Аттенюатор выходного дня

[R9OFG]

Новая поделка. После экспериментов с PE4302, реализовал идею отдельного автономного аттенюатора для измерений собранном на:

• платке ардуино про мини на 168/328 атмеге, или любая другая подобная;

• платке модуля PE4302;

• механическим энкодером с кнопкой;

• OLED i2c дисплейчик 128х64.

Энкодером устанавливается необходимое затухание, значение которого отображается на дисплейчике, калибруется с учетом собственного затухания PE4302. Погоняю прототип, выложу схему/прошивку и исходники.

[R9OFG]

Работает!

Функционал:

• диапазон затухания аттенюатора до -31,5dB;

• шаг 0,5dB, равен одному шагу энкодера;

• калибровка показаний для учета собственного затухания PE4302, вход в режим калибровки – удержание кнопки энкодера более 5 сек.;

• тестовый циклический режим, вход в режим – удержание кнопки энкодера более 2 сек.

Прошивка и исходники тут.

73!

[R9OFG]

Видосик

phpBB [video]

[R9OFG]

Схема

Circuit_v1.pdf

(33.92 КБ) 250 скачиваний

[R9OFG]

Расширен функционал аттенюатора.

Управление:

1. При подаче питания входит в рабочий режим.
2. При нажатой кнопке энкодера и подаче питания входит в режим настроек.
3. В режиме настроек:

• INS LOSS - значение внутреннего затухания PE4302, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.

• INPUT - значение уровня сигнала на входе, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.

• EXT ATT - значение внешнего аттенюатора, выход - нажатие на кнопку энкодера.

• Удержанием кнопки STEP меняем шаг перестройки, точка в правом нижнем углу - шаг 0,1, без точки - шаг 1.

4. В рабочем режиме вращением энкодера устанавливаем затухание с шагом 0,5 dB, при удержании кнопки энкодера нажатой, в верхнем правом углу меняются символы режимов, вход в нужный режим отпукание кнопки на нужном символе:

• E - ввод значения внешнего аттенюатора, выход - нажатие на кнопку энкодера.

• V - просмотр установленных значений, INT LOSS/INPUT/EXT ATT, с периодом в 3 сек.

• S - режим настроек, см. п.3.

• T - тестовый прогон PE4302, выход - нажатие на кнопку энкодера.

В архиве прошивки, схемы, история изменений.

ATT_PE4302_ATMEGA328P_v1.2.zip

(1012.71 КБ) 223 скачивания

[R9OFG]

Обновление. Подробности в файле verinfo.txt

ATT_PE4302_ATMEGA328P_v1.3.zip

(1021.94 КБ) 254 скачивания

[R9OFG]

Небольшой анонс, совместно с Евгением RZ3QS, готовится новая прошивка и конструктив для аттенюатора на базе PE4302, что нового будет:
1.Диапазон до -150db
2.Четыре встроенных дополнительных аттенюаторов до 32.2dB каждый, подключаются автоматически.
3.Отображение уровня сигнала на выходе аттенюатора в dBm либо в Vrms(mVrms/uVrms/nVrms).
4.Мгновенное переключение +/-1/10dB.

Все будет на одной плате, под китайское производство платы.

Немного картинок опытного экземпляра, неравномерность АЧХ до 145мГц не более 0.5dB

[R9OFG]

Новая прошивка для контроллера аттенюатора. В качестве основной платы контроллера аттенюатора можно использовать модуль Arduino PRO-mini на базе МК Atmega168/328p.

Управление/функционал:
======================

1.При подаче питания, производится измерение напряжения питания схемы, с выводом значения напряжения источника питания на дисплей,
далее входит в рабочий режим, если измеренное значение напряжения источника питания меньше 2,8v, переходит в режим просмотра
значения напряжения источника питания для коррекции показаний подстроечным резистором R9.

2.При нажатой кнопке энкодера и включении питания запускается режим настроек.

