Frequenzgenerator Hz

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1 Seite 1 von 9 Frequenzgenerator Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Eigenschaften Programmierung Normalmodus Serielle Schnittstelle Terminalbefehle Verbindung des Bluetooth-Moduls mit der Schaltung Hardware Prozessor Anschluss der Tastatur Anschluss des Display Anschluss des Frequenzausgangs Preise und Zubehör Sicherheitshinweise und Garantie... 9

2 Seite 2 von 9 1. Einleitung Mit dieser Schaltung können Rechteck-, Sinus- und Dreiecksignale im Bereich von erzeugt werden. Die Frequenz ist in 1 Hz-Schritten programmierbar. Die Frequenz wird auf einem LCD-Display angezeigt. Die Frequenzerzeugt erfolgt im DDS-Verfahren (Direct Digital Synthesis), d.h. volldigital. Aktuelle Frequenz Wellenform Ansicht des 1602-Displays Oszilloskop-Bilder

3 Seite 3 von 9 2. Eigenschaften LCD-Display 16x2 mit Hintergrundbeleuchtung (einstellbarer Bereich bis Hz, Wellenform aber nicht mhr gewährleistet) Serielle Schnittstelle/Tastatur zur Einstellung von Frequenz und Wellenform programmierbar in 1 Hz-SchrittenGrundgenauigkeit < 1 % 5 V Spannung (sie benötigen eine Spannungsquelle zum Betrieb) Rechteck: TTL-kompatibel (5 V bei HIGH), keine spezielle Sicherung gegen Kurschluss!! Sinus, Dreieck: 0,6 V SS 3. Programmierung Die Schaltung verfügt über 3 Tasten, die verschiedene Funktionen haben - PROG - UP - DOWN - Es kann auch eine Tastatur mit vier Kabeln zum Einsatz kommen. Die Funktion bleibt aber gleich.

4 Seite 4 von Normalmodus Nach dem Einschalten befindet sich die Schaltung im Normalmodus. Es wird die zuletzt eingestellte Frequenz und Wellenform ausgegeben. Mit der PROG-Taste kommt man in den Programmiermodus. Zunächst wir die Frequenz eingestellt. Es blinkt zuerst die höchste Stelle. Mit der UP-/DOWN-Taste kann die Stelle erhöht oder erniedrigt werden. Durch Drücken der PROG-Taste kommt man zur nächsten Stelle. Wird innerhalb von 10 Sek. keine Taste betätigt, wird dieser Modus ohne Änderung verlassen. Danach wird die Wellenform eingestellt. Mit der UP-Taste werden alle Möglichkeiten angewählt. Mit der PROG-Taste wird der Programmiermodus wieder verlassen, die eingestellten Werte abgespeichert und die die neue Frequenz und Wellenform ausgegeben. Ggf. ist eine Option eingefügt, die es erlaubt die LCD-Hintergrundbeleuchtung nach einer gewissen Anzahl von Sekunden aus Stromspargründen wieder auszuschalten. 0 bedeutet, die Beleuchtung wird nie ausgeschaltet. Ein beliebiger Tastendruck aktiviert die Beleuchtung wieder. 4. Serielle Schnittstelle Es wird eine serielle Schnittstelle via USB mitgeliefert. Damit ist eine Verbindung zu einem PC, oder sogar drahtlos über Bluetooth (optional) mit einem Smartphone/Tablet möglich. Damit kann die Frequenz und die Wellenform über ein Terminalprogramm direkt eingegeben werden Dokumentation Hyperterminal ( Die Datei 16F876_9600.ht ( Konfig16F876_9600.ht) beinhaltet die gesamte Konfiguration der Schnittstelle. Hardwareseitige Voraussetzungen: - freier USB-Port - Windows XP/Windows 7 bei CP2102, PL2303, CH340/341 - Windows 8 und höher bei CH340/341 (bei einigen Prozessorvarianten ist die Schnittstelle bereits auf der Platine eingebaut und über USB-Mini oder USB-Micro-Anschluss verfügbar Die Schnittstelle wird mit folgenden Parametern betrieben: Baudrate: (USB)/ 9600 (Bluetooth) Databits: 8

