Tryb drzewa | Tryb normalny

SP6FRE · 31-07-2011 19:30

Oprogramowanie z funkcją pomiaru mocy nadaj się już do pokazania. Ustawienia bitów fuze jest takie jak wcześniej. Dynamika pomiaru mocy zależy od zastosowanego tłumika. W moim przypadku to ok. -27dB (nieco ponad 400 razy) co zapewnia pomiar w zakresie od mikrowatów do ok. 100W. Jak pisałem wcześniej pomiar jest najdokładniejszy w okolicach mocy kalibracyjnej. W moim przypadku to ok. 27mW na częstotliwości 5MHz czyli wewnętrzne źródło mocy miernika.
Tym samym mogę przystąpić do realizacji ostatniej, podstawowej funkcji pomiarowej, którą nazwałem skromnie "Monitor". Mam nadzieję uzyskać w niej jakąś funkcjonalność analizatora widma co najmniej jakościową.
Ponieważ cały system nie rości sobie pretensji do technologii "high end" to i w tym przypadku spróbuję z najprostszym systemem jako mi przychodzi do głowy. Zastosuję podwójnie zrównoważony mieszacz na diodach Schotky oraz filtr pasmowy o paśmie ok. 250 kHz i częstotliwości środkowej 34MHz.
Sygnał SWEEP fs z miernika będzie przestrajany w zakresie od 34 do 4 MHz co zapewni dla sygnału wejściowego o częstotliwości fx, na wyjściu mieszacza dwa sygnały: fs+fx oraz fs-fx. Ponieważ za mieszaczem znajdował się będzie filtr o częstotliwości 34MHz to sens ma jedynie równanie fs-fx=34 co przy przestrajaniu od 34 do 4 MHz da na wyjściu sygnał dla Fx od 0 do 30MHz.
A wybrane pasmo przenoszenia filtra za mieszaczem wynika z kroku sterowania jaki można uzyskać dla 128 próbek w pasmie 0-30MHz (30MHz/128=0.23MHz). Będzie to stanowić problem dla obserwacji w węższym pasmie i być może trzeba będzie dynamicznie zawężać pasmo pomiarowe lub zastosować drugą przemianę.
Przy okazji proszę o informację kolegów mających rozeznanie w tym zakresie na temat gotowych, niedrogich oraz łatwo dostępnych podwójnie zrównoważonych mieszaczy diodowych pracujących w pasmie do 50MHz.
L.J.

SP6FRE · 07-08-2011 21:39

Zdaje się, że wkroczyłem na grząski grunt bo zarówno z punktu widzenia oprogramowania jak i fizycznej budowy ostatniej części miernika zaczęły się piętrzyć problemy. Niemniej rozwiązałem podstawowy problem dotyczący przetwarzania danych z pomiaru. Dla uzyskania jako takiej dokładności zdecydowałem się ostatecznie na pośrednią częstotliwość około 32MHz z filtrowaniem za pomocą drabinkowego filtra kwarcowego. Schemat i układ pomiarowy mieszacza zamieszczam na zdjęciu i rysunku. Układy zostały wstępnie zmontowane dla sprawdzenia koncepcji i na razie nie były optymalizowane stąd wyniki na razie jeszcze skromne.
Algorytm pomiaru zakłada przemiatanie z krokiem równym szerokości pośredniej (ok. 2kHz) co przy 128 punktach na wykresie daje natywne pasmo przemiatania ok. 256 kHz. Im szersze pasmo przemiatania tym więcej pomiarów wykonuje system dla jednego punktu na wykresie. Przykładowo dla pasma przemiatania 10MHz system wykonuje 128*2^6 (8192) pomiarów a jeden punkt na wykresie powstaje z analizy 64 pomiarów w otoczeniu częstotliwości środkowej - wybierany jest pomiar o maksymalnej wartości i na wykresie odpowiada mu jedna pionowa linia.
W ten sposób system pomiarowy nie pominie żadnej częstotliwości w paśmie przemiatania. Przez to możliwy jest taki wynik jak na załączonym zdjęciu gdzie widać 8 prążków, które są nieparzystymi harmonicznymi sygnału prostokątnego o częstotliwości 0.75MHz. Najwyższy prążek to oczywiście sygnał podstawowy (0.75MHz) a ósmy prążek to 15-ta harmoniczna (11.25MHz). Zgrubna analiza wysokości prążków potwierdza, że maleją one zgodnie z regułą 1/n w stosunku do sygnału pierwszej harmonicznej gdzie n to rząd nieparzystej harmonicznej. Pasmo przemiatania w tym przypadku to 0.5-12.5MHz i jak widać pomiędzy nieparzystymi harmonicznymi nie ma prążków parzystych (a przynajmniej w tej skali dokładności) jak powinno być dla sygnału prostokątnego. Na razie mam problem z czułością pomiaru (tu mierzony sygnał ma wartość pp 5V) i muszę popracować nad lepszym zobrazowaniem wyniku bo zaczyna mnie spowalniać wyświetlacz. Im więcej ciemnego pola tym wolniej działa pomiar. Dla pasma 30MHz przemiatanie trwa do 10 sek. W paśmie ok. 1 MHz pomiar trwa ok. 1 sek.
L.J.

