leoniv.diod.club
Двухканальный генератор синусоидального сигнала SG-642

Основные характеристики:

• диапазон генерируемых частот0.1…50000 Гц
• минимальный шаг установки частоты0.001 Гц
• диапазон установки фазового сдвига±360°
• шаг установки фазового сдвига0.1°
• амплитуда выходного сигнала0…10 В
• минимальный шаг установки амплитуды0.01 В
• ослабление аттенюатора0, -20, -40 дБ
• выходное сопротивление50 Ом
• коэффициент гармоник на частоте 1 КГц, не более0.01%
• 10 предустановок частоты
• режим выключения сигнала
• цифровая калибровка частоты
• цифровая калибровка амплитуды
• интерфейсUSB (гальваническая развязка)
• питаниесеть 220 В 50 Гц
• потребляемая мощностьне более 10 Вт
• габариты160 x 140 x 60 мм (корпус Z-4A)
• вес0.5 кг

Двухканальный генератор синусоидального сигнала SG-642 построен на основе прямого цифрового синтезатора частоты. Этот метод синтеза позволяет получить очень маленький шаг перестройки частоты. В данном генераторе он равен 0.001 Гц. Точность и стабильность выходной частоты обеспечена применением высокостабильного опорного кварцевого генератора. Начальное отклонение частоты устраняется процедурой цифровой калибровки. Благодаря применению 16-разрядного ЦАП достигается очень низкий коэффициент гармоник. Поскольку оба канала генератора работают от общего опорного генератора, отношение выходных частот остается постоянными в течение любого времени. Если оба канала запрограммированы на одну и ту же частоту, между ними можно задать любой фазовый сдвиг, который тоже будет оставаться постоянным в течение любого времени. Все эти качества, вместе с малыми габаритами и весом, выгодно отличают данный генератор от обычных аналоговых генераторов.

Прямой цифровой синтезатор частоты (DDS, Direct Digital Synthesizer) реализован программно на микроконтроллере ATmega88 фирмы "Atmel". Каждый канал синтезатора имеет 34-разрядный накопитель фазы, работающий на частоте 206 кГц. В памяти микроконтроллера содержится таблица 1/4 периода функции sin(), адресуемая накопителем фазы. Для полного использования разрешающей способности ЦАП на промежутках между табличными значениями производится линейная интерполяция функции sin(). Формирование синусоидального напряжения производится с помощью двухканального 16-разрядного ЦАП с шиной I2S TDA1543 фирмы "Philips". Сформированный аналоговый сигнал подвергается низкочастотной фильтрации с помощью фильтра Чебышева 4-го порядка. Отфильтрованный сигнал поступает на электронный аттенюатор, затем на выходной усилитель, после которого установлен пассивный аттенюатор.

Генератор имеет интерфейс USB, что позволяет осуществлять управление с компьютера с помощью программы SG642.exe.

Кроме управления генератором программа имеет возможность произвести его калибровку.

Первоначально в генераторе применялся дисплей TIC-151, но сейчас он снят с производства и вместо него применяется TIC-154A. Схема панели с таким дисплеем приведена в описании генератора PG-872.

Описание будет дополнено.

Links:
  1. Обсуждение на форуме EEVblog
Downloads:
sg-642_sch.pdf (295 kB) - схема генератора SG-642.
sg-642_pcb.pdf (270 kB) - рисунок печатных плат в pdf
sg-642_manual.pdf (294 kB) - руководство пользователя.
sg-642_history.zip (7 kB) - история изменений и BOM.
sg-642_pdf.zip (148 kB) - коллекция рисунков панелей (pdf).
sg-642_cdr.zip (192 kB) - коллекция рисунков панелей (cdr).
sg-642_pcad.zip (207 kB) - файлы разводки печатных плат (PCAD 2006).
sg-642_gerber.zip (214 kB) - платы в формате Gerber.
sg-642_hex.zip (39 kB) - прошивки процессоров.
sg-642_source.zip (122 kB) - исходники (EWAVR 4.21a и AVR Studio).
sg-642_soft.zip (545 kB) - управляющий софт.
sg-642_soft_source.zip (246 kB) - исходники управляющего софта (С++ Builder 6).
sg-642_erc12864.zip (503 kB) - SG-642 с дисплеем ERC12864-12.1 (автор - Земсков Сергей, sailor63@inbox.lv).
Ридико Леонид Иванович www.leoniv.diod.club e-mail: wubblick@yahoo.com