เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมนำแสง 10 แบนด์: 11 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

สวัสดีตอนบ่ายท่านผู้ชมและผู้อ่านที่รัก วันนี้ฉันต้องการแสดงคู่มือการประกอบที่สมบูรณ์สำหรับเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม LED 10 แบนด์

ขั้นตอนที่ 1: ภาพรวมโดยย่อของคุณสมบัติทางเทคนิคของเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม

1.ค่าที่อ่านได้อยู่ในช่วงความถี่ตั้งแต่ 31 เฮิรตซ์ถึงสิบหกกิโลเฮิรตซ์

2.ขนาดของเมทริกซ์ LED: สิบแถวต่อสิบคอลัมน์

3. โหมดการทำงานที่เป็นไปได้: dot, dot with peak hold, line, line with peak hold.

4. เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ DC สิบสองโวลต์

5. การใช้พลังงานขึ้นอยู่กับไฟ LED ที่ใช้ในเมทริกซ์

6. ประเภทของสัญญาณเข้า: โมโนเชิงเส้น

ขั้นตอนที่ 2: ลิงก์ไปยังส่วนประกอบวิทยุ

เก็บถาวรด้วยลิงก์ไฟล์ตัววิเคราะห์สเปกตรัม:

โครงการบนหน้า EasyEDA:

ร้านอะไหล่วิทยุ:

ไมโครชิป Atmega 8:

ไมโครชิป TL071:

ไมโครชิป CD4028:

ช่องเสียบแจ็คสเตอริโอ:

ขั้วต่อไฟ DC:

สวิตช์ DIP:

โมดูล LED 10 ส่วน:

ขั้นตอนที่ 3: การออกแบบวงจร

เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมเสียง LED 10 แบนด์นี้ประกอบด้วยสองส่วน ได้แก่ แผงวงจรพิมพ์ควบคุมและแผงวงจรพิมพ์ LED matrix

โครงร่างของเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม LED ประกอบด้วยหน่วยต่างๆ เช่น แอมพลิฟายเออร์สำหรับปฏิบัติการ ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุม ตัวถอดรหัสเลขฐานสองถึงทศนิยม และสวิตช์ทรานซิสเตอร์ PNP และ NPN

เมทริกซ์ LED ประกอบด้วยสิบโมดูล แต่ละโมดูลมีไฟ LED สิบสีที่แตกต่างกัน

ขั้นตอนที่ 4: เค้าโครง PCB

1. ในการเริ่มประกอบเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม LED คุณต้องค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแผนภาพวงจรควบคุมและแผนภาพวงจรของเมทริกซ์ LED โดยการลงทะเบียนบนเว็บไซต์ EasyEDA หรือโดยการดาวน์โหลดไฟล์เก็บถาวรตามลิงก์ในขั้นตอนที่ 2

2.บนเว็บไซต์ EasyEDA เราสร้างไฟล์ Gerber จากแผงวงจรพิมพ์ที่แปลงแล้วของเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมเพื่อการผลิตต่อไปที่โรงงาน

3. ก่อนไปที่เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของผู้ผลิตแผงวงจรพิมพ์ สภาพแวดล้อมการพัฒนา EasyEDA จะแสดงข้อมูลโดยสังเขปเกี่ยวกับลักษณะของแผงวงจรพิมพ์และค่าใช้จ่ายโดยประมาณสำหรับ 10 ชิ้น

4. บนเว็บไซต์ของไฟล์ JLCPCB ผู้ผลิตแผงวงจรพิมพ์สามารถดาวน์โหลดไฟล์ได้โดยอัตโนมัติผ่านสภาพแวดล้อมการพัฒนา EasyEDA Gerber คุณยังสามารถใช้ไฟล์ Gerber เฉพาะจากไฟล์เก็บถาวรและอัปโหลดด้วยตนเอง

5.หลังจากนั้นทำการสั่งซื้อตามที่อยู่ที่กำหนดและเลือกเวลาจัดส่งที่ต้องการ

แผงวงจรพิมพ์ถูกจัดส่งในกล่องที่มีชื่อผู้ผลิต ภายในกล่อง แผงวงจรพิมพ์ถูกพับเก็บอย่างเรียบร้อยในบรรจุภัณฑ์สุญญากาศ

ขั้นตอนที่ 5: การติดตั้งส่วนประกอบวิทยุบน PCB ควบคุม

ไปที่การติดตั้งส่วนประกอบวิทยุบนแผงวงจรควบคุม

ขั้นตอนที่ 6: การติดตั้งส่วนประกอบวิทยุบน PCB ของ LED Matrix

ต่อไป มาติดตั้งแผงวงจรพิมพ์ของ LED matrix กัน

ขั้นตอนที่ 7: ซอฟต์แวร์และโปรแกรมเมอร์ USB AVR

ไปที่ส่วนซอฟต์แวร์ของเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมกัน

ในการอัพเกรดเฟิร์มแวร์ของไมโครคอนโทรลเลอร์ Atmega 8 เราจะใช้ Atmel studio 7

คุณสามารถดาวน์โหลด Atmel studio 7 เวอร์ชันเต็มได้ฟรีจากเว็บไซต์ทางการของ Microchip Technology

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

ในการเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์กับคอมพิวเตอร์ เราจะใช้โปรแกรมเมอร์ Pololu USB AVR

