Functie generator 250khz met LMC555

Op 25 augustus 2009 08:57:06 schreef atom:
Ik heb zeker het hele topic gelezen. In het schema is het verschil tussen een 5 en 6 echter niet te lezen (kijk bv naar de pinnen van de 555 en de lm311), daarom zou ik het handig vinden als er een hogere resolutie (of een pdf) online zou komen te staan.

Gaat inderdaad mis, maar je kan simpel zelf nagaan welke pen wat is. De pinout van de 555 kent iedereen uit z'n hoofd en de LM311 zal terug te vinden zijn.

Gaat inderdaad mis

Waarom?
Ik begrijp het niet...hoge resolutie schemas zijn wel ter beschikking...zie links...
Volgens regels van C-O, mag men niet afbeeldingen groter dan 600 pixels plaatsen...Daarom heb ik hoge resolutie schemas als links gepost.(afbeeldingen van meer dan 1500 pixels)
Wat gaat mis?
De regels van C-O volgen?
Is dat verkeerd?

Op 25 augustus 2009 14:07:16 schreef Emilien:
[...]
Waarom?
Ik begrijp het niet...hoge resolutie schemas zijn wel ter beschikking...zie links...

Dat klopt wel, de afbeeldingen zijn 1563 x 1074 pixels.

Ik denk dat met 'er gaat inderdaad wat mis' bedoeld wordt dat de fonts in het schema er een beetje blokkerig uit zien. Het verschil tussen 'D8' en 'D9' is in de PNG versie van het schema nauwelijks te onderscheiden. Misschien is het mogelijk om het schema in een iets hogere DPI versie te exporteren, de lijntjes zijn (zoals gebruikelijk in schema's) dun.

: Is dat verkeerd?

Natuurlijk is dat niet verkeerd. Integendeel, ik denk dat veel mensen dit schema zullen waarderen. Als het lukt de DPI export te verhogen zou dat alleen mooier zijn.

Het verschil tussen 'D8' en 'D9' is in de PNG versie van het schema nauwelijks te onderscheiden. Misschien is het mogelijk om het schema in een iets hogere DPI versie te exporteren, de lijntjes zijn (zoals gebruikelijk in schema's) dun.

Oorspronkelijke afbeelding was in formaat .bmp en heeft dezelfden problemen: dat komt van conversie EAGLE .sch formaat naar .bmp...
Dus niets aan te doen.
Ik heb de schema vanaf de C-O site geprint, en het is wel leesbaar.
Site uploadarchief.net accepteert formaat .BMP niet.
Dus weinig keus.
Zelfs C-O FAQ bevelt .png aan.
Het zijn alle eenvoudige en wel bekende componenten...Ik zie niet hoe men twijfels zou kunnen hebben.

In eagle kun je via file/export/image de resolutie aanpassen. De standaard resolutie is vaak niet scherp. Ik exporteer vaak in 300dpi en kies de optie clipboard. In paint.net verklein ik dan de afbeelding tot de door mij gewenste grootte en sla hem op als png.

Ik heb het schema inmiddels uitgeprint en er wat nuttige tekst bij geschreven. Ik moet zeggen dat het ontwerp lekker eenvoudig gebleven is. Ik hoop komende maand tijd te maken om wat te experimenten, want mijn huidige functiegenerator gaat maar tot 100khz en maakt dan een vervormde sinus (slecht xr2206 ontwerp).

BMP afbeeldingen van een leuke tweezijdig 95x110 printboard voor deze functie generator zijn nu beschikbaar.
Ongelukkig, mag ik ze niet op uploadarchief.net uploaden. (BMP niet toegelaten).
Andere formaten zijn van mindere kwaliteit en dus niet bruikbaar.
Voor wie zijn eigen tweezijdige board kan maken, kan ik per mail sturen.

PNG compressie veroozaakt geen artefacten (en is volgens mij zelfs lossless): een PNG plaatje zou net zo scherp moeten zijn als een BMP.

PNG en GIF zijn prima geschikt, alleen eventuele fotovarianten van PNG kennen verlieslatende compressie.

