Для предстоящего проекта потребовалось создать прибор, позволяющий анализировать АЧХ LC контуров, фильтров ФНЧ/ФВЧ/Полосовых, а также генератор сигналов.
Сразу оговорюсь, что схема разработана с нуля и имеет кучу недостатков, которые сразу обнаружат опытные радиолюбители, но для новичков как я — рекомендую к сборке.
Параметры получившегося устройства:
- Генератор частоты от 1мгц до 125мгц
- Измеритель АЧХ от 1мгц до 40мгц
- Шаг перестройки 1гц
- Возможность подключения к компьютеру для построения графиков, так и работа без него.
В качестве деталей для сборки использованы (есть на алиэкспресс):
- Модуль энкодера KY-040 (http://radio-tmb.ru/katalog/radiodetali/moduli-arduino/modul-nkodera-ky-040)
- Модуль ЖКИ-дисплея NOKIA 5110 (http://www.radio-tmb.ru/katalog/radiodetali/moduli-arduino/modul-zhki-displeya-nokia-5110)
- Модуль AD9850 генератор DDS сигналов (http://www.radio-tmb.ru/katalog/radiodetali/moduli-arduino/modul-ad9850-generator-dds-signalov)
- ARDUINO NANO (http://www.radio-tmb.ru/katalog/radiodetali/moduli-arduino/arduino-nano-3-0-ch340-atmega-328)
- Также потребуются 2 германиевых диода для детектора (я использовал Д2В, подойдут Д311, Д18 и другие аналогичные)
Схема сборки следующая:
Всё монтируется в подходящий по размеру корпус, я использовал провода МГТФ, но для ВЧ цепей рекомендую коаксиал. Также, рекомендую вынести ВЧ детектор в щуп, а не располагать прямо в корпусе.
Внешний вид устройства в сборе получился следующим:
С помощью энкодера можно выставлять частоту на выходе генератора (нажатие на энкодер переключает разряды).
Первой строкой отображается измеренное ВЧ напряжение.
При подключении к компьютеру доступен более широкий спектр возможностей:
- Проход по заданной частоте с необходимым шагом;
- Измерение полученных данных в Вольтах и в dbV;
- Калибровка измерений для компенсации потерь в генераторе и линиях.
Для калибровки необходимо соединить вход и выход прибора, выбрать необходимый интервал частот и шаг и запустить калибровочный процесс. Полученные данные программа будет использовать как точку отсчёта в дальнейших измерениях.
К примеру подключим прибор к импровизированному LC-контуру.
Результаты будут примерно следующие:
Здесь синим отображены калибровочные измерения. Желтым — измеренные с учётом калибровки.
Как видим на графике отлично заметна резонансная частота контура.
Ссылки на проект:
Здравствуйте. А возможно ли доработать данный прибор для сканирования АЧХ от 10Гц до 250КГц?
Да, начните с увеличения ёмкости входного конденсатора со 100pF до 1-10 микрофарад. Сам AD9850 выдавать такие частоты может.