SP3SWJ · 09-08-2011 12:47

ten wyświetlacz potrafi pracować naprawdę szybko...

http://www.youtube.com/sp3swj#p/a/u/0/rprsTns3yf8

można mu wrzucić nawet 20 pełnych LCD na sekundę... ale musiał byś napisać całkowicie własny driver LCD i nie korzystać z z "bascomowego" i mieć procka z którym 1 kb ram poświęcisz na "wirtualny" LCD

To na filmie to jest "wyrzucanie" na LCD pełnych bajtów zoptymalizowanych pod kątem organizacji pamięci LCD - na tym polega sztuczka - ale to tylko pokazuje że to nie LCD jest wolny ale DRIVER.

By zapalić jeden pixel na LCD twój driver pobiera cały bajt z pamięci LCD - modyfikuje pixel i z powrotem ładuje cały bajt do LCD. Taka jest geneza twojego problemu "wolnego" LCD.

:-]

SP6FRE · 10-08-2011 12:53

Przypuszczałem również, że winien jest driver co widać właśnie po opóźnieniu, kiedy zapis dotyczy większego "pola" na wyświetlaczu. W przypadku monitora na prędkość ma również wpływ szerokość pasma pomiarowego decydująca o ilości niezbędnych pomiarów o czym wspominałem wcześniej.
Pokazane możliwości wyświetlacza są rewelacyjne!!! :-)
Niestety, nie mam teraz czasu aby zająć się tematem sterownika. Na razie, do czasu zlotu musi wystarczyć ten, który jest w firmowym zestawie. W moim przypadku potrzebny jest nieco dłuższy czas na rozpoznanie tematu bo driver musi być napisany w asemblerze aby prędkość wyszła jako taka a z asemblerem miałem kontakt prawie 30 lat temu :-(
Ze względu jednak na uniwersalność rozwiązania szybkiego dostępu do wyświetlacza może warto nadać tej sprawie bardziej ogólny charakter i omówić temat w oddzielnym wątku?. Chętnie wezmę udział w dyskusji jeśli Jarku poprowadzisz temat jako lider.
L.J.

SP3SWJ · 10-08-2011 16:59

niemusisz pisac w ASM by uzuskać kosmiczna prędkośc :-)

pierwsza optymalizacje zrób taką że dla malutkich "funkcji" które często powtarzasz nie używaj funkcji ani procedur - rób to na zmiennych globalnych i GOSUB RETURN to działa zauważalnie szybciej

tylko większe kawalki kodu rób na FUnkcjach...