3.В режиме настроек:
SAV LOSS - сохранение значения затухания PE4302 в EEPROM, запись состояния аттенюатора происходит после 10 секунд бездействия пользователя,
при условии, если состояние аттенюатора изменилось от последней записи, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.
MIN VBAT - минимальное значение источника питания, диапазон 2.8...9в, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.
INS LOSS - значение внутреннего затухания PE4302, в диапазоне 0...-3dB с шагом 0.1, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.
INPUT - значение уровня сигнала на входе, в диапазоне -100...+20dBm, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.
EXT ATT 1/2/3/4 - значение внешних автоматически подключаемых аттенюаторов, в диапазоне 0...-32.2dB на каждый, переход на следующий пункт - нажатие на кнопку энкодера.

После выхода из режима настроек, устанавливается нулевое затухание PE4302 (с учетом собственного внутреннего затухания), и отключение всех внешних аттенюаторов.

4.Во всех режимах:
Удержанием кнопки STEP меняем шаг перестройки, точка в правом нижнем углу - шаг 0.1(0.5), без точки - шаг 1,
двоеточие - шаг 10. Для рабочего режима значения 0.5/1/10, для режима настроек INS_LOSS только значение 0.1,
для остальных режимов настроек значения 0.1/1/10.
Для выбора шага, необходимо отпустить кнопку на нужном варианте.
Установленное значение шага запоминается для каждого режима при питании устройства,
после подачи питания на устройство, шаг для каждого режима устанавливается равный 1.

5.В рабочем режиме вращением энкодера устанавливаем затухание в dB с установленным шагом, в диапазоне 0...-150dB,
внешние четыре АТТ подключаются автоматически через ключи управления реле,
при удержании кнопки энкодера нажатой, в верхнем правом углу меняются символы режимов,
вход в нужный режим - отпускание кнопки на нужном символе:
I - быстрый переход на ввод значения уровня сигнала на входе аттенюатора, выход - нажатие на кнопку энкодера.
E - быстрый переход на ввод значений затухания четырех внешних аттенюаторов, выход - нажатие на кнопку энкодера.
V - просмотр текущего значения напряжения источника питания для коррекции измерения АЦП подстроечным резистором R9, выход - нажатие на кнопку энкодера.
S - переход в режим настроек, см. п.3.
T - тестовый прогон аттенюатора в соответствии с установленным шагом, в цикле автоматически изменяется значение аттенюатора от минимального до максимального затухания,
прерывание тестового прогона - нажатие на кнопку энкодера, после прерывания теста, устанавливается нулевое затухание PE4302, и отключение всех внешних аттенюаторов.

Кратковременное нажатие на кнопку энкодера меняет вывод значений на дисплей в рабочем режиме dB+ATT или уровень сигнала на выходе аттенюатора в значениях dBm+Vrms,
при просмотре dB, на нижней строке дисплея отображается подключение аттенюаторов ATT P1234, где P - PE4302, цифры - номера внешних АТТ соответственно.

6.В рабочем режиме можно мгновенно переходить на +/-1dB или +/-10dB без использования энкодера,
переход осуществляется кратковременным нажатием на следующие кнопки:
-1dB - кратковременное нажатие, шаг -1dB.
+1dB - кратковременное нажатие, шаг +1dB.
+10dB - кратковременное нажатие, шаг +10dB.
-10dB - кратковременное нажатие, шаг -10dB.

ВАЖНО!!! Входной/выходной импеданс аттенюатора равен 50 Ом. Показания в dBm/Vrms будут истины при условии: генератор-АТТ-нагрузка = 50 Ом.

Схема контроллера

В архиве прошивка, схема и история изменений

ATT_PE4302_ATMEGA168-328P_v1.4.zip

(73.41 КБ) 96 скачиваний

73!

[R9OFG]

Проект одноплатной версии аттенюатора, размер платки 110х70мм, каждая секция атт будет закрыта экраном

Делал под заводской корпус GAINTA G1204G

Под верхней крышкой спокойно разместятся два аккумулятора с контроллером заряда, пока еще не выбрал какой контроллер.

[R9OFG]

Собираю новую версию аттенюатора

Проверил работу контроллера и PE4302

Циклический тест с шагом в 1dB

Осталось распаять внешние аттенюаторы и экраны...