Ik heb de bmp plaatjes in png geconverteerd en het is wel verschillend...minder kwaliteit, heel duidelijk.
Waarom? Dat weet ik niet.

Afgelopen dagen heb ik (mede door de opmerking van free-electron) nagedacht over hoe je een nettere driehoek kunt maken met een ne555, door gebruik te maken van 2 stroombronnen. Het is mij alleen gelukt om dit voor elkaar te krijgen met een 2e (zwevende) spanningsbron (een schema uit elektuur). Ik vroeg me af of jij hier ook nog over na hebt gedacht.
Vanavond zal ik een schema posten over wat ik bedacht had.

Mijne bedoeling was iets het meest simple, goedkoop en eenvoudig te ontwikkelen, met componenten dat men kan in alle electronica winkels vinden.
In praktijkt, driehoek spanning is heel weinig gebruikt. Het dient vooral om sinus te produceren in de eigen functie generator.
Dus zie ik geen voordeel een perfect driehoek spanning te produceren.

Ik heb hier thuis een PM5134 Philips functie generator, ik heb niet geprobeert iets vergelijkbaar te doen.
Ik wilde iets goedkoop,nuttig voor scholieren, studenten, scholen, mensen die houden van electronica maar weinig geld hebben ontwikkelen.
Laat maar een functie generator monteren, zoals ik het geontwikkeld heb, doe maar testen en metingen...en zie dan als het nodig is iets te verbeteren.
Ik heb een hele dag een test gedaan over stabiliteit: frequentie van mijne functie generator blijft bijna zo vast als mijn PM5134 op X-tal.
Zou U 2 stroombronnen gebruiken, dan hebt U geen frequentie stabiliteit niet meer.
Andere voordeel geen stroombronnen te gebruiken: uitgang spanning is helemaal symetrisch (perfect 50% duty cycle), wat zou niet het geval zijn met stroombronnen.
Inderdaad, de twee stroombronnen zijn nooit 100% dezelfden, dus kunnen stroomen een beetje verschillend zijn...dan is uitgang spanning niet meer symetrische.
Wat betreft PWM golf, is dat door een LM311 gemaakt en niet door de hoofdoscillator.
Zo veroorzaakt dat geen frequentie stabiliteit probleem.
Ik vraag me af waarom niemand heeft mij gevraagd waartoe dient de Cmos 4049B?
Inderdaad, zou deze functie generator wel kunnen werken zonder deze cmos.
Alles heeft te doen met frequentie stabiliteit.
Uitgang van de cmos 4049B gaat helemaal tot de + en - van de voeding spanning (-6,8V en +6,8V), wat garanteerd dat er geen thermische variatie kan gebeuren.
Met LMC555, gaat uitgang niet tot -6,8V, maar wel tot omgeveer -5,8V en niet tot +6,8V maar wel tot een beetje minder. (+5,8V omgeveer)
Deze spanning's verliezen van de LMC555 varieeren met temperatuur.
Dat veroorzaakt weinig stabiliteit van hoofdoscillator...
Dat is de reden van gebruik van 4049B.

Ik ben student, dus val in de doelgroep. Ik ben het met je eens dat de huidige driehoek netjes genoeg is voor de meeste toepassingen, maar het is altijd goed om na te denken hoe het beter kan Zeker omdat bij een nettere driehoek de sinus minder vervorming zal hebben.
Het punt van symmetrie is idd belangrijk om in de gaten te houden. Ik had daar nog niet aan gedacht. Als ik thuis ben kijk ik even hoe symmetrisch de elektuur oplossing is.

Weinig onderdelen = goedkoop kan ook met een uC. Hoogsten het programeren zou een probleem kunnen zijn, maar uC worden ook steeds meer gemeengoed. De AVR Mini DDS bv:

http://www.scienceprog.com/avr-dds-signal-generator-v20/

Natuurlijk, zijn er anderen oplossingen.
Maar ik heb al verschillende programeerbare functie generatoren in handen gehad (als hobby, herstel ik meetaparatuur), en ik vind zulke toestellen niet leuk om te werken, ten minste voor hobbyisten.
Ik vind toch heel aangenaamer frequentie en spanning door een gewone potmeter te ajusteren.
Maar uw mening is duidelijk:

Echte hobbyisten gebruiken ARM of FPGA ook voor een knipperledje ...