5 Seite 5 von 9 Stopbits: 1 Handshake: none 4.1 Terminalbefehle Folgende Befehle stehen zur Verfügung: b<xxxxx> Ausschalten der LCD-Hintergrundbeleuchtung nach xxxx Sek. (xxxx = ). Bei x=0; bleibt die Beleuchtung dauerhaft eingeschaltet. fxxxxxxx: xxxxxxx = ; direktes Einstellen der Frequenz im Bereich von Hz; ACHTUNG: eine brauchbare Signalform wird nur im Bereich von Hz gewährleistet. Für höhere Frequenzen sind spezielle Abschirmmassnahmen erforderlich Beispiel f440 stellt die Frequenz auf 440 Hz ein wx: Fxxxxxxx y x = 1.. 3; 1: Sinus, 2: Dreieck, 3: Rechteck; Einstellung der Wellenform gleichzeitiges Einstellen der Frequenz (xxxxxxx = ) und der Wellenform (y =1.. 3) Verbindung des Bluetooth-Moduls mit der Schaltung Hier gilt das gleiche wie für die USB-Schnittstelle. Die tatsächliche Konfiguration wird beim Kauf mitgeliefert. Details finden Sie in der Dokumentation 5. Hardware 5.1 Prozessor

6 Seite 6 von 9 Es können verschiedene Hardwareplattformen zum Einsatz kommen, je nach Bestellvariante. 5.2 Anschluss der Tastatur

7 Seite 7 von 9 Hier gilt das gleiche wie für die USB-Schnittstelle. Die tatsächliche Konfiguration wird beim Kauf mitgeliefert. 3 Anschlüsse: GND (schwarz): Data (grün): A0 A1 +5V (rot): A3 4 Anschlüsse: Grün: Rot: Gelb: Blau: A0 A1 A2 A3 5.3 Anschluss des Display Bei Verwendung eines normalen LCD-Displays wird das Display mittels einer 16 pol. Steckverbindung auf die Prozessorplatine aufgesteckt, bzw. ist fest verlötet. Beim Aufstecken ist so zu verfahren, dass die Prozessorplatine weitgehend hinter dem Display verschwindet. Bei einen sog. I2C-Displays mit einem 4-pol. Verbindungskabel gilt. GND an GND +5V an VDD A4 an SDA A5 an SCL 5.4 Anschluss des Frequenzausgangs Die Frequenz wird an der Signalprozessor-Platine an DOUT gegen AGND abgenommen.

8 Seite 8 von 9 6. Preise und Zubehör Bestell-Nr. Bezeichnung Preis FREQ-010 Basis-Ausstattung - Prozessorplatine, Signalprozessorplatine - Tastatur - LCD-Display 2 Zeilen á 16 Zeichen, Hintergrundbeleuchtung - Serielle Schnittstelle via USB 25,95 Zubehör SN-001 Steckernetzteil 5 V/0,7 A 5,95 GEH-040 Gehäuse, ungebohrt, schwarz, 120 x 70 x 40 mm 4,95 SP-U12 Umrüstung auf höhere Betriebsspannung, 6 12 V 3,00 LCD-1604-RA Einbaurahmen für LCD Display 1602 (zweizeilig, á 16 Zeichen) 7,00 BLUE-001 Bluetooth-Modul, HC05 oder HC-06 kompatibel 12,00 Fertiggerät im Gehäuse mit Netzteil, LCD-Display- Einbaurahmen, Tastatur 49,95 Porto/Versand (DHL-Paket) 6,00 *) siehe Sicherheitshinweise am Ende diese Anleitung Hinweis: Als Kleinunternehmer im Sinne von 19 Abs. 1 UStG wird Umsatzsteuer nicht ausgewiesen.

9 Seite 9 von 9 7. Sicherheitshinweise und Garantie Die vorgestellte Hard- und Software wurde gewissenhaft erstellt und geprüft. Dennoch kann keine Garantie für eine fehlerfreie Funktion in allen Einsatzbereichen gegeben werden. Eine Verwendung der Hard- und Software, insbesondere in sicherheitsrelevanten Bereichen, z.b. Schutz von Leben und Sachwerten, erfolgt somit auf eigene Gefahr. Aus dem Gebrauch der Hard- und Software können keine Garantie- und/oder Schadensersatzansprüche abgeleitet werden. Manche Geräte können prinzipiell mit Netzspannung betrieben werden (230 V). Da für die Komponenten jedoch keine CE-Zulassung vorliegt, wird nur der Betrieb bis 24 V autorisiert. Die Verwendung höherer Spannungen erfolgt auf eigene Gefahr.