Hi! Ich möchte mir einen Funktionsgenerator basteln und daher aus einem Rechtecksignal die genannten Signalformen Sinus, Dreieck und vor allem Sägezahn erzeugen. Es soll aber ein relativ steilflankiger Sägezahn werden. Rechteck zu Dreieck geht ja mit einem Integrator. Wie sieht es da allerdings mit der Amplitude aus? Die Steilheit müsste immer genau so sein, dass die Spannung beim umschalten des Rechtecks ihr Maximum/Minimum erreicht. Ansonsten würde die Amplitue mit höherer Frequenz ja immer kleiner werden. Wie siehts beim Sinus aus, wie macht man den? Ausserdem eine weitere Schwierigkeit, wie erzeugt man aus irgendeiner dieser Signalform einen steilflankigen Sägezahngenerator? Das ganze soll halt auf der Basis des bestehenden Rechtecks (wird von einem µC erzeugt) aufgebaut werden. Das ganze muss natürlich nicht so ablaufen, ich möchte die Frequenz nur mit einem µC bestimmen können. Oder ist es ratsamer einen Funktionsgenerator ganz analog aufzubauen und dann die Frequenz per µC zu messen? Dann fallen leider so sachen wie Sweep, PWM.. aus lg PoWl
Ist fummelig. Analog diskret: Beitrag "signal- bzw. funktionsgenerator mit OPs" Analog integriert: alt ..038 nicht mehr hergestellt MAX038 noch hergestellt XR2206 Tendenz ist aber DDS, z.B. AD9833 - die anderen sind schneller, aber geben meist nur Sinus aus. Kann man auch genug dran basteln. Sinus aus Dreieck mit Sinus-Funktionsnetzwerk. Oszillatoren gibt's ne Menge. halbleiterschaltungstechnik von springer (tietzeschenk)kann man auch bei google books teilweise angucken. oder runterladen. steht ne menge drin.
Danke, ich les mich da mal rein. an DDS dachte ich auch schon, allerdings lässt sich damit wohl leider kein schöner Dreieck oder Sägezahn erzeugen, oder? Ist der dann nicht überall abgerundet? Das blöde an den Funktionsgenerator IC's ist, dass man sie nur in Stufen umschalten kann. Also nicht mal von 1Hz-20kHz durchfahren.
Deine Signale werden halt stufiger wenn du DDS verwendest. Aber bei den heute verfügbaren DA Auflösungen... Mit einer Analogen Schaltung steht man halt vor anderen Problemen. Wenn du die DDS direkt vom AVR machen lässt bist du mit der Frequenz leider ziemlich beschränkt, aber ansonsten hast du halt die Möglichkeit alles an zu passen wie du das möchtest: http://www.mikrocontroller.net/articles/Digitaler_Funktionsgenerator
Frequenzbereich sollte so bis 20..25kHz gehen. Fertige DDS-chips können kein Rechteck, oder? Ich denke ein AVR ist einfach zu langsam für sowas :-( Da bräuchte ich einen DDS-Chip, aber welcher kann schon alle 4 Signalformen? Das war auch der Grund warum ich diese halbanaloge Lösung nehmen wollte.
In dem Beitrag habe ich beschrieben wie man aus einem DDS Generator ein Dreieck Signal erzeugt. Um daraus einen Saegezahn zu machen braucht man nur bei der maximal Amplitude das Signal zu invertieren. Beitrag "Sinus nach Dreieck konvertieren" Gruss Helmi
Sinus durch filtern des Rechtecks. (Nur Grundwelle durchlassen.) Dreieck einfach durch integrieren des Rechtecksignales. (In Bezug auf die Vpp/2) Man bekommt dann zwar ein Dreiecksignal mit halber Frequenz - aber das kann man ja idR. verschmerzen weil man die Eingangsfrequenz verdoppeln kann. Ansonsten finde ich es ganz gut, dass jemand sowas mal ohne DDS aufbauen will weil man dabei viel mehr lernen kann. Und der Klirrfaktor von guten LC-Oszillatoren ist auch von einer guten DDS noch nicht erreicht ;) Viele Grüße, Martin L.
