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de:hardware:red:amplifier:amplifier12 [2018/08/18 10:26]
SilvioSc
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SilvioSc
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 Das Serial Peripheral Interface (SPI) zur Einstellung der Verstärkung der PGAs wird vom Atmel ATmega8 gesteuert Mikrocontroller. Die Verstärkung kann entweder manuell über ein Potentiometer oder automatisch eingestellt werden durch die Anschaltbaugruppe. Es ist eine digitale Verstärkungsregelung in beiden Fällen. Wenn die grüne LED mit der Bezeichnung C leuchtet, ist die Die Verstärkung wird vom Controller eingestellt,​ wenn sie ausgeschaltet ist, wird die Verstärkung manuell eingestellt. Die manuelle Verstärkungsregelung funktioniert wie folgt. Ein Potentiometer dient zur Einstellung einer variablen Spannung zwischen 0 und 5 Volt gemessen von einem der A / D-Wandler des ATmega8 Mikrocontrollers. Es bestimmt aus dem Adjusted spannen die entsprechenden digitalen Verstärkungswerte und senden sie über die serielle Peripherie an die PGAs Schnittstelle. In diesem Fall kann die Verstärkung in 12 Schritten eingestellt werden, die durch den gelben LED-Verstärkungsindex angezeigt werden in Tabelle 2 gezeigt. Das Serial Peripheral Interface (SPI) zur Einstellung der Verstärkung der PGAs wird vom Atmel ATmega8 gesteuert Mikrocontroller. Die Verstärkung kann entweder manuell über ein Potentiometer oder automatisch eingestellt werden durch die Anschaltbaugruppe. Es ist eine digitale Verstärkungsregelung in beiden Fällen. Wenn die grüne LED mit der Bezeichnung C leuchtet, ist die Die Verstärkung wird vom Controller eingestellt,​ wenn sie ausgeschaltet ist, wird die Verstärkung manuell eingestellt. Die manuelle Verstärkungsregelung funktioniert wie folgt. Ein Potentiometer dient zur Einstellung einer variablen Spannung zwischen 0 und 5 Volt gemessen von einem der A / D-Wandler des ATmega8 Mikrocontrollers. Es bestimmt aus dem Adjusted spannen die entsprechenden digitalen Verstärkungswerte und senden sie über die serielle Peripherie an die PGAs Schnittstelle. In diesem Fall kann die Verstärkung in 12 Schritten eingestellt werden, die durch den gelben LED-Verstärkungsindex angezeigt werden in Tabelle 2 gezeigt.
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 +===== Anschluss des Vertärkers =====
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 +Der RJ45-Modularstecker wird verwendet, um den Verstärker mit der Anschaltbaugruppe zu verbinden. Sie sollten ein geschirmtes 1: 1-CAT 5e-Netzwerkkabel verwenden. Die Länge des Kabels kann bis zu 30 Meter betragen. Dies ermöglicht uns, den Verstärker in der Nähe der Antennen weit weg von lauten Umgebungen zu platzieren.
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 +===== Ausgangs Testpins =====
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 +Die Ausgangsteststifte können verwendet werden, um den Ausgang des Verstärkers zu überwachen. Dies ist nützlich, wenn Sie ein Oszilloskop oder eine Soundkarte anschließen möchten, um den VLF-Ausgang zu analysieren,​ ohne den Verstärker von der Anschaltbaugruppe zu trennen.
