GBF

Voici un nouveau projet, un GBF pour générateur basse fréquence. Aimant l’électronique analogique ainsi que numérique je me suis dit pourquoi pas faire ça.

L’objectif de départ : avoir une fréquence réglable entre 0.1-2MHz, amplitude jusque 10Vpp, offset réglable, signal de synchronisation, et pouvoir choisir un signal de sorti de forme rampe, carré ou sinusoïdal. Affichage des données sur un écran LCD 4*20 caractères et pouvoir modifier les paramètres grâce à un seul et unique bouton.

Je suis arrivé à respecter toutes les contraintes ou presque, ça fonctionne très bien jusque 500KHz, au dessus de cette fréquence, il faudra mieux garder le signal sinusoïdal car lui seul reste propre ce qui est logique,  arrivé à 2MHz l’amplituque maximal sera de 5Vpp. Le bouton utilisé est un encodeur rotatif, ils ont la particularité d’être « sans fin », qui est couplé à un interrupteur lorsque l’on appui dessus.

Pour ce faire, j’ai utilisé principalement :

– Un AD9833 qui permet de générer le signal voulu à la fréquence choisie, il peut générer un signal jusque Fmclk/2 (Fmclk étant sa fréquence d’entrée) , la fréquence d’entrée choisie et de 25MHz ce qui est son maximum, et qui me donne une résolution de 0.1Hz, en sortie, on obtient un signal qui varie entre 38 et 650mV selon la fréquence et la forme, sauf pour le carré qui varie entre 0 et 5v. Il communique via la liaison SPI

– Deux amplificateurs LM6172, qui ont une bande passante « large », ce qui permet d’éviter la déformation du signal lorsque l’on monte en fréquence.

– Des potentiomètres numériques AD5293 utilisés en résistance variable, pour permettre la mise en forme du signal de sortie de l’AD9833. Ils sont commandés via une liaison série SPI.

– Un AD790, qui est un comparateur, avec une sortie TTL, qui permet de générer le signal de synchronisation. En entrée, il aura des tensions qui au maximum iront de -10V a +10V, et en sortie on obtient un signal carré 0-5V.

– Le composant principal, le PIC 18F2520, qui gère l’afficheur, les potentiomètres, et l’ad9833.

Partie génération + traitement :

Gen+traitement   A gauche, on voit l’ad9833 ou du moins une carte que j’avais acheté toute prête sur ebay ce qui m’a permis de la mettre sur une labdec (plaque d’essaie sasn soudure) car ce composant existe uniquement en CMS;

Le groupe du haut, gère la partie amplification, dans ce cas c’est une amplification inverseuse, ça me permet de pouvoir avoir des amplifications inférieures à 1, notamment pour le signal carré.

Le groupe du bas, génère une tension continue, fournie par le potentiomètre numérique suivi d’un suiveur (TL081).

Le groupe de droite, forme un additionneur, ajout du signal amplifié à la tension continue, pour l’offset.

Tout les condensateurs en bas sont uniquement pour du découplage.

Voici quelques photos, et une vidéo à la fin :

Circuit imprimé vue de dessus (TOP).

La carte mesure environ 18*18cm.

On peut voir que toute la partie de gauche concerne les alimentations, ±15V et +5V

 

 

 

 

 

 

Circuit imprimé vue de dessous (BOTTOM).

Le câblage

Cablâge

Le boitier :

IMG_20140309_171759 IMG_20140309_171808 IMG_20140309_171817

L’afficheur. On voit les sorties à gauche et l’encodeur de sélection à droite.

IMG_20140309_171716 IMG_20140309_171739

Quelques photos de signaux visualisés à l’oscilloscope. (Signal de synchro en bleu)

NewFile4 NewFile1 NewFile2 NewFile3

La vidéo : 

Les fichiers sources : Schéma réalisé avec proteus et programme avec le compilateur XC8

Schéma
Programme

Publicités

3 commentaires sur “GBF

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion /  Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion /  Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion /  Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion /  Changer )

Connexion à %s