functiongenerator

Ben nog maar recent met elektronica als hobby bezig en heb volgende vraag:

Waarvoor gebruikt men een functiegenerator, online vind ik heel wat filmpjes die zeggen hoe men dergelijk toestel eventueel maakt en afregelt om de gewenste golf te krijgen en dat het kan dienen om fouten in componenten en circuits op te sporen maar geen praktische voorbeelden hiervan.

Ik veronderstel dat het aldus gaat: men verwacht op een bepaald punt in een circuit een zeker signaal, dit signaal maakt men zichtbaar op kanaal 1 van een oscilloscoop en op het andere kanaal zet men het door de functiegenerator gemaakte optimale signaal en vergelijkt.

Alvast bedankt voor de reacties
Bert

Een functiegenerator is een apparaat waarmee u minstens drie soorten signalen genereert, namelijk sinus, driehoek en rechthoek. Hiermee kunt u schakelingen testen en aansturen.
U stuurt het uitgangssignaal van de generator in een schakeling, op de oscilloscoop ziet u wat de schakeling met dat signaal doet. Hieruit kunt u, als u voldoende kennis hebt, afleiden of de schakeling goed werkt of niet.
Functiegeneratoren zijn te koop met zeer uiteenlopende frequentiebereiken. Hoe breder het bereik, hoe meer toepassingen de generator uiteraard heeft. Tóch moet u zich hierbij de vraag stellen wat u in uw praktijk aan signalen nodig hebt. Als u van plan bent voornamelijk te knutselen met audioschakelingen heeft het weinig zin geld uit te geven aan een functiegenerator die tot 10 MHz signalen genereert. Met een goedkoop apparaat dat werkt tussen 10 Hz en 100 kHz kunt u al uw metingen uitvoeren.
Wilt u op alle mogelijke meetsituaties voorbereid zijn, dan doet u er verstandig aan een generator aan te schaffen die minstens tot 1 MHz maar nog beter tot 3 MHz gaat.
Op mijn blog is een uitgebreid verhaal over de werking, functie en toepassingen van functiegeneratoren verschenen:
https://verstraten-elektronica.blogspot.com/p/functiegeneratoren_1.htm…

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Een functiegenerator produceert een signaal waarvan je weet welke eigenschappen dit heeft.

Je kunt dit niet alleen maar op een oscilloscoop met iets anders vergelijken maar ook invoeren in de schakeling waarmee je bezig bent.
Vervolgens kun je dan door de schakeling gaan meten om te zien of je dat signaal weer terugziet en in welke vorm.

Dit kun je doen om bij een storing een fout op te sporen maar ook bij het ontwikkelen van iets.
Als je bijvoorbeeld aan een filter werkt dan gebruik je een functiegenerator als input en hoef je niet een nieuwe oscillator te maken.

Heb enkele van de goedkope setjes met de xr2206 IC besteld om te oefenen.
Heb de uitgebreide blog betreffende FG's gelezen, maar bestaan er ook video's waar dit opsporen van storingen in een circuit toegelicht wordt.

Op 23 november 2020 10:08:47 schreef Lualaba:
Bestaan er ook video's waar dit opsporen van storingen in een circuit toegelicht wordt.

Misschien een boek voor u:

https://nvhrbiblio.nl/biblio/boek/Engels%20-%20Oscilloscoop.pdf

Bezoek mijn elektronica-hobby blog https://verstraten-elektronica.blogspot.com/

Zou je niet eerst gewoon het project waar je in het begin mee bezig wilde gaan bouwen?

Op 22 november 2020 10:39:00 schreef Lualaba:
Kitjes gisteren ontvangen samen met oscilloscoop experimenteren kan beginnen.

Doe dit eerst eens. Zet de soldeerbout aan en kijk eens of je de voeding van het andere topic aan de praat krijgt. Daar heb je als het goed is geen functiegenerator voor nodig. De werkwijze die ik tot nu toe heb gezien verraad een tekort aan geduld. Iets kopen is makkelijker dan iets doen, maar helaas wordt je er niet slimmer of vaardiger van.