SP6FRE · 28-08-2011 22:11

Dziękuję za kolejną cenną uwagę na temat programowania w Bascom-ie. Muszę przy okazji sprawdzić jaki jest zysk z takiego postępowania bo faktycznie często używam funkcji, nawet dla niewielkich ale często powtarzalnych zadań. To oszczędza kod, szczególnie jeśli jest związany z wyświetlaczem, który jest chyba największym "pożeraczem pamięci".
Po dłuższej, przymusowej przerwie mam nadzieję doprowadzić temat do jakiejś kropki. Na razie "spakowałem" ostatni dodatek miernika - mieszacz do pudełka. Dobrałem również nieco staranniej elementy filtra mieszacza. Z 6 kwarców jakie posiadałem wybrałem dwie pary różniące się o ok. 1kHz oraz piąty kwarc o częstotliwości leżącej pomiędzy tymi parami. Kwarce ułożyłem symetrycznie lokując niesparowany kwarc w środku drabinki i okładając go z boku jedną parą oraz na brzegach drabinki drugą parą. W ten sposób uzyskałem charakterystykę jak na zdjęciu. Pasmo przenoszenia na poziomie 3dB to 2.4kHz a na poziomie 20 dB 3.6kHz. Częstotliwość środkowa filtru to 31.995 a zafalowanie w paśmie jest mniejsze niż ok. 2dB.
Mieszacz pomiarowy ma pudełko o wymiarach 60/47/28mm bez gniazd. Zamówiłem również atrapy opisowe na wszystkie wykonane już urządzenia. Atrapy powinny dotrzeć do mnie w najbliższym tygodniu.
Pozstaje więc "tylko" dokończyć programowanie funkcji monitora oraz zebrać wszystkie dane w formie spójnego opisu usuwając przy okazji wszystkie średnie i małe błędy funkcjonalne ;-)
Mam już jednak w planie poszerzenie funkcji miernika o pomiar częstotliwości do czego wykorzystam wyjście sygnałowe miernika. Tą jednak funkcję przewiduję w kolejnym wcieleniu urządzenia bo wymaga dodania wzmacniacza i preskalera wejściowego a zatem modyfikacji układu druku.
L.J.

SP3SWJ · 28-08-2011 22:34

(28-08-2011 22:11)sp6fre napisał(a): Muszę przy okazji sprawdzić jaki jest zysk z takiego postępowania bo faktycznie często używam funkcji, nawet dla niewielkich ale często powtarzalnych zadań.

Przykładowo funkcja DODAWANIA C=A+B zrobiona na globalnych+GOSUB i klasycznie funkcja to jest różnica około 16 kontra 65 cykli cpu. Te testy robiłem po tym jak Adam FCS po pewnych testach kompilatorów zasugerował mi bym własnoręcznie podejrzał funkcje i przerwania w BASCOM. Funkcje z używaniem zmiennych by REF są mniej "krokożerne"

SP6FRE · 02-09-2011 22:52

Dostałem dziś a w zasadzie i wczoraj i dziś zamówione atrapy na elementy. Atrapy zrobione są z folii samoprzylepnej. Są estetyczne i wodoodporne. Okazało się, że wczoraj dostarczono mi wydruki z materiału sprzed prawie roku ale firma okazała się solidna i w kilka godzin, oczywiście bezpłatnie, wydrukowano mi prawidłowe rysunki a wydruki dowiózł kurier rowerem do godziny 16.
Wyniki mojej "radosnej twórczości" widać na zdjęciu :-)
Ważne jest, że folia jest znacznie bardziej odporna niż wydruk laserowy na folii przeźroczystej a kolory są estetyczne i trwałe.
Koszt wykonania ponad 30 arkuszy A4 to 123PLN z VAT-em. Materiał można dostarczyć np. tak jak ja w formie pdf-a choć z corel-a podobno można uzyskać lepszą wierność kolorów. Wadą tego rozwiązania jest minimalna ilość zamówienia na kwotę ok. 100PLN netto w co wliczona jest również cena kuriera (ok. 20PLN). Małe zamówienia, jak moje, realizowane są w ciągu 1-2 dni. Zainteresowanym podaje kontakt do firmy : Cyfrowa Drukarnia: biuro@cyfrowadrukarnia.pl
Ponieważ mam o wiele więcej wydruków niż potrzebuję to zapewne przywiozę na zlot do Burzenina to co mi zostanie, czyli większość z tego co zamówiłem ;-)
Ze spraw bardziej merytorycznych udało mi się wprowadzić funkcjonalność pozwalającą na dynamiczne przesuwanie okna pomiarowego w granicach 10% aktualnego pasma na każdy krok zmiany w dół lub w górę w zależności od tego gdzie aktualnie jest kursor częstotliwości co pozwoli na dostrojenie zaklresu pomiaru bez konieczności przerwania pomiaru i ustalenia w menu nowego zakresu częstotliwości. Męczę się jeszcze z obrazowaniem danych dla funkcji monitora co wynika ze złożoności tej części i koniecznością jej zgodności z już działającymi funkcjami.
L.J.

