XiuaElectronics: Generador de funciones FG-050

Buenos días estimados lectores. En el día de hoy les vengo a hablar acerca de un generador de funciones economico que hace algún tiempo adquirí a través de eBay llamado FG-050 function generator.

Generador de funciones FG-050

El FG-50 es un generador de funciones basado en un microcontrolador atmega 16a, el cual tiene pregrabadas diferentes funciones las cuales son:

• Onda senoidal-Sine wave
• Onda cuadrada-Square wave.
• Señal triangular-Triangle signal.
• Señal diente de sierra-Sawtooth signal.
• Señal diente de sierra inverso-Reverse sawtooth signal.
• Señal de electrocardiograma-ECG signal.
• Ruido-Noise.
• Alta velocidad-High Speed.

Además de tener estas funciones pregrabadas podemos modular la frecuencias de estas a través de 5 pulsadores que posee este generador, así mismo podemos seleccionar el tipo de onda que vamos a generar. A mi forma de ver es un instrumento que adqurí con un costo de $14 USD que fue buena inversión, ya que aal probar su redimiento en diferentes aplicaciones, pude ver que era muy estable las señales generadas y no es muy suseptible al ruido, es decir, la señal de salida generada por este no tenia ruido de ninguna clase. Otra cosa que me parecio bueno fue la frecuencia maxima de trabajo de este generador, ya que va desde 1Hz hasta los 65,534 kHz. Sólo hay dos potenciómetros disponibles. Se usa un potenciómetro para configurar la amplitud de la señal de salida en la salida DDS OUT, y el segundo para configurar un offset de CC en esta salida.

Con el quinto botón pulsador (Botonm dle centro) ENCENDIDO / APAGADO, usted elige el modo APAGADO (usted elige la forma y la frecuencia de la señal) o el modo ENCENDIDO (la señal aparece en la salida).

También hay una segunda salida, HS OUT, donde solo aparecen señales rectangulares de alta velocidad con cuatro frecuencias fijas de hasta 8 MHz. A continuación les dejaré las características completas:

The specifications of the FG-050

• Supply voltage: 7.0 Vdc to 9.0 Vdc
• Frequency DDS OUT: 1 Hz to 65,534 kHz
• Frequency HS OUT: 1 - 2 - 4 - 8 MHz
• Resolution setting frequency DDS OUT: 1 - 10 - 100 - 1,000 - 10,000 Hz
• Amplitude DDS OUT: 15 Vpeak-to-peak max.
• DC offset DDS OUT: 5 Vpeak-to-peak max.
• Output impedance DDS OUT: 200 Ω max.
• Display: LCD, 16 x 2 characters (type 1602)
• Dimensions module: 10.0 cm x 8.0 cm x 3.5 cm

Hardware en el FG-050 

En la siguiente figura se muestra una parte del diagrama de cableado del FG-050, la parte responsable de generar las señales de salida. Pedimos disculpas por la mala calidad de este esquema, pero es lo único que pudimos encontrar y encontramos tal información tan interesante que no quisimos ocultárselo. Da una buena impresión de cómo funciona el FG-050. El corazón del circuito es, por supuesto, el microcontrolador, un ATMEGA16A. A la izquierda de este chip, sin duda reconocerá el cristal que genera el reloj, junto con sus dos condensadores. A continuación se muestra el circuito de reinicio y la indicación LED. Los cinco botones pulsadores controlan directamente las entradas / salidas PD del microcontrolador. Tenga en cuenta que la salida HS OUT también está conectada directamente a uno de estos pines. En la parte inferior izquierda, las ocho salidas PA van al convertidor resistivo digital a analógico. Este dispositivo barato utiliza un convertidor R / 2R. Simple, pero no demasiado bueno en términos de propiedades de alta frecuencia! Las capacidades parasitarias de las resistencias influyen en gran medida en la reproducción del pulso de dicho R / 2R-DAC. La señal analógica se procesa en un doble amplificador operacional de tipo NE5532. En el primer amplificador operacional, el offset de CC se agrega a la señal, en el segundo amplificador operacional se ajusta la amplitud de la señal de salida. La salida DDS OUT está directamente conectada a la salida del segundo op-amp. En el centro del diagrama se encuentra el interruptor de ENCENDIDO / APAGADO. La fuente de alimentación no se muestra en esta figura. La fuente de alimentación de 9,0 V CC se estabiliza con un 78L05 para el microcontrolador. Con un ICL7660S, los voltajes de alimentación de ± 12 V se derivan del +9 V para suministrar los dos amplificadores operacionales de manera simétrica.

Los pulsadores estan configurados de la siguiente forma:

• El botón ARRIBA selecciona la forma de onda
• El botón ABAJO selecciona la forma de onda
• El botón IZQUIERDA disminuye la frecuencia
• El botón DERECHA aumenta la frecuencia
• El botón START / STOP enciende y apaga la forma de onda de salida (En el estado de apagado, las teclas "izquierda" y "derecha" establecen la frecuencia de salida. El botón central inicia y detiene la forma de onda seleccionada)

A continuación veremos un vídeo donde evaluaremos su funcionamiento a través de un osciloscopio:

Y esto sería todo en el día de hoy. El generador mostrado en esta entrada lo pueden encontrar en plataformas qude ventas de tecnología china como eBay y aliexpress. Les dejaré un link para que puedan ver el producto por ebay: Generador de funciones FG-050 .
En dado caso que no este funcionando les tocará buscar con el nombre este generador.

Si no han visto los vídeos anteriores de este curso, a través del siguiente link podrán verlos: Curso STM32F303K8 Nucleo y Plataforma Mbed OS

Escrito por: Breismam Alfonso Rueda Díaz

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