Daar ben ik inderdaad mee bezig en dit lukt vrij goed.
Maar ondertussen informeer ik me verder en ben geïntrigeerd in een functiegenerator, voor dat de kitjes bij mij zijn verloopt er nog een week of 3.
Hiermee denk ik goed te kunnen oefenen in het beheersen van mijn oscilloscoop.

Ok, dat kan. Voel je vrij om meerdere kitjes te kopen van alle soorten, het zal in elk geval tot soldeerervaring leiden. Gewoonlijk zou ik aanraden om soldeerervaring op te doen met simpele kitjes zoals deze:

https://i.ebayimg.com/images/g/HDQAAOxyhS9Tiu4p/s-l500.jpg

Met Kerst in aantocht is dit misschien wel leuk* en iets complexer:

https://i.ebayimg.com/images/g/5y0AAOSw6NNfYK0T/s-l500.jpg

Zonder soldeerervaring en elektronicakennis sta je in je onderbroek als je iets complexers bouwt en het werkt niet.

*Steek met experimenteren de USB connector liever niet in je computer, die kunnen gewoonlijk minder goed tegen kortsluiting dan laders.

Vraag betreffende kalibratie meettoestellen:

Heb zelf een oscilloscoop Hantek DSO507P en een kennis met een functiegenerator FY6900
Via een kabel beide toestellen verbonden en op de FG volgende ingegeven: sinus/400Hz/Amplitude 5,00V/
offset 0/Duty 50%/Phas 0

De oscilloscoop geeft sinus/400Hz. Pk to Pk 5,28V/RMS 1,8V

Voor zover ik weet zijn beide toestellen zelf kalibrerend ,maar welke geeft de juiste waardes, heeft ook de kabel tussen beide verbindingen een invloed?
Alvast bedankt

Zonder een geijkt signaal met bekende amplitude is het moeilijk te zeggen. Kabel zal het niet aan liggen op zo'n lage frequentie...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Een scoop is geen precisie meetapparaat. Zeker niet in de alleronderste prijsregionen. Er spelen diverse dingen naast de pure specs. Vergeet niet dat de meeste scopen maar 8 bit zijn, bot gezegd, zelfs een arduino heeft een betere ADC. Een scoop maakt het onzichtbare zichtbaar, dat is zijn taak en daar is hij goed in. En die specs gelden ook nog eens alleen in bepaalde situaties. (leeftijd, temperatuur, luchtvochtigheid frequentie etc) Allemaal leuk maar in veel gevallen niet echt belangrijk. Meestal wil je zien of bv een scillator draait, of dat een bepaalde lijn wel; hoog wordt, of kijken of die tor het audiosignaal wel versterkt etc

Bedenk ook dat dit niet alleen voor scopes telt, ook je DMM en de functie generator hebben specs. Sommigen heel erg goede, andere heel slechte. Waarbij slecht voor bepaalde dingen meer dan voldoende is en bij andere nooit goed genoeg.

Belangrijkste is opwarmen, meestal ergens tussen 15 min en 2 uur. Daarnaast de aansluiting. Een functie generator ziet het liefste 50 ohm, de scoopingang is 1 MOhm (over een bepaald vrij beperkt frequentie gebied) Wil je de bandbreedte optimaal benutten gebruik je alleen de probes in de 10x stand. Bij direct koppelen zet je de scoop op 50 ohm (als die dat heeft, maar ik verwacht van niet) of je gebruikt een 50 ohm inline terminator. Een alternatief is een T-stuk en een 50 ohm afsluiter (en natuurlijk 50 ohm coax)

Het belangrijkste ern moeilijkste onderdeel van "scopen" is triggering. Dat is tevens het onderdeel waar het grote verschil tussen scopen zit.

sinus/400Hz/Amplitude 5,00V/ offset 0/Duty 50%/Phas 0

Een sinus met een 50% dutycycle klinkt een beetje wazig. :+

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch

Ik weet wel dat die 50% Duty niet van toepassing is wanneer in sinus mode, maar gaf de parameters maar op zoals ze op het scherm te zien waren.
Bedankt voor de uitleg, een geijkt signaal om te zien hoeveel de eventuele afwijking is, hoe kan men dit bekomen?

blackdog

Golden Member

Hi,

De meetfuncties op de scoop zijn beperkt...
En ook worden er vaak meetfouten gemaakt of laat ik het anders zeggen, verkeerde interpretaties door de gebruiker...