SP3SWJ · 02-09-2011 23:42

Fronty drukujesz z atramentu lub z lasera na folli plastikowej samoprzylepnej i naklejasz na to zabezpieczenie - folię przezroczystą samoprzyplepną (np do laserówek) :-) i masz "wypasik" i wodoodporne. Można tez kupić w marketach laminator na zimno
:-) i ładnie zawalcuje ci bez bąbelków folie na twój wydruk.

Można też w punkcie FOTO wywołać zdjęcie FOTO termotransferem - jest odporne na wodę i mokre ręce... i jakość SUPER - pozostaje jeszcze zalaminować na zimno :-) Cool

SP6FRE · 03-09-2011 18:01

Na prowizoryczne maskownice też mam kilka sposobów. Mam opanowany chwyt wydruku na kolorowym laserze na papierze samoprzylepnym oraz na folii a także kilka wariantów laminowania z użyciem taśmy przylepnej dwustronnej itd. Nic jednak nie daje takiej jakości jak profesjonalny wydruk na folii plastykowej. Tu jest tylko jedna warstwa i nie ma co zamoknąć (wydruki z kolorowego lasera zawsze mogą nasiąknąć) a na wydruk decyduję się jak uzbieram odpowiednią ilość różnych rysunków czyli raz na pół roku ;-)
A w sprawie miernika udało mi się chyba dobrnąć do końca prac. Funkcja monitora działa już w miarę poprawnie i zostały chyba już faktycznie sprawy kosmetyczne oraz błędy, które wyjdą w dalszym użytkowaniu.
Zgodnie z obietnicą zamieszczam tym razem
krótki film
pokazujący czasy reakcji monitora w zależności od pasma. Początkowo pasmo ma wartość ok. 1-30MHz i to jest najdłuższy czas odświeżania obracu (ok. 10 sek. dla całego pasma). W środkowej części filmu pasmo ma wartość ok. 5MHz a w końcu jest to ok. 1MHz. Liczę jeszcze na pewne przyśpieszenie z zegarem 16MHz zamiast obecnego 11.0592 ale na razie nie udało mi się tego wyniku uzyskać :-(
Załączam również kilka zdjęć układu pomiarowego. Na zdjęciu nie widać mieszacza ale za to widać częstotliwość mierzonego generatora oraz wynik na mierniku.
A zatem pomiar odbywał się z użyciem generatora prostokątnego jako źródła na układzie AT Mega8 w paśmie ok. 0.5-18MHz. Wyjście generatora dołączone było do mieszacza raz poprzez kondensator a raz bezpośrednio. Zdjęcia mon1, mon4 i mon5 dotyczą stanu kiedy generator i mieszacz były separowane kondensatorem. Prostokąt jest dość regularny, widać również jakąś składową wyższą (nie wchodzącą w widmo prostokąta) jako gasnącą sinusoidę. W tym przypadku miernik pokazuje wyłącznie prążki nieparzyste (mon5). Na zdjęciach mon2, mon6 i mon7 widać jak wygląda sygnał dołączony bezpośrednio do mieszacza (który dla prądu stałego stanowi zwarcie wyprowadzenia AT Mega) i gdzie nachylenia zboczy nie są już tak idealne a sam sygnał nieco mniejszy. W tej sytuacji pojawiają się składowe parzyste sygnału w widmie (mon7). Na zdjęciu mon3 pasmo pracy to ok. 1-30MHz gdzie widać widmo bez żadnych sygnałów na wejściu. Widoczny prążek pochodzi prawdopodobnie od generatora AT Mega - 8MHz bo częstotliwość prążka to dokładnie 16MHz.
Ciekawy efekt widać na filmie w pierwszej jego części w zakresie powyżej 20MHz (prawa część wykresu) bo pojawiają się tam wielokrotne prążki pochodzące prawdopodobnie od dość złożonych produktów mieszania harmonicznych prostokąta i pasożytniczego sygnału widocznego na prostokącie na zdjęciach mon4 i mon5.
Zostało mi jeszcze ok. 3k pamięci na kolejne funkcje (np. miernik częstotliwości, inne?).
L.J.