>Sinus durch filtern des Rechtecks. (Nur Grundwelle durchlassen.) Dazu brauchst du aber einen durchstimmbaren Bandpass. Und der ist aufwendig. >Dreieck einfach durch integrieren des Rechtecksignales. Auch da ist die Amplitude frequenzabhaengig. Normalerweise erzeugt man die verschiedenen Signalformen aus einem Dreiecksignal. Beitrag "signal- bzw. funktionsgenerator mit OPs" Gruss Helmi
Da dürfte dann aber wieder das Problem bestehen, dass ich die Frequenz des Dreieckgenerators nicht mit dem µC direkt bestimmen kann, sondern über die Steilheit einstellen muss (FET?). PWM geht dann leider auch nicht. Müsste ich dann halt als Extrapin am AVR abgreifen. Im Endeffekt eignetlich wieder der gleiche Aufwand, oder? lg PoWl
>Da dürfte dann aber wieder das Problem bestehen, dass ich die Frequenz >des Dreieckgenerators nicht mit dem µC direkt bestimmen kann, sondern >über die Steilheit einstellen muss (FET?). Es ist halt nicht einfach eine guten Funktionsgenerator zu bauen. Was du tun kannst ist folgendes vorrausgesetz du nimmst keinen DDS Chip: Der Dreieckgenerator ist ja Spannungsgesteuert den kannst du ja mit deiner PWM aus der vorher mittels Tiefpass eine Gleichspannung gemacht wurde in seiner Frequenz steuern. Um nun zu einer stabilen Frequenz zu kommen kannst du die Frequenz ja von deinem AVR messen lassen. Mittels dieser gemessenen Frequenz und deiner Frequnzvorgabe kannst du ja einen Regler aufbauen (in Software) der dir die Ausgangsfrequenz stabil haelt. Sozusagen eine Software PLL. Nicht umsonst ist in professionellen Geraeten ein erheblicher Aufwand zu finden. Gruss Helmi
Was haltet ihr eigentlich vom ICL8038? Der kann so wies aussieht alles was ich möchte und ist Spannungsgesteuert. Der Dutycycle lässt sich so wies ausschaut auch einstellen und damit Sägezahn und lustig verformte sinüsse erzeugen. Scheint zwar schon uralt zu sein aber für mich vielleicht genau das richtige. Was meint ihr? Wo könnte man den bekommen? oder der XR-2206, aber der ist nicht Spannungsgesteuert soweit ich das erkenne, richtig? lg PoWl
>aber der ist nicht Spannungsgesteuert soweit ich das >erkenne, richtig? Doch ist er schon . Ueber den Strom der an Pin 7 oder 8 rausfliest kannst du dir Frequenz bestimmen. Steht auch im Datenblatt dazu unter dem Kapitel Frequency sweep and Modulation ICL8038 wirst du wahrscheinlich fast nirgendswo mehr bekommen. XR2206 beim 'R' Auch hier kannst du zwecks Frequenzstabilisierung per Software eine PLL erstellen. Gruss Helmi
OK, da sieht schonmal nicht schlecht aus :-) Ich bestell mir so ein Ding mal und experimentiere damit rum. Danke für die Auskünfte!
http://www.mikrocontroller.net/articles/Digitaler_Funktionsgenerator für die, die es noch nicht kennen.
huch ist der ..... Verfasser: Andreas Schwarz Leistungskurs: Physik Kursleiter: Ottmar Lemke Abgabetermin: 3. Februar 2003 ..... jung
vor allem, wieso machen die sowas im Physik LK? Wir machen da nicht sowas tolles. Bei uns sind die Schüler noch alle dumm und können nicht selbst denken.
Simon K. wrote: > http://www.mikrocontroller.net/articles/Digitaler_Funktionsgenerator für > die, die es noch nicht kennen. Da würde ich eher das hier verwenden: http://www.myplace.nu/avr/minidds/ Das ist um den Faktor 10 schneller. Allerdings benötigt man dann für Anzeige usw. einen zweiten µC. Wenn man die Kurvenform in den RAM Pakt kann man jede beliebige Kurvenform laden. Dies läuft bei mir mit etwa 2,5MHz Samplerate. Bis 100kHz ist der Sinus also ziemlich sauber. Bei 25kHz sind es sogar noch 100 Samples/Periode. Da sollten alle Kurvenformen gut aussehen. Ein Problem hat man allerdings: Für Sinus benötigt man ein Filter, dass maximal etwa bei halber Samplerate dicht macht. Für die anderen Frequenzen (vor allem Rechteck) benötigt man eigentlich kein so niederfrequentes Filter, es stört sogar eher. Paul Hamacher wrote: > vor allem, wieso machen die sowas im Physik LK? Wir machen da nicht > sowas tolles. Bei uns sind die Schüler noch alle dumm und können nicht > selbst denken. Was erwartest du, wenn sich die Schüler nur noch mit Playstation und Co beschäftigen ?
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