Sterownik modulatora amplitudy

Elektryczny modulator amplitudy jest urządzeniem wykorzystywanym w laboratorium dla którego czasami wykonuję prototypy. Modulator potrafi zmieniać natężenie światła przechodzącego przez niego. Jest to urządzenie wykorzystujące w swojej konstrukcji technikę światłowodową. Do poprawnego działania i łatwej obsługi modulator potrzebuje wzmacniacza sterującego i źródła napięcia przesunięcia. Projekt sterownika musiał zawierać dwa wymienione wcześniej elementy. W obudowie zamocowany został wzmacniacz wysokiej częstości, zasilacz wzmacniacza,źródło napięcia przesunięcia i woltomierz pokazujący wartość napięcia przesunięcia.

Rys. 1 - Modulator amplitudy wewnątrz obudowy sterownika

Rys. 2 - Wnętrze obudowy sterownika

Na panelu frontowym znajduje się od prawej włącznik główny, potencjometr ustawiający napięcie przesunięcia, ekran woltomierza, wejście wzmacniacza wysokiej częstości i dwa złącza światłowodowe wejściowe i wyjściowe.

Rys. 3 - Panel frontowy urządzenia

Płytka prototypowa ADuC7024

Płytka prototypowa powstała w celu ułatwienia konstrukcji urządzeń sterowanych mikrokontrolerem ADuC7024. W celu maksymalnego uproszczenia procedury uruchomienia na płytce znajduje się port USB pozwalający na komunikację komputera z mikrokontrolerem. Płytka znalazła dotychczas zastosowanie w kilku urządzeniach stworzonych przeze mnie i przez moich kolegów. Jest także wykorzystywana jako zestaw edukacyjny na wyższej uczelni. Dokładną specyfikację urządzenia można znaleźć pod adresem ADuC Variation datasheet. Projekt był również przygotowywany do komercjalizacji. Niestety przetrwał tylko w formie jednostkowej produkcji.

Rys. 1 - Płytka prototypowa z mikrokontrolerem ADuC7024

Panel sterowania wzmacniacza audio

Dzisiaj postanowiłem opublikować raport z uruchomienia panela sterującego wzmacniacza audio. Projekt panela prezentowałem w jednym z poprzednich wpisów. Elementem sterującym wzmacniacz jest mikro-kontroler ATmega8. Mikro-kontroler jest odpowiedzialny za wyświetlanie informacji na alfanumerycznym wyświetlaczu LCD, ustalanie wzmocnienia, regulację balansu głośności i ustalanie jasności podświetlenia wyświetlacza. Wartości wszystkich wielkości można ustawić za pomocą wielofunkcyjnego pokrętła. Elementem mechanicznym pełniącym funkcję manipulatora jest enkoder przyrostowy z funkcją przycisku.

Rys. 1 - Przedni panel wzmacniacza

Rys. 2 - Schemat elektryczny sterownika

Płyta mocująca - breadboard

Niedawno wykonałem też płytę mocującą do elementów optycznych. Jest to po prostu blacha aluminiowa z szachownicą nagwintowanych otworów. Otwory wierciłem i gwintowałem na frezarce sterowanej cnc.

Rys. 1 - Mocowanie płyty na stole frezarki

Rys. 2 - Przygotowanie do wiercenia - punktowanie.

Rys. 3 - Po wierceniu.

Ze względu na zbyt mały zakres pracy frezarki otwory wykonywane były w dwóch grupach w dwóch zamocowaniach materiału. Gwintowanie wykonałem za pomocą głowicy gwintującej. Niestety nie mam zdjęć z tego etapu konstrukcji.

Zasilacz wielonapięciowy KoPS

Kolejną konstrukcją znowu jest zasilacz. Tym razem jest on znacznie bardziej skomplikowany. Zasilacz ma służyć jako źródło napięciowe w obudowie euro dla wielu urządzeń podłączonych do niego jednocześnie. W związku z trudno przewidywalnym chwilowym zapotrzebowaniem na moc zasilacz musi mieć wysoką wydajność prądową i charakteryzować się stabilną pracą. Ze względu na wykorzystanie w aparaturze pomiarowej, która pracuje często wiele godzin musi też charakteryzować się niezawodnością.
Parametry zasilacza:
Napięcia i dopuszczalne obciążenia wyjściowe:
2 x +15V / 3A stabilizowane
2 x -15V / 1A stabilizowane
2 x +5V / 3A stabilizowane
1 x -6,5V / 3A niestabilizowane
1 x +60V / 0,1A stabilizowane
W pierwszej kolejności wykonałem projekt prototypu. Następnie projekt ten został przyjęty z wprowadzonymi poprawkami przez mojego opiekuna naukowego. Kolejnym etapem była konstrukcja prototypu. Prototyp był testowany z maksymalnym obciążeniem rezystancyjnym przez kilka godzin.

Rys. 1 - Testy zasilacza. W zlewce oporniki dużej mocy chłodzone wodą. W wodzie widoczny proces dysocjacji.

Zasilacz został wyposażony w bezpieczniki PTC, diody LED sygnalizujące obecność poszczególnych napięć zasilających, duże pojemności filtrujące i stabilizatory napięć. Całość została umieszczona na montażowej blasze aluminiowej. Blacha ta pełni także funkcję radiatora. Zostały na niej umieszczone elementy wydzielające duże ilości ciepła mostki prostownicze i stabilizatory.
Prototyp po pomyślnym przejściu testów został nieznacznie zmodyfikowany i powielony w dziesięciu egzemplarzach.

Rys. 2 - Przygotowanie blach montażowych do zasilaczy.

Zasilacz HVps +/-200V 80W

Od długiego czasu nie publikowałem na blogu. Nie oznacza to jednak, że był to okres bezpłodny.
Na początek krótki opis najprostszego zasilacza napięcia stałego. Zasilacz powstał do zasilenia wzmacniacza wysokonapięciowego. Konstrukcję wzmacniacza opiszę wkrótce. Największą atrakcją w tym układzie są napięcia wyjściowe tego urządzenia. Symetrycznie +200V i -200V. Takie parametry powodowały wzrost adrenaliny przy pracy.

Rys. 1 - Widok płytki zamontowanej w obudowie

Zasilacz został zamontowany w obudowie rack. Wzmacniacz, który będzie nim zasilany zbudowany został jako płytka w standardzie euro.

Panel przedni wzmacniacza audio

Wzmacniacz audio doczekał się projektu przedniego panelu. Zdecydowałem się umieścić na panelu wielofunkcyjne pokrętło, wyświetlacz alfanumeryczny i dwa przyciski. Poniżej umieszczam zrenderowane widoki trójwymiarowego projektu.


Widok z przodu


Widok od strony elementów.


Szczegóły konstrukcyjne