Ik ga absoluut niet akkoord daarmee, maar iedereen heeft de recht zijn eigen meening te hebben.
Waarom ontwikkelt U niet een goedkoop µC functie generator voor de C-O members?
Het zou interessant zijn, denk ik.

Emilien, natuurlijk hebben potmeters ook hun charme. het was niet mijn bedoeling uw project af te kraken, ik waardeer uw inspanning zeer om met standaard componenten een dergelijk resultaat te behalen.

Had u op mijn link gekeken dan had U daar een kant en klare functiegenerator gevonden inclusief printontwerp.
Zelf ben ik bezig om dit ontwerp uit te breiden met een sweep funktie.

Mijn sig is trouwens enigszins sarcastisch bedoelt hoor...

Op 27 augustus 2009 10:13:14 schreef KaRaMBa:
PNG compressie veroozaakt geen artefacten (en is volgens mij zelfs lossless): een PNG plaatje zou net zo scherp moeten zijn als een BMP.

Dit is een willekeurige BMP van het net:
http://users.telenet.be/portfoliobdw/SA/bedieningsdeel%20-%20laatste%2…

Hier heb ik hem omgezet naar PNG:
http://www.uploadarchief.net/files/download/clipboard01_20090827.png

Als het goed is, zie je geen verschil. Hij is alleen nu nog maar 20 kB groot, minder dan 1/30 van de BMP.

Wat je in ieder geval nooit moet doen, is schema's en dergelijke lijntekekeningen in een JPG achtig formaat opslaan. Dat is zonde van de scherpte. Helaas zie je zelfs nog combinaties: een schema in BMP (dus heel veel bytes), terwijl je kunt zien dat het al eens een JPG geweest is (dus ook nog eens niet scherp).

Als men oudere topics lees, is het wel duidelijk dat einde van productie van Max038 een erg probleem voor hobbyisten veroorzaakt heeft.
Het is dus belangrijk een oplossing te vinden.
Mijne ontwikkeling is toegepast als eerste en eenvoudige functie generator voor scholieren, studenten, hobbyisten...
Printontwerp is klaar...
Het is 95 x 110 printje (tweezijde).



Maar er is ook plaats voor ingewikkelder projecten, als de welke U bent bezig mee.
Dat zal zeker een uitstekende optie zijn voor wie meer kennis heeft in electronica.

Dit is een idee uit de elektuur van july 2004 om een symetrische driehoek te maken. Ik heb niet de tijd gehad om het circuit ook op te bouwen en te testen, dus heb ik enkel een simulatie gedraaid.

Het lijkt vrij netjes te werken en de driehoek is ook symetrisch. Ik hoop het circuit binnenkort een keer te kunnen testen. Het heeft echter als groot nadeel dat er een extra zwevende voeding nodig is. Als je deze driehoek bv nog in je schema zou kunnen bouwen heb je een nog mooier apparaat.

Welke onderdelen beperken de bandbreedte het meest van je ontwerp? Is dit de NE555 of waarschijnlijk een opamp?

Als ik het al verklaard heb, zijn de filosofie en bedoeling van mijn ontwerp helemaal anders...het moet het meest goedkoop en eenvoudig mogelijk zijn.
Daarom heb ik een 555 cmos versie gebruikt.
Als U een beter functie generator wilt, moet men alles veranderen, inbegrepen uitgang versterker.
Zie bijvoorbeeld schema en manual van Hameg functie generator HM8030 beschikbaar op de Hameg site:
http://www.hameg.com/
Wat beperkt de max. frequentie is vooral invloed van schakeltijd van 555.
Met hogere frequentie, wegens deze vertraging, schakelt de 555 niet meer juist ter 1/3 en 2/3 van de voeding's spanning, maar hoger, dus spanning van driehoek, en dus ook van sinus, worden groter met hogere frequentie, wat onaanvaardbaar is.
NB: ik begrijp uw schema niet: met zwevende voeding, ik denk dat het niet kan werken.