Als eerste, er zijn verschillende manieren waarmee er in een scoop frequentie en amplitude wordt gemeten.
Een scoop kan een echte hardware counter hebben maar het xtal in de scoop zal niet van het type zijn die beter dan 1PPM is, hou rekening met 10 tot 50 PPM.

Wat betreft de amplitude metingen, als daar de ADC voor de scoop zelf voor wordt gebruikt dan is de bitwaarde voor de low cost scoops 8-Bit.
En dan stellen de gebuikers de scoop meestal "te klein in" dus niet zo groot mogelijk op het scherm, zeg dat je signaal minstens 50% van het scherm beslaat,
van die 8-Bit blijft dan steeds minder over, dit omdat je ook nog "overscan" hebt, dit omdat de meeste scoops ook buiten de graticule kan weergeven.

Dan hebben we ook nog dit, de scoop meet vaak met volledige bandbreedte, je kijkt b.v. naar een 1kHz blok van 50% Duty Cycle een periode of vier in het beeld.
De tot top waarde is mooi 5V zoals je de generator ook hebt ingesteld, 5 Divisies hoog op je scoop beeld, en wat blijkt nu, de top top waarde die de scoop aangeeft is b.v. 5,42V...

En toch klopt dat vaak, maak de tijdbasis maar eens flink korten zodat je het gedrag rond de flanken kan zien, dan blijkt er vaak over en ondershoot aanwezig te zijn.
En die zorgen er voor dat de 5,42V waarde van de top top spanning op de scoop wordt aangegeven.

Dan de RMS meting
Mijn hoofdscoop is toch geen goedkope jonge (>4000€) maar RMS metingen heeft zo zijn beperking.
De bandbreedte van de scoop is ruim 400MHz, maar RMS metingen beginnen boven 1MHz grote fouten te geven.
Deze afwijking is niet van toepassing op de piek piek metingen of de cursors, maar het gevolg van hoe in de scoop de RMS metingen worden gedaan.
Misschien heeft mijn scoop een echte RMS converter van Analog Devices aan boord, dat zou de bandbreedte beperking verklaren.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"
Frederick E. Terman

Honourable Member

Op 11 december 2020 23:42:26 schreef fred101:
Een sinus met een 50% dutycycle klinkt een beetje wazig. :+

Ach, een met 50% kan tenminste nog, da's een echte sinus.

Met een andere duty cycle zou het geen echte sinus meer zijn, maar toch heb ik eens met een functiegenerator gewerkt waarbij de 'sinus'-uitgang op de duty cycle-instelling reageerde. Dan kreeg je zoiets (hier nagebootst in Simetrix):

e: Een leuk puzzeltje is: hoe dit werkte. Het hing nauw samen met de manier waarop de duty cycle voor de blok-uitgang werd gemaakt. De sinus werd iets anders gemaakt dan gebruikelijk.

[Bericht gewijzigd door Frederick E. Terman op 12 december 2020 11:50:54 (15%)]

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
vergeten

Golden Member

@Lualaba

Op 23 november 2020 10:33:35 schreef Jeever:
Misschien een boek voor u:
https://nvhrbiblio.nl/biblio/boek/Engels%20-%20Oscilloscoop.pdf

Of deze in het NL:     101_Proeven_met_de_elektronenstraal_oscilloscoop.pdf

Wel wat "gedateerd" (1978) maar inhoudelijk verouderd het niet!
De gebruikte voorbeeld scopes zijn nu amper/niet meer te koop :)
Bij interesse kan ik hem klaarzetten bij wetransfer, is te groot voor hier. (76Mb) Laat maar weten via een PM.

 

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.

Op 12 december 2020 10:56:14 schreef Lualaba:
een geijkt signaal om te zien hoeveel de eventuele afwijking is, hoe kan men dit bekomen?

