10-bands led-spectrumanalyser - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Goedemiddag, beste kijkers en lezers. Vandaag wil ik u de complete montagehandleiding voor de 10-bands LED-spectrumanalysator laten zien.

Stap 1: Kort overzicht van de technische kenmerken van de spectrumanalysator

1. De leeswaarde ligt in het frequentiebereik van eenendertig hertz tot zestien kilohertz.

2. Afmetingen van de LED-matrix: tien rijen per tien kolommen.

3. Mogelijke bedrijfsmodi: punt, punt met peak hold, line, line met peak hold.

4. De spectrumanalysator wordt gevoed door een 12 volt gelijkstroomvoeding.

5. Stroomverbruik is afhankelijk van de LED's die in de matrix worden gebruikt.

6. Type ingangssignaal: Lineair mono.

Stap 2: Links naar radiocomponenten

Archief met spectrumanalysator-bestanden link:

Project op de EasyEDA-pagina:

Winkel voor radio-onderdelen:

Microchip Atmega 8:

Microchip TL071:

Microchip CD4028:

Stereo jack-aansluiting:

DC-voedingsconnector:

DIP-schakelaars:

LED-module met 10 segmenten:

Stap 3: Circuitontwerp

Deze 10-bands LED-geluidsspectrumanalysator bestaat uit twee delen: een besturingsprintplaat en een LED-matrixprintplaat.

Het schema van de LED-spectrumanalysator bevat eenheden als een operationele versterker, een besturingsmicrocontroller, een binaire naar decimale decoder en PNP- en NPN-transistorschakelaars.

De LED-matrix bestaat uit tien modules. Elke module bevat tien LED's van verschillende kleuren.

Stap 4: PCB-lay-out

1. Om te beginnen met de montage van de LED-spectrumanalyser, dient u meer te weten te komen over het regelschema en het schakelschema van de LED-matrix door u te registreren op de EasyEDA-website of door het archief te downloaden via de link in stap 2.

2. Op de EasyEDA-website maken we Gerber-bestanden van de geconverteerde printplaten van spectrumanalysator voor verdere productie in de fabriek.

3. Alvorens naar de officiële website van de fabrikant van printplaten te gaan, toont de EasyEDA-ontwikkelomgeving ons korte informatie over de kenmerken van de printplaten en een geschatte kostprijs voor 10 stuks.

4. Op de website van de printplaatfabrikant JLCPCB kunnen bestanden automatisch gedownload worden via de EasyEDA Gerber ontwikkelomgeving. U kunt ook specifieke Gerber-bestanden uit het archief gebruiken en deze handmatig uploaden.

5. Plaats daarna een bestelling op het aangegeven adres en kies het gewenste bezorgmoment.

De printplaten worden geleverd in een doos met de naam van de fabrikant. In de doos zijn de printplaten netjes opgevouwen in een vacuümverpakking.

Stap 5: Installatie van radiocomponenten op de besturingsprintplaat

Laten we doorgaan met de installatie van radiocomponenten op de besturingsprintplaat.

Stap 6: Installatie van Radio Componenten op de PCB van de LED Matrix

Laten we vervolgens de printplaat van de LED-matrix installeren.

Stap 7: Software en USB AVR-programmeur

Laten we doorgaan naar het softwaregedeelte van de spectrumanalysator.

Om de firmware van de Atmega 8 microcontroller te upgraden zullen we de Atmel studio 7 gebruiken.

U kunt de gratis volledige versie van Atmel studio 7 downloaden van de officiële Microchip Technology-website.

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

Om de microcontroller op de computer aan te sluiten, gebruiken we de Pololu USB AVR Programmer.

Pololu USB is een compacte en goedkope in-circuit programmer voor op AVR gebaseerde controllers. De programmer emuleert STK500 via een virtuele seriële poort, waardoor hij compatibel is met standaardsoftware zoals Atmel studio en AVR DUDE.

De programmer wordt aangesloten op het doelapparaat met behulp van de meegeleverde 6-pins ISP-kabel. De programmer is aangesloten op de USB-poort via USB Type A naar Mini B-kabel, die ook in de kit zit.

Voor de volledige werking van de programmeur downloadt u het stuurprogramma van de officiële website van Pololu.

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

Ga op de Pololu-website naar het tabblad Bronnen en selecteer de benodigde bestanden met installatiestuurprogramma's en software voor het Windows-besturingssysteem.

Stap 8: Microcontroller-programmering

1. Sluit vervolgens de ISP-kabel van de programmer en de 5-pins connector met draden aan op de microcontroller op de printplaat en sluit vervolgens de programmer aan op de USB-poort van uw computer.

2. Ga voor het programmeren naar het menu Start, selecteer het bedieningspaneel en selecteer vervolgens de apparaatbeheerder in het venster dat verschijnt.

3. Selecteer in Apparaatbeheer het tabblad Poorten. Hier moet je kijken op welke virtuele poort de programmer is aangesloten. In mijn geval is dit virtuele COM-poort 3.

4. Ga vervolgens terug naar het menu Start en selecteer het configuratieprogramma van de programmeur.

5. In het venster dat verschijnt, moet u de klokfrequentie van het doelapparaat wijzigen. De ISP-frequentie moet minder zijn dan een kwart van de klokfrequentie van de doel-AVR-microcontroller.

6. Ga vervolgens naar het tabblad Tools en klik op 'Doel toevoegen'. Selecteer in het venster dat verschijnt 'STK500' en 'de virtuele COM-poort 3'.

7. Ga dan weer naar het tabblad Extra en druk op ‘Apparaat programmeren’.

8. In het venster dat verschijnt, waar de tools staan, selecteer je ‘STK500 COM port 3’. Selecteer als apparaat om te programmeren de Atmega 8-microcontroller. Geef vervolgens de ISP-programmeerinterface aan.

De ISP-frequentie kan ook worden ingesteld in Atmel studio, maar de frequenties die zijn opgegeven in de gebruikersinterface van Atmel studio komen niet overeen met de daadwerkelijke frequenties van de gebruikte programmer.

9. Lees de spanning en handtekening van het doelapparaat, ga daarna naar het tabblad Fuse-bits en klik op de selectievakjes zoals weergegeven in de video. Noteer de ingestelde fuse-bits in het geheugen van de microcontroller.

10. Open vervolgens het tabblad Geheugen en selecteer het HEX-bestand dat op de computer is opgeslagen en neem het ook op in het geheugen van de microcontroller.

Stap 9: Verbind de print van de LED Matrix en de besturingsprint

Na het programmeren van de microcontroller en het solderen van alle radiocomponenten, verbinden we de printplaat van de LED-matrix en de besturingsprintplaat.

Stap 10: Het werk van de 10 Band Led Spectrum Analyzer

Stap 11: Einde van de instructie

Bedankt allemaal voor het bekijken van de video en het lezen van het artikel. Vergeet het niet te liken en abonneer je op het kanaal "Hobby Home Electronics". Deel het met vrienden. Verder zullen er nog meer interessante artikelen en video's verschijnen.