Pololu USB เป็นโปรแกรมเมอร์ในวงจรที่มีขนาดกะทัดรัดและราคาไม่แพงสำหรับตัวควบคุมแบบ AVR โปรแกรมเมอร์เลียนแบบ STK500 ผ่านพอร์ตอนุกรมเสมือน ซึ่งทำให้เข้ากันได้กับซอฟต์แวร์มาตรฐาน เช่น Atmel studio และ AVR DUDE

โปรแกรมเมอร์เชื่อมต่อกับอุปกรณ์เป้าหมายโดยใช้สายเคเบิล ISP 6 พินที่ให้มา โปรแกรมเมอร์เชื่อมต่อกับพอร์ต USB ผ่านสาย USB Type A ถึง Mini B ซึ่งรวมอยู่ในชุดอุปกรณ์ด้วย

สำหรับการทำงานเต็มรูปแบบของโปรแกรมเมอร์ให้ดาวน์โหลดไดรเวอร์จากเว็บไซต์ทางการของ Pololu

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

บนเว็บไซต์ Pololu ไปที่แท็บทรัพยากรและเลือกไฟล์ที่จำเป็นพร้อมไดรเวอร์การติดตั้งและซอฟต์แวร์สำหรับระบบปฏิบัติการ Windows

ขั้นตอนที่ 8: การเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์

1. จากนั้น ต่อสาย ISP ของโปรแกรมเมอร์และขั้วต่อ 5 พินด้วยสายไฟที่เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์บนแผงวงจรพิมพ์ จากนั้นเชื่อมต่อโปรแกรมเมอร์กับพอร์ต USB บนคอมพิวเตอร์ของคุณ

2. ก่อนการตั้งโปรแกรม ไปที่เมนูเริ่ม เลือกแผงควบคุม แล้วเลือกตัวจัดการอุปกรณ์ในหน้าต่างที่ปรากฏขึ้น

3. ในตัวจัดการอุปกรณ์ ให้เลือกแท็บพอร์ต ที่นี่คุณต้องดูว่าโปรแกรมเมอร์เชื่อมต่อพอร์ตเสมือนใด ในกรณีของฉันนี่คือพอร์ต COM เสมือน 3

4.จากนั้น กลับไปที่เมนู Start แล้วเลือกยูทิลิตี้การกำหนดค่าโปรแกรมเมอร์

5. ในหน้าต่างที่ปรากฏขึ้น คุณต้องเปลี่ยนความถี่สัญญาณนาฬิกาของอุปกรณ์เป้าหมาย ความถี่ ISP ควรน้อยกว่าหนึ่งในสี่ของความถี่สัญญาณนาฬิกาของไมโครคอนโทรลเลอร์ AVR เป้าหมาย

6. ถัดไป ไปที่แท็บเครื่องมือ แล้วคลิก 'เพิ่มเป้าหมาย' ในหน้าต่างที่ปรากฏขึ้น ให้เลือก 'STK500' และ 'the virtual COM port 3'

7. จากนั้นไปที่แท็บเครื่องมืออีกครั้งแล้วกด 'การเขียนโปรแกรมอุปกรณ์'

8.ในหน้าต่างที่ปรากฏขึ้น ตำแหน่งของเครื่องมือ ให้เลือก 'STK500 COM port 3' เป็นอุปกรณ์สำหรับการเขียนโปรแกรม เลือกไมโครคอนโทรลเลอร์ Atmega 8 ถัดไป ระบุอินเทอร์เฟซการเขียนโปรแกรม ISP

ความถี่ ISP สามารถตั้งค่าได้ใน Atmel studio แต่ความถี่ที่ระบุในอินเทอร์เฟซผู้ใช้ Atmel studio ไม่ตรงกับความถี่จริงของโปรแกรมเมอร์ที่ใช้

9. อ่านแรงดันไฟฟ้าและลายเซ็นของอุปกรณ์เป้าหมาย จากนั้นไปที่แท็บ Fuse-bits และคลิกที่ช่องทำเครื่องหมายตามที่แสดงในวิดีโอ บันทึกฟิวส์บิตที่ตั้งค่าไว้ในหน่วยความจำของไมโครคอนโทรลเลอร์

10.ถัดไป เปิดแท็บหน่วยความจำและเลือกไฟล์ HEX ที่จัดเก็บไว้ในคอมพิวเตอร์และบันทึกลงในหน่วยความจำของไมโครคอนโทรลเลอร์

ขั้นตอนที่ 9: เชื่อมต่อ PCB ของ LED Matrix และ Control PCB

หลังจากตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์และบัดกรีส่วนประกอบวิทยุทั้งหมดแล้ว ให้เชื่อมต่อแผงวงจรพิมพ์ของเมทริกซ์ LED และแผงวงจรควบคุม

ขั้นตอนที่ 10: การทำงานของเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมนำแบบ 10 แบนด์

ขั้นตอนที่ 11: สิ้นสุดการสอน

ขอขอบคุณทุกท่านที่รับชมวิดีโอและอ่านบทความ อย่าลืมกดไลค์และสมัครรับข้อมูลช่อง "Hobby Home Electronics" แบ่งปันกับเพื่อน ๆ นอกจากนี้ยังมีบทความและวิดีโอที่น่าสนใจอีกมากมาย