Odpowiedz 
 
Ocena wątku:
  • 2 Głosów - 5 Średnio
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Analizator NA01
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #21
RE: Analizator NA01
Za kilka dni pojawi się rysunek druku i schemat montażowy a także oprogramowanie procesora. Na razie załączam parę dodatkowych zdjęć.
Układ ma dwustronny druk a moduł generatora i detektora montowane są od strony druku, większość elementów biernych to smd. Detektor w wykonaniu DIL przylutowałem również jak element smd skracając jego wyprowadzenia. Analizator ma "starą" obudowę (110/140/40mm) zrobioną jeszcze pod potrzeby poprzedniego rozwiązania. Obudowę można zmniejszyć zarówno jeśli chodzi o szerokość jak i wysokość o co najmniej 1cm. Skrócę również płytkę drukowaną. Mikroprocesor w wersji DIL 40 pinów mieści się w całości pod wyświetlaczem. Jak zwykle przy prototypie zrobiłem kilka błędów, które zostaną skorygowane w ostatecznej publikacji. Za kilka dni pojawi się zapewne atrapa na obudowę co nieco poprawi estetykę całości.
Układ już mierzy co można sprawdzić na dwóch załączonych zdjęciach. Na jednym z nich po raz kolejny widać charakterystykę mojego stałego obiektu pomiarowego - drabinki z 5 kwarców 8.867MHz mierzoną w paśmie 10kHz. Na drugim spróbowałem zmierzyć częstotliwość rezonansu szeregowego kwarcu 8MHz włączonego między masę i punkt styku dwóch szeregowych kondensatorów 10pF łączących wejście z wyjściem. W tym drugim przypadku pasmo pomiarowe to 2 KHz.
W obecnej wersji oprogramowania wprowadziłem możliwość zapamiętania parametrów pomiaru (start, stop lub przedział częstotliwości, sposób przemiatania i tryb pracy, krok ustawienia częstotliwości) co pomaga w odtworzeniu poprzednio używanych warunków pomiarowych.
Spróbuję zrobić również krótki film pokazujący reakcję układu pomiarowego na zmiany w badanym obiekcie bo jest to teraz jeden z atrybutów miernika ;-)
L.J.


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage İmage İmage İmage
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 26-06-2011 23:55 przez SP6FRE.)
26-06-2011 23:49
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #22
RE: Analizator NA01
Zrobiłem rysunki druku oraz montażowy. Płytka powinna mieć w naturze rozmiary 90/134mm. Kolejno pokażę jak zrobiona jest mechanika montowania wyświetlacza oraz płytki klawiszy.
Wkrótce zrobię nieco lepsze zdjęcia ale dziś chciałem pokazać jaki wpływ na pomiar ma dynamika. W pierwszym przypadku dynamika pomiaru to ok. 82 dB liczone dla 57 z 64 linii w pionie (7 linii na górze ekranu przeznaczone jest na wypadek gdyby układ miał lekkie wzmocnienie - do 10dB). Tak więc na jedną linię wypada ok. 1.5dB i jak widać charakterystyka filtra w paśmie przenoszenia nie ma za wiele detali ale za to można stroić filtr poza pasmem przenoszenia.
Ale jeśli osłabi się dynamikę pomiaru to można uzyskać obraz taki jak na drugim zdjęciu gdzie dynamika to "tylko" 53 dB uzyskana przez wtrącenie w tor pomiarowy tłumika 30dB. W ten sposób, teraz na 1 linię w pionie wypada 0.93dB i pojawiły się szczegóły charakterystyki w paśmie przenoszenia. W tym drugim wypadku można się już pokusić o dokładniejsze strojenie pasma przenoszenia filtra.
L.J.


