. 

Sunt frumoase afisajele verzi, nu vreti sa facem schimb de cateva (am doar rosii)? HCMS-urile au fost folosite si ca indicatoare la echipamentele spatiale. Sunt cam scumpe si se gasesc foarte greu, dar merita efortul de a le pune la treaba. Eu mi-as dori sa le pot introduce in interiorul unei lampi defecte si sa afiseze diferite marimi electrice (curentii de repaus sau diferenta de curenti ai finalelor sub forma zecimala sau bargraf). Va dati seama ce aspect "vintage" original ar avea! Mai puteti face mici voltmetre/ampermetre de panou cu explicatii text...

 

Numai bine!

 

[darius_bv]