Analitzador d'espectre LED de 10 bandes: 11 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Bona tarda, estimats espectadors i lectors. Avui us vull mostrar la guia de muntatge completa de l’analitzador d’espectre LED de 10 bandes.

Pas 1: breu descripció general de les característiques tècniques de l'analitzador d'espectre

1. El valor de lectura es troba en el rang de freqüència des dels trenta-un Hz fins als setze kilohertz.

2. Dimensions de la matriu LED: deu files per deu columnes.

3. Possibles modes de funcionament: punt, punt amb retenció màxima, línia, línia amb retenció màxima.

4. L'analitzador d'espectre funciona amb una font d'alimentació de 12 volts de CC.

5. El consum d'energia depèn dels LED que s'utilitzen a la matriu.

6. Tipus de senyal d’entrada: mono lineal.

Pas 2: enllaços a components de ràdio

Arxiu amb enllaç de fitxers d'analitzador d'espectre:

Projecte a la pàgina EasyEDA:

Botiga de peces de ràdio:

Microchip Atmega 8:

Microchip TL071:

Microchip CD4028:

Presa de connexió estèreo:

Connector d'alimentació de CC:

Interruptors DIP:

Mòdul LED de 10 segments:

Pas 3: Disseny de circuits

Aquest analitzador d’espectre de so LED de 10 bandes consta de dues parts: una placa de circuit imprès de control i una placa de circuit imprès de matriu LED.

L’esquema de l’analitzador d’espectre LED conté unitats com un amplificador operacional, un microcontrolador de control, un descodificador binari a decimal i commutadors de transistors PNP i NPN.

La matriu LED consta de deu mòduls. Cada mòdul conté deu LEDs de colors diferents.

Pas 4: Disseny de PCB

1. Per començar a muntar l’analitzador d’espectre LED, haureu d’informar-vos sobre el diagrama del circuit de control i el diagrama de circuits de la matriu LED registrant-vos al lloc web EasyEDA o descarregant l’arxiu seguint l’enllaç del pas 2.

2. Al lloc web EasyEDA creem fitxers Gerber a partir de les plaques de circuits impresos convertits de l’analitzador d’espectre per a una producció posterior a la fàbrica.

3. Abans d’anar al lloc web oficial del fabricant de plaques de circuits impresos, l’entorn de desenvolupament EasyEDA ens mostra informació breu sobre les característiques de les plaques de circuits impresos i un cost aproximat de 10 peces.

4. Al lloc web del fabricant de circuits impresos, els fitxers JLCPCB es poden descarregar automàticament mitjançant l’entorn de desenvolupament EasyEDA Gerber. També podeu utilitzar fitxers Gerber específics de l’arxiu i penjar-los manualment.

5. A continuació, feu una comanda a l’adreça designada i seleccioneu el termini de lliurament preferit.

Les plaques de circuits impresos es lliuren en una caixa amb el nom del fabricant. Dins de la caixa, les plaques de circuits impresos es plegen perfectament en un embalatge al buit.

Pas 5: Instal·lació de components de ràdio al PCB de control

Procedim a la instal·lació de components de ràdio a la placa de circuits de control.

Pas 6: Instal·lació de components de ràdio al PCB de la matriu LED

A continuació, instal·larem la placa de circuits impresos de la matriu LED.

Pas 7: programari i programador AVR USB

Anem a la part del programari de l'analitzador d'espectre.

Per actualitzar el microprogramari del microcontrolador Atmega 8 utilitzarem l’Atmel studio 7.

Podeu descarregar la versió completa gratuïta d’Atmel studio 7 des del lloc web oficial de Microchip Technology.

https://www.microchip.com/mplab/avr-support/atmel-…

Per connectar el microcontrolador a l’ordinador utilitzarem el programador Pololu USB AVR.

Pololu USB és un programador de circuit compacte i econòmic per a controladors basats en AVR. El programador emula STK500 mitjançant un port sèrie virtual, cosa que el fa compatible amb programari estàndard com Atmel studio i AVR DUDE.

El programador es connecta al dispositiu de destinació mitjançant el cable ISP de 6 pins subministrat. El programador està connectat al port USB mitjançant un cable USB tipus A a Mini B, que també s’inclou al kit.

Per al funcionament complet del programador, descarregueu el controlador des del lloc web oficial de Pololu.

https://www.pololu.com/product/1300/resources

Al lloc web de Pololu, aneu a la pestanya Recursos i seleccioneu els fitxers necessaris amb els controladors d’instal·lació i el programari per al sistema operatiu Windows.

Pas 8: programació de microcontroladors

1. A continuació, connecteu el cable ISP del programador i el connector de 5 pins amb cables connectats al microcontrolador de la placa de circuit imprès i, a continuació, connecteu el programador al port USB de l’ordinador.

2. Abans de programar, aneu al menú Inici, seleccioneu el tauler de control i, a continuació, seleccioneu el gestor de dispositius a la finestra que apareix.

3. Al gestor de dispositius, seleccioneu la pestanya Ports. Aquí heu de mirar a quin port virtual està connectat el programador. En el meu cas, es tracta del port COM virtual 3.

4. A continuació, torneu al menú Inici i seleccioneu la utilitat de configuració del programador.

5. A la finestra que apareix, heu de canviar la freqüència de rellotge del dispositiu de destinació. La freqüència ISP ha de ser inferior a una quarta part de la freqüència de rellotge del microcontrolador AVR objectiu.

6. A continuació, aneu a la pestanya Eines i feu clic a "Afegeix un objectiu". A la finestra que apareix, seleccioneu "STK500" i "el port COM virtual 3".

7. A continuació, torneu a anar a la pestanya Eines i premeu "Programació del dispositiu".

8. A la finestra que apareix, on hi ha les eines, seleccioneu "STK500 COM port 3". Com a dispositiu de programació, seleccioneu el microcontrolador Atmega 8. A continuació, indiqueu la interfície de programació de l’ISP.

La freqüència de l'ISP també es pot establir a Atmel studio, però les freqüències especificades a la interfície d'usuari d'Atmel studio no coincideixen amb les freqüències reals del programador utilitzat.

9. Llegiu el voltatge i la signatura del dispositiu de destinació; després, aneu a la pestanya Fusible bits i feu clic a les caselles de selecció tal com es mostra al vídeo. Enregistreu els fusibles configurats a la memòria del microcontrolador.

10. A continuació, obriu la pestanya Memòria i seleccioneu el fitxer HEX emmagatzemat a l’ordinador i també enregistreu-lo a la memòria del microcontrolador.

Pas 9: Connecteu el PCB de la matriu LED i el PCB de control

Després de programar el microcontrolador i soldar tots els components de la ràdio, connectem la placa de circuits impresos de la matriu LED i la placa de circuit de control.

Pas 10: el treball de l'analitzador d'espectre LED de 10 bandes

Pas 11: Fi de la instrucció

Gràcies a tots per veure el vídeo i llegir l'article. No us oblideu d’agradar i subscriviu-vos al canal “Hobby Home Electronics”. Comparteix-ho amb amics. A més, hi haurà articles i vídeos encara més interessants.