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage

.pdf  druk.pdf (Rozmiar: 245.45 KB / Pobrań: 1187)
.pdf  mont.pdf (Rozmiar: 166.07 KB / Pobrań: 991)
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 29-06-2011 22:11 przez SP6FRE.)
29-06-2011 0:06
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #23
RE: Analizator NA01
Okazuje się, że wczoraj pomyliłem pliki z dokumentacją co niniejszym skorygowałem. Przy okazji zwracam uwagę chętnym do wykonania urządzenia, że pasujący wyświetlacz powinien być taki jak w załączonym linku:
WG12864C
Ten wyświetlacz ma wyprowadzenia umieszczone powyżej wyświetlacza co "prawie" gwarantuje, że są one zgodne z wymaganiami układu. Piszę "prawie" bo na rynku można spotkać różne odmiany tego wyświetlacza. Na stronie producenta jest ich również kilka, w tym i takie, które mając wyprowadzenia w dobrym miejscu mają inną ich kolejność.
Jeśli mogę jeszcze coś doradzić w sprawie montażu elementów to proponuję zacząć od montażu układów scalonych AD bowiem jeśli wcześniej zamontuje się nawet małe elementy smd to w znacznym stopniu utrudni się dalsze prace montażowe. Mówię to, niestety, z własnego, niedobrego doświadczenia :-(
Płytka powinna być dwustronna a otwory od strony masy należy sfazować wiertłem o średnicy 3mm. Oczywiście należy fazować jedynie te otwory, które nie są powiązane z masą. Wszystkie otwory masy należy połączyć z obu stron lutując krótką przewlekaną zworę.
L.J.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 29-06-2011 22:43 przez SP6FRE.)
29-06-2011 22:38
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP2QCA Offline
Artur
****

Liczba postów: 341
Dołączył: 22-06-2009
Post: #24
RE: Analizator NA01
Leszku,

podziwiam Twoje zaangażowanie, zapał i efekty.

Gratuluję rezultatów i życzę powodzenia
Artur sp2qca
30-06-2011 10:56
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #25
RE: Analizator NA01
Dziekuję za miłe słowa. To jest mobilizujące o czym będzie dalej ;-)
A teraz obiecane szczegóły konstrukcyjne.
Wyświetlacz montowany jest z jednej strony w łączówce 20 pinowej a z drugiej strony oparty jest na gwintowanym wsporniku sześciokątnym 10mm z dwiema dodatkowymi podkładkami preszpanowymi. Jedna z nich znajduje sie pomiędzy wspornikiem a płytka drukowana a druga jest naklejona na distal od góry wspornika zapewniając izolację galwaniczną wyświetlacza od wspornika.
Płytka klawiszy zamocowana jest na wsporniku sześciokatnym o wysokości 5mm. W ten sposób zarówno ekran wyświetlacza jak i klawisze znajdują się w takiej odległości od płytki, że można użyć wspólnej pokrywy.
Gniazda BNC zamontowane są od spodu ale, najlepsze pomysły przychodzą zwykle za późno, można byłoby je zamontować od góry płytki drukowanej po przesunięciu mocowania płytki klawiszy 15 mm w kierunku wyświetlacza. W ten sposób powierzchnia spodnia płytki nie wymagałaby wielkiego dystansu do płaszczyzny montażu i wysokość miernika można byłoby zmniejszyć nawet do 25mm (obecnie to 38mm).
Obecnie główna płytka mocowana jest do podłoża obudowy na czterech sześciokątnych wspornikach o wysokości 20mm.
Na zdjęciach płytki widać poprawki wynikające z błędów i pewnych korekt układu już po wykonaniu prototypu druku. Opublikowany rysunek druku jest tych błędów pozbawiony.
Wracając do sprawy dalszej mobilizacji w pracy nad układem mam do dyspozycji jeszcze ok. 16KB pamięci jeśi użyty zostanie układ Mega 32. Można więc "poszaleć" i będę prawdopodobnie wzbogacał funkcje miernika o:
- moduł do połączenia z PC (transmisja szeregowa w obie strony)
- moduł do pomiaru pojemności i indukcyjności na zasadzie pomiaru częstotliwości rezonansowej przy znanym elemencie referencyjnym
- moduł do pomiaru częstotliwości i dobroci rezonatorów kwarcowych oraz obwodów rezonansowych
- moduł do pomiaru mocy
- moduł do pomiaru widma sygnału (tu się nie obejdzie chyba bez dodatkowej przystawki z mieszczaczem i filtrem)
- inne?
Zastanawiam się nad zgłoszeniem urządzenia do konkursu PUK (chyba tak się nazywa ten konkurs) ale mam drobne wątpliwości czy publikując wcześniej dane rozwiązania nie łamię regulaminu :-(
L.J.