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 +| operational amplifiers | IC1, IC3, IC5, IC7 | MCP6S91 SMD SOI8 |
 +|  | IC2, IC6 | MCP6292 SMD SOI8 |
 +|  | IC4, IC8 | LMH6642 SMD SOI8 |
 +|  | IC9 | ATMega8 |
 +| LEDs | Power LED | LED 3mm (red) |
 +|  | Control LED | LED 3mm (green) |
 +|  | Gain LEDs 1,2,4,8 | LED 3mm (yellow) |
 +| Diodes | D1, D2, D3, D4 | 1N4148 |
 +| Resistors, metal 1%, 0207 | R3, R13, R18, R28 | 100kΩ {{:​en:​hardware:​r100k.png?​80|}} |
 +|  | R6, R21 | 68kΩ {{:​en:​hardware:​r68k.png?​80|}} |
 +|  | R5, R7, R12, R20, R22, R27 | 22kΩ {{:​en:​hardware:​r22k.png?​80|}} |
 +|  | R2, R4, R14, R17, R19, R29, R31 | 10kΩ {{:​en:​hardware:​r10k.png?​80|}} |
 +|  | R8, R23 | 6.8kΩ {{:​en:​hardware:​r6_8k.png?​80|}} |
 +|  | R1, R9, R16, R24, R32, R33 | 2.2kΩ {{:​en:​hardware:​r2_2k.png?​80|}} |
 +|  | R10, R11, R25, R26 | 1kΩ {{:​en:​hardware:​r1k.png?​80|}} |
 +|  | R34, R35 | 330Ω {{:​en:​hardware:​r330.png?​80|}} |
 +|  | R15, R30 | 47Ω {{:​en:​hardware:​r47.png?​80|}} |
 +| Resistor network, star, 6-1 | RN1 | 1kΩ A102 |
 +| Potentiometer | P1 | 50kΩ |
 +| Capacitors, electrolytic,​ 5mm | C33, C34 | 470µF |
 +| Capacitors, electrolytic,​ 2mm | C15, C30 | 2.2µF |
 +| Capacitor, ceramic, 2.54mm | C1, C2, C7, C11, C12, C13, C14, C16, C17, C22, C26, C27, C28, C29, C31, C32, C35 | 100 nF (104) |
 +|  | C3, C18 | 22 nF (223) |
 +|  | C4, C6, C19, C21 | 10 nF (103) |
 +|  | C10, C25 | 6.8 nF (682) |
 +|  | C5, C20 | 4.7 nF (472) |
 +|  | C9, C24 | 2.2 nF (222) |
 +|  | C8, C23 | 470 pF (471) |
 +| Inductors, ferrite, 5mm | L5 | 470/330µH |
 +| Inductors, SMCC | L2, L4 | 3.3mH {{:​en:​hardware:​l3_3m.png?​80|}} |
 +| SMCC | L1, L3 | 1.5mH {{:​en:​hardware:​l1_5m.png?​80|}} |
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 +Tabelle 1: Die Liste der elektronischen Bauteile für Verstärker 12 Version 3
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 +{{:​en:​hardware:​gainindex.png?​392|}}\\
 +Tabelle 2: Verstärkungsindex der Verstärker-PCB 12
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 +===== Erste Hardware-Überprüfung =====
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 +Während des normalen Betriebs versorgt der Controller den Verstärker über das Ethernet-Kabel. Aber für die Beim ersten Hardware-Check sollten Sie den Controller nicht anschließen,​ sondern die USB-Buchse am Verstärker anschließen. Nach dem Anschluss eines 5V USB-Netzteils sollte die rote Betriebsanzeige-LED und die vier leuchten Gelbe LEDs des Gain-Indexes sollten viermal blinken. Die grüne LED sollte aus sein. Ein paar Sekunden später sollten die vier gelben LEDs die eingestellte Verstärkung anzeigen. Wenn das Potentiometer gedreht wird dann sollte der neue Verstärkungswert angezeigt werden, siehe auch Tabelle 2. Die grüne LED leuchtet nur, wenn der Verstärker von der Anschaltbaugruppe angesteuert wird. In diesem Fall gelbe LEDs haben keine Bedeutung. Eine manuelle Verstärkungseinstellung ist nicht möglich, wenn die Verstärkung durch gesteuert wird Der Controller.
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 +===== PCB-Änderungsprotokoll des Verstärkers =====
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 +| 12.2 | Erste Veröffentlichung|
 +| 12.3 | Zusätzlicher Verstärkungsfaktor 4 im Hochpass hinzugefügt\\ Geänderte IC2 und IC6 zu SMD Versionen\\ Mehr Platz zwischen L1 / L2 und L3 / L4|
 +| 12.3b | geringfügige Layout Änderungen |
 +| 12.3c | 12.3c geändert IC1, IC3, IC5, IC7 to SMD |
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 +Tabelle 3: Änderungsprotokoll der Verstärker-PCB 12
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 +{{:​en:​hardware:​amplifier12.3.png?​800|}}\\
 +Figure 28: Block diagram of Amplifier PCB 12 Version 3
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 +{{:​en:​hardware:​pcb_12_3_sch.png?​800|}}\\
 +Figure 29: The complete circuit diagram of Amplifier PCB 12 Version 3
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 +{{:​en:​hardware:​pcb_12_3_brd.png?​800|}}\\
 +Figure 30: The Printed Circuit Board of Amplifier PCB 12 Version 3
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 +{{:​en:​hardware:​pcb_12_3_brd_b.png?​800|}}\\
 +Figure 31: Assembly Diagram of Amplifier PCB 12 Version 3
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 +{{:​en:​hardware:​amplifier12.3_assembled.png?​800|}}\\
 +Figure 32: An assembled Amplifier PCB 12 Version 3
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