Daar bestaan calibrators voor, maar je wilt niet weten wat die kosten. Als je ergens een oudje op de kop kan tikken zit je vaak met het probleem dat je daarvan ook niet weet of hij nog klopt. Voor je het weet heb je dit in je hok staan...

De amplitude kun je nog testen met DC, je DMM zal betere specs hebben. Je zet een stabiele labvoeding op bv 5V mbv je DMM. Een perfecte sinus kan ook met je DMM zolang je maar binnen zijn bandbreedte zit. Hou ook rekening met die 50 ohm vs 1 Mohm .

Als je met probes meet, vergeet niet ze te compenseren !!! (zie manual)

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch

Tegenwoordig hoeven sommige calibrators of standaards niet heel duur meer te zijn. Technische ontwikkelingen zijn zijn zo snel gegaan dat dingen veel goedkoper zijn dan vroeger. Ook moet je je afvragen hoe nauwkeurig je iets wilt hebben.

Als de snelheidsmeter in jouw auto een km/u afwijkt is dan geen probleem. Waarom zou je dan willen investeren in een snelheidsmeter die +/- een micrometer per uur kan meten?

En scoops zijn inderdaad niet erg nauwkeurig Een vrijlopende functiegenerator als of niet kristal gestuurd hoeft dat ook niet te zijn. Maar daar kun je simpel wel iets aan doen.

Je kunt bijvoorbeeld zoiets als dit bouwen.

https://www.qsl.net/pa2ohh/12freqstdnl.htm

Ik weet alleen niet of die zender waar ze gebruik van maken er nog wel is. Mocht dit niet zijn Dan zijn er tegenwoordig ook op gps gebaseerde frequentie standaards. Ook als zelfbouw project.

MKet dergelijke apparaten kun je frequentie counters en scoops gelijk laten lopen. En dan kun je al veel winnen.

Spannigs standaard zijn ook niet heel duur meer. Vaak is een knappe multimeter al wel voldoende. Voor bijna alle voorkomende situaties is dit al meer dan zat goed.

Alleen als je zoals Fred101 dit soort frequentie standaard wilt gaan repareren moet je beter en dus duurder gaan zitten. Dan heb je dus callibrators nodig om callibrators te gaan repareren.

Op 12 december 2020 11:40:31 schreef Frederick E. Terman:
[...]Ach, een met 50% kan tenminste nog, da's een echte sinus.

Met een andere duty cycle zou het geen echte sinus meer zijn, maar toch heb ik eens met een functiegenerator gewerkt waarbij de 'sinus'-uitgang op de duty cycle-instelling reageerde.
e: Een leuk puzzeltje is: hoe dit werkte. Het hing nauw samen met de manier waarop de duty cycle voor de blok-uitgang werd gemaakt. De sinus werd iets anders gemaakt dan gebruikelijk.

waarschijnlijk zo: een klassieke functiegenerator- maakt een blok en driehoek (door integratie)aan in zijn oscillatorgedeelte. Dikwijls is daarvan de dutycycle (regelen van de verhouding van de stroombronnen) instelbaar. de blokgolf versmalt of verbreedt en de driehoek gaat in de uiterste stand op een zaagtand lijken.
Aangezien de sinus via een "sinus shaper" (bvb een lange rij diodes met de nodige weerstanden)uit de driehoek gevormd wordt, gaat ook die deze dutycycle veranderingen ondergaan. oa met de heathkit functiegenerator kon je dit grapje uithalen.

Heb de het boek 101 proeven met de oscilloscoop kunnen downloaden, bedankt

Frederick E. Terman

Honourable Member

Op 12 december 2020 18:36:23 schreef kris van damme:
[...] waarschijnlijk zo:

Dat was 'm. Achteraf zie ik trouwens dat het maken van een sinus door een driehoek in een netwerkje te stoppen wel vaker voorkwam - ook de bekende XR2206-chip deed het zo.
Al googelend kwam ik AN-263 weer tegen, ooit National, nu TI. Mooie samenvatting.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org