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage İmage İmage İmage İmage İmage
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 30-06-2011 23:05 przez SP6FRE.)
30-06-2011 23:03
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
3Z6AEF Offline
Waldek
***

Liczba postów: 234
Dołączył: 27-06-2009
Post: #26
RE: Analizator NA01
(30-06-2011 23:03)sp6fre napisał(a):  [...]Zastanawiam się nad zgłoszeniem urządzenia do konkursu PUK [...]
Absolutnie TAK Exclamation
(w kategorii B)

(30-06-2011 23:03)sp6fre napisał(a):  [...]ale mam drobne wątpliwości czy publikując wcześniej dane rozwiązania nie łamię regulaminu [...]
Absolutnie NIE Rolleyes
Z zapisów w Regulaminie:
"[...]Urządzenia zgłaszane do Konkursu powinny być oryginalnymi projektami, nigdzie wcześniej nie publikowanymi w postaci kompletnego, pełnego opisu. Dopuszcza się wcześniejsze przedstawienie idei urządzenia na portalach sp-qrp.pl lub sp-hm.pl[...]"

Leszku,
Twoje urządzenie jeszcze nigdzie nie było publikowane w postaci "kompletnego, pełnego opisu", bo po prostu... ciągle powstaje! Smile
I PUK jest doskonałą okazją, żeby taki "kompletny, pełny opis" powstał, jako dokumentacja projektu na Konkurs.
I twierdzę, że taka interpretacja Regulaminu jest zgodna z intencjami jego twórców... Wink
Zachęcam zatem gorąco do zgłoszenia!
01-07-2011 1:01
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #27
RE: Analizator NA01
Prezentuję kolejny, mały krok przy budowie miernika. Zrobiłem rysunek atrapy a nawet jej wydruk na folii. Teraz miernik wygląda jak na ostatnim zdjęciu :-)
Załączam również rysunek atrapy oraz plik .hex do zaprogramowania układu AT Mega 32. Niestety, przy okazji okazało się, przynajmniej na razie, że układ AT Mega 16 ma zbyt małą pamięć dla zmiennych i nie daje się go zaprogramować. Ale podejmę kolejną próbę manipulując rozmiarami oraz przypisaniem różnych rodzajów pamięci. Na rysunku fuse_bits pokazałem jak ustawić układ procesora dla tego programu.
Na koniec dzisiejszego odcinka zamieszczam krótką instrukcję obsługi:
Świeżo zaprogramowany układ będzie miał oczywiście puste pola zamiast wartości parametrów pomiaru. Należy je wprowadzić ręcznie lub skorzystać z opcji automatycznego wpisania wartości default-owych przez naciśnięcie i przytrzymanie klawisza ENTER po włączeniu i w trakcie trwania ekranu powitalnego. Standardowe ustawienia to:
Step 1kHz, Star(t) 1MHz, Stop 30MHz, Swap Lin(iowo), Mode S/S (Start/Stop), Delt(a) 1MHz. Zmienna Step decyduje o zmianach wszystkich parametrów częstotliwości. Jeśli więc należy zmienić częstotliwość startu z 1MHz na 2MHz to robiąc to z krokiem 1kHz nalezy się uzbroić w cierpliwość ;-). Szybciej jednak będzie ustawić Step na 1MHz lub 100kHz. Dobierając wartość Step można częstotliwość ustawić z dokładnością 100Hz.
Po włączeniu zasilania system ustawia się jak na pokazanym zdjęciu z ostatnio zapamiętanymi parametrami co uzyskuje się za pomocą funkcji Save. Używając klawiszy strzałek w górę i w dół można zmieniać aktualną pozycję menu a używając klawiszy strzałek w prawo lub w lewo można zmieniać wartości na danej pozycji. Ustawione parametry pomiaru można zapamiętać za pomocą opcji Save po czym można rozpocząć właściwy pomiar wybierając pierwszą pozycję z menu. Po jej wybraniu otworzy się kolejne okno zawierające trzy pozycje: Pomiar, Kalibrację oraz Wyjście. Wybór Wyjscie powoduje powrót do ekranu z doborem parametrów pomiaru. Jeśli układ nie był jeszcze przed pomiarem kalibrowany lub zakres częstotliwości pomiaru zmienił się istotnie (np. z zakresu 1-2 MHz na 20-21MHz należy wykonać kalibrację. Zmiany zakresu pomiaru nawet o pojedyncze MHz raczej nie spowodują istotnych błędów choć warto dla dokładnieszego pomiaru wykonać kalibrację ponownie. Sama kalibracja polega na odłączeniu kabla od wejścia i zaakceptowaniu stanu miernika klawiszem ENTER a następnie na połączeniu wejścia z wyjściem prostym kablem i ponowne zaakceptowanie tego stanu klawiszem ENTER. W trakcie kalibracji trwającej w sumie kilka sek. system określa dynamikę pomiaru w całym paśmie określonym parametrami pomiaru. Po zakończeniu kalibracji system jest gotowy do pracy, ten sam stan osiąga się również po bezpośrednim wyborze opcji Pomiar. W trakcie pomiaru na ekranie pojawi się pomierzona charakterystyka na tle dwóch prostokątnych linii, z których linia pozioma pozwala określić tłumienie a linia pionowa częstotliwość. Linię poziomą można przesuwać strzałkami w górę i w dół a linię pionową strzałkami w lewo i prawo. U dołu ekranu widać aktualne wartości tłumienia na jakim znajduje się linia pozioma oraz częstotliwości na jakiej znajduje się linia pionowa. Linię pionową można przesuwać w zakresie ustawionych wartości Start/Stop lub Start/Start+Delta.
Proszę jeszcze o podpowiedź z kim (lub jak) można się kontaktować w sprawie PUK.
L.J.


