Chaque ingénieur qui aime bricoler l'électronique à un moment donné voudrait avoir son propre laboratoire. Un multimètre, une pince ampèremétrique, un oscilloscope, un compteur LCR, un générateur de fonctions, une alimentation bimode et un transformateur automatique sont les équipements minimaux nécessaires pour une installation de laboratoire décente. Bien que tous ces éléments puissent être achetés, nous pouvons également facilement en construire quelques-uns par nous-mêmes, comme le générateur de fonctions et l'alimentation double mode.
Dans cet article, nous allons apprendre avec quelle rapidité et quelle facilité nous pouvons créer notre propre générateur de fonctions à l'aide d'Arduino. Ce générateur de fonctions, alias générateur de forme d'onde, peut produire une onde carrée (5 V / 0 V) avec une fréquence allant de 1 Hz à 2 MHz, la fréquence de l'onde peut être contrôlée par un bouton et le rapport cyclique est codé en dur à 50% mais il est facile de changer cela dans le programme également. En dehors de cela, le générateur peut également produire des ondes depuis avec contrôle de fréquence. Notez que ce générateur n'est pas de qualité industrielle et ne peut pas être utilisé pour des tests sérieux. Mais à part cela, il sera utile pour tous les projets de loisirs et vous n'avez pas besoin d'attendre dans des semaines pour que l'envoi arrive. Quoi de plus amusant que d'utiliser un appareil que nous avons construit nous-mêmes.
Matériaux nécessaires
- Arduino Nano
- Écran LCD alphanumérique 16 * 2
- Codeur rotatif
- Résistance (5,6K, 10K)
- Condensateur (0,1 uF)
- Planche Perf, Bergstik
- Kit de soudure
Schéma
Le schéma de circuit complet de ce générateur de fonctions Arduino est illustré ci-dessous. Comme vous pouvez le voir, nous avons un Arduino Nano qui agit comme le cerveau de notre projet et un écran LCD 16x2 pour afficher la valeur de la fréquence actuellement générée. Nous avons également un encodeur rotatif qui nous aidera à régler la fréquence.
La configuration complète est alimentée par le port USB de l'Arduino lui-même. Les connexions que j'ai utilisées précédemment ne se sont pas avérées être dues à certaines raisons dont nous parlerons plus loin dans cet article. Par conséquent, j'ai dû gâcher un peu le câblage en modifiant l'ordre des broches. Quoi qu'il en soit, vous n'aurez aucun problème de ce type car tout est réglé, il suffit de suivre attentivement le circuit pour savoir quelle broche est connectée à quoi. Vous pouvez également consulter le tableau ci-dessous pour vérifier vos connexions.
Broche Arduino | Connecté à |
J14 | Connecté à RS de LCD |
D15 | Connecté à RN de LCD |
D4 | Connecté au D4 de l'écran LCD |
D3 | Connecté au D5 de l'écran LCD |
D6 | Connecté au D6 de l'écran LCD |
D7 | Connecté au D7 de l'écran LCD |
D10 | Connectez-vous à l'encodeur rotatif 2 |
D11 | Connectez-vous à l'encodeur rotatif 3 |
D12 | Connectez-vous à l'encodeur rotatif 4 |
D9 | Sorties onde carrée |
D2 | Connectez-vous au D9 d'Arduino |
D5 | Sorties SPWM puis converties en sinus |
Le circuit est assez simple; on produit une onde carrée sur la broche D9 qui peut être utilisée telle quelle, la fréquence de cette onde carrée est contrôlée par le codeur rotatif. Ensuite, pour obtenir une onde sinusoïdale, nous produisons un signal SPWM sur la broche D5, la fréquence de celle-ci doit être liée à la fréquence PWM afin que nous fournissions ce signal PWM à la broche D2 pour agir comme une interruption, puis utiliser l'ISR pour contrôler la fréquence du depuis la vague.
Vous pouvez construire le circuit sur une maquette ou même obtenir un PCB pour cela. Mais j'ai décidé de le souder sur une carte Perf pour faire le travail rapidement et le rendre fiable pour une utilisation à long terme. Ma carte ressemble à ceci une fois que toutes les connexions sont terminées.
Si vous voulez savoir