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打造专属于自己的函数发生器

本帖最后由 DF_ZCL 于 2015-5-20 16:59 编辑

   小伙伴们：还在为调试的时候需要一个信号源而苦恼吗？还在为如何产生一个正弦波而纠结吗？
   让我带领大家打造一个专属于自己的Arduino正弦波函数发生器吧。。。。。。。。。。。。
   打造专属于自己的函数发生器图7

   首先了，我先说一下我们的函数发生器的原理哈！！！！！！
      我们才用的是一个以280kHz为载波的信号源，输出频率可变的PWM基带信号，然后通过低通滤波器，将280KHz信号虑掉，通过二阶滤波过后，输出频率为基带信号的正弦波。实质上就是，方波经过积分后成为三角波，然后再积分过后成为正弦波，就是这么easy。。。。。。
      滤波器电路如下，很简单：
      打造专属于自己的函数发生器图2

这个大家都了解吧，截止频率为f=1/2πRC
   注意哈，这里的硬件电路是我做的，仅供参考，小伙伴们可以自己设计计算，但是我要提醒大家，因为我们的软件实现的载波频率是280KHz，所以，我们滤波器要想将这个载波频率虑干净，其截止频率就必须远远小于这个频率，不然就会有毛刺或者失真哟。。。。。。
   其次了，我要说一下需要准备什么器件！！！！！！
         1、Bluno M3控制器    用于产生PWM信号
         2、LCD1602字符液晶显示器用于显示当前频率和设置频率
         3、万能板    用于焊接二阶低通滤波器电路
         4、KT板以及纸胶带

制作流程

   1、焊接滤波器电路
         电路图是上面的电路，下面是焊接好了的万能板
          打造专属于自己的函数发生器图3

      其中：黄色线是信号输出线，及我们的正弦波输出线
                  绿色线是信号输入线，及我们的方波输入线
                  蓝色线是GND
     2、将我们的滤波电路板焊接到Bluno M3主板上
         如何焊接，不需要我多说了吧！！！！！！！！！！效果图如下。。。
      背面图       打造专属于自己的函数发生器图4

正面图

         注意：这里滤波器的输入端（及绿色线）焊接到Bluno M3的35号数字口
   3、将滤波器板子和主板用纸胶带粘连器来
   4、用KT板给我们的函数发生器做一个简易外壳吧
      打造专属于自己的函数发生器图6

      这是我做的，感觉还可以，有意见的勿喷，觉得好的多多赞扬！！！！！！(*^__^*) 嘻嘻……！！！！！

      就这么easy，我们的函数发生器就做成了。。。。。。。

下面我来说说如何使用它吧！！！！！！！！！！！！

      首先插上USB，并把我们的固件下载到Bluno M3中，LCD显示“Output Frequency”以及初始默认输出正弦波频率“70”
      这个时候了，我们用示波器测试看是不是这么多。。。
       打造专属于自己的函数发生器图8

      嘻嘻，确实是这么多！！！！！！！！！是不是有点儿小激动
      然后按下UP键和DOWN键分别设置输出频率，没按一次，频率增加5Hz，当然，我们的最小频率是70Hz，最大频率是2000Hz。当我们将输出频率降到70Hz过后，就不会往下降了，同理，如果增加到2000Hz后也不会增加。选择好自己想要的输出频率后，按下右键，确定设置，这个时候，输出频率就会是你设置的输出频率了。。。。。。。。。。。。
      我们设置频率为120Hz，如下图

       打造专属于自己的函数发生器图9