Załączone pliki Miniatury
İmage İmage İmage İmage İmage İmage

.pdf  atrapa1.pdf (Rozmiar: 54.21 KB / Pobrań: 1121)
.hex  NET_AN1.HEX (Rozmiar: 45.44 KB / Pobrań: 821)
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 02-07-2011 20:05 przez SP6FRE.)
02-07-2011 20:03
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #28
RE: Analizator NA01
Dziś zrobiłem krótki film z obsługi miernika. Film trwa ok. 2.5 minuty i ma objętość ok. 15MB. Film znajduje się na mojej stronie:
NA01 w działaniu
Mierzonym układem jest tradycyjnie ....filtr drabinkowy.
Film zaczyna się od włączenia urządzenia oraz demonstracji w jaki sposób nawiguje się po menu i zmienia parametry pomiaru (pierwsze 30 sek). Układ pomiarowy działa w uprzednio zapamiętanym trybie start+delta gdzie częstotliwość startowa to 8.8621M oraz 10kHz pasmo przemiatania.
W dalszej części pokazuję jak wykonać kalibrację na podstawie wskazówek na ekranie co kończy się z upływem pierwszej minuty filmu kiedy system rozpoczyna pomiar badanego filtra. Jak wcześniej pisałem, kalibracja zawiera dwa kroki: pierwszy polega na pomiarze sygnału na otwartym wejściu a krok drugi polega na pomiarze sygnału kiedy w tor pomiarowy nie jest wtrącone żadne tłumienie (do tego używam pokazanego, krótkiego odcinka kabla zwierającego wejście z wyjściem). Kalibracja kończy się zawsze informacją o dynamice pomiaru, która w tym wypadku wynosi 81 dB przypadających na 57 lini rozdzielczości w pionie.
Wstępnie pasmo pomiarowe ustawione jest na 10kHz co na początku pierwszej minuty zmieniam na 5kHz. Pomiar w nowym, węższym paśmie odbywa się już od połowy drugiej minuty filmu. Ponieważ zmiany w systemie pomiarowym nie są wielkie, bo pomiar odbywa się praktycznie na tej samej częstotliwości, to nie jest potrzebna ponowna kalibracja. Gdyby częstotliwość pomiaru zmieniła się istotnie , o kilka lub kilkanaście MHz to należałoby wykonać rekalibrację.
Druga połowa drugiej minuty to prezentacja działania osi odniesienia gdzie widać jak można ustalić parametry wykresu (tłumienie oraz częstotliwość lini odniesienia) pojawiające się na dole ekranu. Ostatnie 30 sek. filmu to szybka próba pokazania jak reaguje system pomiarowy na zmiany w układzie. A zmiany te to usuwanie oraz przenoszenie w inne miejsce pojemności 180 pF. Jak wiadomo drabinka 5 kwarców powinna mieć na końcach 2 kondensatory o wartości C oraz wewnątrz 4 kondensatory o wartości 2C. W moim układzie brakuje zewnętrznych kondensatorów C a zmiany jakie wprowadzam to usuwanie kondensatora z jednego miejsca i przenoszenie go do innego (kondensatory tkwią w podstawkach stąd, z reguły łatwo je wyjąć i wstawić gdzie indziej) , oczywiście zmiany są przypadkowe bo celem jest pokazanie szybkości reakcji systemu pomiarowego na zmiany w badanym układzie.
L.J.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 03-07-2011 21:59 przez SP6FRE.)
03-07-2011 14:36
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SQ9MDD Offline
Rysiek
****

