Генератор-конструктор на XR2206CP (до 1 МГц)

Пробежимся по-быстрому, в каком виде всё пришло.

Стандартный пакет с замком, в нём пакетик с мелочью, инструкция и плата.

К сожалению, эту надпись на странице магазина я не заметил:

Note: This version does not includes the housing.

Поэтому генератор буду собирать без корпуса.
Теперь немного поподробнее о содержимом.
— Инструкция.

Её можно скачать со страницы магазина в приемлемом качестве.
— Плата.
Изготовлена на высоком уровне. Все отверстия металлизированы.

— Детали схемы в отдельном пакетике.

Вот из всего этого я должен собрать генератор.

Смотрим, что в пакете.
— Три переменных резистора с ручками.

Резисторы разного номинала, маркировка здесь.

— Конденсаторы.

— Пяток резисторов.

— Самое важное — интегральная микросхема функционального генератора XR2206CP с панелькой.

Она служит для построения следующих устройств и обладает соответствующими свойствами:

• функциональных генераторов;
• генераторов качающейся частоты;
• генераторов с амплитудной (AM) и частотной (FM) модуляцией;
• преобразователей напряжения в частоту;
• генераторов с FSK модуляцией и др. Основные особенности и параметры микросхемы:
• малый (до 0,5%) коэффициент нелинейных искажений синусоидального напряжения;
• высокая температурная стабильность частоты до 20 ррш/°С (или 0,02%/°С);
• широкий диапазон качания частоты до 2000/1;
• малая чувствительность к изменению напряжения питания;
• линейная амплитудная модуляция;
• TTL уровни управляющего напряжения при фазовой манипуляции (FSK);
• изменение несимметрии полуволн в широких пределах (от 1 до 99%);
• широкий диапазон возможных рабочих напряжений (от 10 до 26 В);
• умеренная потребляемая мощность (не более 750 мВт).

— Без этих деталек тоже не обойтись.

Зачем-то положили крепёж для корпуса. Без оргстекляшек они лишние.

Всё должно быть согласно спецификации из инструкции.

Схема простая. Деталей минимум.

Все детали на плате не только подписаны, но и (условно) нарисованы. Всё, что не ясно, смотрю на монтажку в инструкции.
Начал с резисторов. Они подписаны.
Кто не уверен, смотрите по полосочкам.

Впаял панельку под микросхему.

Впаял неполярные конденсаторы.

Самые крупные детали впаял в последнюю очередь.

Протёр плату, проверил пайку, откусил всё сильно выступающее и надел ручки на потенциометры.

Сначала хотел протестировать на Fluke, но сфоткать картинку в нужном качестве проблематично (бликует). Повесил параллельно двухлучевой китайский осциллограф, у него дисплей получше. Но Fluke для контроля всё же оставил.
Генератор запитал от 12 В (благо штекер стандартный).

Я дам ещё одну картинку уже с сайта магазина (мною подправленную), она пояснит, что куда подключается и для чего нужно.

У генератора три выхода. Для меандра отдельный, для синуса и пилы сделали общий. Форма сигнала переключается при помощи перемычки.
Есть ещё перемычка (джампер), которая переключает по поддиапазонам частот:
65 кГц – 1 МГц
3 кГц — 65 кГц
100 Гц — 3 кГц
10 Гц – 100 Гц
1 Гц – 10 Гц
Также имеется три регулятора. Тот, что слева меняет амплитуду сигнала, остальные – частоту.
Сначала решил проверить размах сигнала.
Меандр.

У меандра размах сигнала не меняется. Это написано в спецификации. На практике составляет около 8 В на частоте 40 кГц.
Синусоида.
Максимальный размах 4,3 В.

При попытке увеличить амплитуду, сигнал искажается (подрезается).

Пила.
Максимальный размах чуть меньше четырёх вольт.

При попытке увеличить амплитуду, сигнал также искажается.

По амплитуде проверил. Теперь проверю по частоте.
Китайский осциллограф не только двухлучевой, он умеет ещё делать скриншоты.
На амплитуду не обращайте внимания, выставлял ради красоты картинки.
10 кГц.

Когда выставлял частоту обратил внимание на то, что потенциометры как-то почти одинаково влияют на её изменение. По моей логике один резистор должен быть для грубой настройки, другой – для точной подгонки. Посмотрел на схему. О чудо. Оба резистора включены последовательно. Один резистор на 50 кОм, другой – на 100 кОм. Глупость полнейшая.
100 кГц.

Это предел, где опознаётся меандр. Не мудрено.
Чтобы генерировать меандр без искажений (частотой допустим 100 кГц) верхний предел частот генератора (нормируется для синусоиды) должен быть раз в 50 выше. Кому интересно, с чем это связано, почитайте про разложение в ряд Фурье периодических функций в Интернете.

Ну и, наконец, 1 МГц.

Ну а синусоиду генератор выдаёт до 1,3 МГц. Но амплитуда сигнала резко падает.

Пилу выдаёт до 200 кГц. Далее превращает её в синусоиду.

Можно скриншот.

В конце несколько снимков на предельно низкой частоте (менее 1 Гц).



В принципе всё работает и соответствует. А о нюансах работы я постарался рассказать.