Bedankt voor je antwoord. Ik ben erg gecharmeerd van de eenvoud en vooral van de kosten van je ontwerp. Ik ben hier hardop aan het brainstormen of ik mss een subsysteem kan vervangen, zodat ik hem kan verbeteren. Dit doe ik trouwens vooral zodat ik er zelf van leer, de huidige signalen zijn voor mij als student op zich goed genoeg.
Als deze schakeling van elektuur werkt kan ik volgens mij een groot deel van je ontwerp hergebruiken, enkel de frequentieaanpassing (potmeters en de condensatoren die geschakeld worden) moet veranderd worden en er komt een extra trafo+7809, 3 transistoren en wat weerstanden bij). Omdat ik geen 9 Volt batterijen of een 2e voeding heb staan kan ik het circuit niet testen, maar omdat het geplubiceerd is verwacht ik dat het goede werkt.

In mijn meening, moet men eerst heel goed kennen wat men verbeteren wil.
Ik heb veel uren op deze ontwerp gewerkt, allerlei verschillende oplossingen geprobeert...
Bijvoorbeeld, uw schema gebruikt een FET (U239) als impedantie toepassing: het is temperatuur gevoelig, dus niet aanbevolen.
Ik heb geen FET, maar wel een OP TL082 met FET ingang gebruikt om de hoge impedantie driehoek spanning te versterken (IC4A), het is heel beter.
Er zijn nog andere problemen: blockgol en driehoek moeten symetrische zijn in vergelijking met GND, het is hier het geval niet.
En, als Uzelf zegt, "er komt een extra trafo+7809, 3 transistoren en wat weerstanden bij".

maar omdat het geplubiceerd is verwacht ik dat het goede werkt.

Dat is een leuke grap...Ja, zeker, alles wat gepubliceerd is, uitsluitend de waarheid kan zijn...
Componenten van mijn project kosten minder dan 20 euros....Waarom niet eerst de print maken (een goede oefening voor een student!), componenten monteren en de hele project (als op het schema) te testen?

Mooi en simpel ontwerp. Veel ontwerpen van functie generatoren worden al snel te duur en als ze al goedkoop zijn werken ze nauwelijks. Mijn dank is groot voor je goede werk. Ik heb ook altijd een PWM signaal een goede optie gevonden en zou zeker op mijn functiegenerator aanwezig moeten zijn.

Wat ik ook ooit had bedacht om een TTL clock output te maken simpel me 4060 en een kristal om zo ook een simpel en hoge frequentie te hebben.

Je had net een printlayout geposten en nu zijn ze weer weg?

Bedankt.
Wat betreft "low cost", U zal bemerken dat het nodig is de uitgang frequentie te kunnen meten.
Ik ben mij daarmee niet erg aangetrokken want er bestaan goedkope multimeters die frequentie ook meten.
Er zijn ook vele frequentie meters kits te koop en verschillende eenvoudige pic's projecten beschikbaar op Internet.
Deze functie generator zou zeker een leuke "kit" zijn.
Ik had zelfs een mail aan de firma Velleman gestuurd, maar Ik heb geen antwoord gekregen.
Ik had ook gedacht aan een extra low cost versie te doen: het zou behuizing van een ATX voeding gebruiken.

Je had net een printlayout geposten en nu zijn ze weer weg?

Ik heb 2 printlayout gemaakt, enkelzijdig board van 100 x 160 en dubbelzijdig board van 95 x 110.
De enkelzijdig board zou nog wel verbeterd moeten worden, het is maar als prototype voor mijn eigen gebruik geontwikkeld geweest.

nu zijn ze weer weg?

Dat klopt niet, denk ik.
NB: frequentiemeter die ik gemaakt heb voor deze functie generator is deze met enige veranderingen:
http://www.alternatezone.com/electronics/freq.htm
Ook heel goedkoop...
BELANGRIJK: om zero crossing H3 distortie te verminderen bij hogere frequenties, een 100R weerstand solderen tussen bases en emittors van T1 en T2.(BC639/BC640)
NB: Niet geldig voor T3 en T4 !