Liczba postów: 380
Dołączył: 01-02-2009
Post: #29
RE: Analizator NA01
Gratuluję pomysłu, piękne wykonanie!
Doskonale zdaję sobie sprawę ile pracy włożyłeś w urządzenie i tym bardziej chwała Ci za podzielenie się projektem na forum, to naprawdę wyjątkowa postawa. Do pełni szczęścia brakuje jeszcze źródeł programu (wtedy byłby to prawdziwy projekt otwarty).
Kiedy i gdzie mogę oddać głos na twoj projekt ???

Filmiki ściągałem, oglądałem ładnie to wygląda. Może uruchomisz jakiś kanał na Youtube? Będzie Ci prościej filmy udostępniać.

Jeszcze raz GRATULUJĘ!

...przede wszystkim nie zakłócać...
04-07-2011 12:28
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP6FRE Offline
Leszek
****

Liczba postów: 481
Dołączył: 20-09-2009
Post: #30
RE: Analizator NA01
Dziękuję za mobilizujące słowa ;-)
Nie mam pojęcia gdzie i czy w ogóle głosuje się na jakieś zgłoszone projekty czy też ocenia je komisja konkursowa (wstyd się przyznać nie znam pełnego regulaminu :-( ). Ja w każdym razie wstępne zgłoszenie do konkursu PUK zrobiłem wczoraj do Łukasza (SQ2DYL)
Zauważyłem, że nie ma na forum praktyki publikowania kodu źródłowego. Postaram się jednak w odpowiednim momencie pokazać kod dla tego rozwiązania. Nie zrobię tego teraz z dwóch powodów: po pierwsze musiałbym go uporządkować na co nie mam na razie czasu a po drugie kod stale się jeszcze rozwija o dodatkowe funkcjonalności. Zamierzam dorobić pomiar mocy, ogólnie mówiąc pomiar rezonansu (obwodów i rezonatorów kwarcowych) z określaniem dobroci, chodzi mi również po głowie przystawka do pomiaru impedancji oraz odbiornik panoramiczny (namiastka analizatora widma). Na razie poszerzyłem menu a dziś i w najbliższych dniach zacznę pisać kod algorytmów pomiarowych dla nowych funkcjonalności.
Z Youtube na razie nie korzystałem polegając na firmie, która opiekuje się moją stroną. Czyżby były kłopoty z prędkością odczytu danych?
L.J.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 05-07-2011 9:45 przez SP6FRE.)
05-07-2011 9:25
Odwiedź stronę użytkownika Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
Odpowiedz 


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 2 gości