51
Elektronika dla Wszystkich
Do czego to służy?
Generator jest jednym z bardziej przydatnych
narzędzi w pracowni elektronicznej. Dla po-
trzeb hobbystycznych nie jest potrzebny roz-
budowany układ o wielu funkcjach i szero-
kich zakresach. Jednak zbudowanie nawet
względnie prostego generatora może pochło-
nąć dużo czasu i spore środki. Choć sam ge-
nerator jest zazwyczaj układem tanim i pro-
stym, to cenę wykonania podbijają układy
wpływające na komfort jego obsługi: elektro-
niczna skala częstotliwości, obudowa czy do-
datkowe układy, jak np. zasilacz. Prezento-
wany w artykule generator pozbawiony jest
tych wad i to bez uszczerbku na funkcjonal-
ności. Jest bardzo prosty i tani w budowie,
a jednocześnie posiada takie „luksusy” jak
wyświetlacz generowanej częstotliwości,
obudowę i własne zasilanie. Swoją prostotę
zawdzięcza temu, że wszystkie jego funkcje
osiągane są programowo przez komputer,
z którym współpracuje. Program komputero-
wy steruje pracą generatora przez port szere-
gowy i pozwala na kontrolę takich parame-
trów generowanego sygnału jak częstotli-
wość i współczynnik wypełnienia. Szcze-
gółowe parametry generatora przedstawione
są poniżej.
Zakres cczęstotliwości ggenerowanego ssygnału
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
1Hz – 500Hz
Regulacja wwspółczynnika wwypełnienia ggenerowa-
nego ssygnału .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
1% - 99%
Kształt ggenerowanego ssygnału .. .. .. ..
prostokątny
Amplituda ggenerowanego ssygnału .. .. ..
około 10V
Częstotliwość maksymalna może nie
oszałamia, ale trzeba pamiętać, że jest ona
generowana programowo. Oznacza to, że
maksymalna częstotliwość, jaką można osią-
gnąć na danym komputerze, zależy od jego
wydajności. Zasada jest prosta: im szybszy
procesor, tym lepiej.
Jak to działa?
Schemat ideowy przedstawia rysunek 1. Sy-
gnał generowany przez wyjście portu poda-
wany jest na wyjście generatora za pośre-
dnictwem elementów D1 i R2. Dioda D1
przewodzi tylko wówczas, gdy na wyjściu
portu panuje stan wysoki. Rezystor R2 tro-
szczy się o to, aby w czasie gdy dioda D1 nie
przewodzi, na wyjściu generatora panował
stan niski równy potencjałowi masy. Rezy-
stor R1 pełni funkcję zabezpieczającą wyj-
ście portu przed zwarciem do masy. Jest do-
dany nieco „na zapas”, ponieważ wyjścia po-
rtu w komputerze są wystarczająco zabezpie-
czone. Niemniej warto go zastosować.
Generator obsługiwany jest z poziomu
programu pracującego w środowisku Win-
dows. Okno główne programu można zoba-
czyć na rysunku 2. Za pomocą suwaków
można nastawić częstotliwość z przedziału
od 1Hz do 500Hz oraz współczynnik wypeł-
nienia generowanego sygnału w przedziale
od 1% do 99%. Po kliknięciu na przycisku,
ON sygnał o nastawionych parametrach zo-
stanie podany na wyjście generatora. Jak to
już wcześniej zostało zasygnalizowane,
wszystkie funkcje generatora uzyskiwane są
programowo. Z tego względu częstotliwość
nastawiona może różnić się od częstotliwości
generowanej. Jest to szczególnie widoczne
przy nastawieniu częstotliwości wyższych,
bliskich częstotliwości maksymalnej. War-
tość aktualną (prawdziwą) generowanego sy-
gnału można odczytać z wyświetlacza
w oknie programu. Można też „ręcznie” usta-
wić na wyjściu generatora stan wysoki lub
niski za pomocą przycisków USTAW NA
WYJŚCIU STAN WYSOKI i USTAW NA
WYJŚCIU STAN NISKI.
Dioda D2 pełni funkcję informacyjną. Po
podłączeniu do portu i włączeniu programu
F-Generator dioda ta zaświeca się. Po usta-
wieniu wybranych parametrów generowane-
go sygnału i kliknięciu na przycisku ON, dio-
da ta zacznie świecić światłem impulsowym.
Informuje tym o pracy generatora, czyli o tym,
że na jego wyjściu jest generowany sygnał. Po
kliknięciu na przycisku OFF generator zakoń-
czy generowanie sygnału, a na jego wyjście
powróci stały stan niski. Dioda D2 zacznie
znów świecić światłem ciągłym. Po wyjściu
z programu F-Generator dioda zgaśnie.
Montaż i uruchomienie
Montażu dokonujemy w sposób przestrzen-
ny, tzn. z pominięciem nośni-
ka w postaci płytki drukowa-
nej. Elementem nośnym jest
gniazdo DB25 i obudowa tego
złącza. Na początku wiercimy
otwór 3mm pod diodę D2
w wybranym miejscu obudo-
wy gniazda, np. w tym samym
co w modelu.
Ciąg dalszy na stronie 57.
+
+
Rys. 1 Schemat ideowy
Rys. 2 Okno główne programu
G
G
e
e
n
n
e
e
r
r
a
a
t
t
o
o
r
r
n
n
a
a
P
P
C
C