Măsurare frecvență cu Arduino

Măsurarea frecvenței unui semnal folosind o placă de dezvoltare Arduino pare un lucru simplu. Dar,  mediul de dezvoltare Arduino nu prevede o funcție simplă care analizează un semnal de pe un pin și întoarce frecvența acestuia. Există funcția pulseIn pe care mulți utilizatori Arduino o folosesc pentru a măsura frecvențe, dar utilitatea ei este în a măsura durata unui semnal. Măsurarea unui singur ciclu al unui semnal oscilant nu este o metodă corectă pentru determinarea frecvenței acelui semnal. Mai mult de atât, „frecvența” maximă ce poate fi determinată astfel este de doar 50 kHz.

Măsurarea corectă a frecvenței unui semnal folosind un microcontroller se face numărând pulsațiile semnalului necunoscut într-un interval de timp bine determinat. Pentru o apreciere corectă, în acel interval de timp, semnalul ar trebui să treacă prin sute sau mii de tranziții (oscilații). Acest mod de măsurare presupune configurarea unor timer-e hardware. Timer-ul este un registru special care își incrementează valoarea sincron cu oscilatorul principal al sistemului sau în funcție de oscilațiile unui semnal extern aplicat pe un pin al microcontroller-ului.

Lipituri în electronică: aliaje, fluxuri, echipamente

Lipirea în electronică are rolul de a îmbina (electric și mecanic) piese metalice, la cald, cu ajutorul unui metal de adaos în stare topită (numit aliaj de lipit), având temperatura de topire inferioară aceleia a pieselor de lipit care se umezesc, dar nu participă prin topire la formarea îmbinării. Diferența între lipire și sudură este aceea că, la sudură are loc procesul de topire a metalelor ce vor fi îmbinate.

Aliajul de lipit în stare lichidă se comportă asemenea unei picături de apă ce întâlnește o suprafață. Dacă această suprafață este curată și lipsită de particule de praf, grăsimi sau uleiuri, picătura va „umezi” suprafața, distribuindu-se uniform pe aceasta. În caz contrar, tensiunea superficială a lichidului limitează aria de contact cu suprafețele pe care le atinge.

Majoritatea producătorilor de componente electronice folosesc materiale ușor de lipit pentru terminalele componentelor. Metalele și aliajele uzuale sunt cupru, oțel acoperit de cupru sau nichel-oțel, ce pot fi acoperite cu argint, staniu, plumb-staniu sau aur. Principalele surse de contaminare a suprafețelor de lipit sunt grăsimile și uleiurile, praful și oxizii.

Utilizarea shield-ului cu ecran LCD și butoane pentru Arduino

Majoritatea proiectelor Arduino necesită o interfață prin care diverse date pot fi afișate utilizatorului, dar și o interfață prin care utilizatorul poate modifica variabile ale programului. Afișarea datelor se face de obicei pe ecrane LCD. Cele mai utilizate împreună cu microcontrollere sunt LCD-urile alfanumerice care pot afișa 1, 2 sau 4 rânduri de 16 sau 20 caractere. Pentru a interacționa cu programul ce rulează pe microcontroller, utilizatorul folosește cel mai adesea câteva taste/butoane.

Pentru a ușura munca dezvoltatorilor, producătorul chinezesc DFRobot a creat un shield pentru Arduino care conține un LCD alfanumeric cu două rânduri de câte 16 caractere dar și 5 butoane tactile legate în configurație analogică. Shield-ul se conectează direct pe plăcile de dezvoltare Arduino UNO și compatibile. Prețul acestui shield variază între 3 și 10 USD la magazinele chinezești cu livrare internațională.

Shield-ul cu LCD și butoane (sursa: DFRobot)

Cum se face un stick bootabil cu Windows din Linux

Ubuntu, ca și alte distribuții populare Linux, conține un utilitar pentru crearea de stick-uri bootabile (Creator Disc de Pornire – Startup Disk Creator). Problema este că acest utilitar va face stick-ul bootabil numai pentru distribuții Linux. A existat o vreme și o aplicație numită WinUSB (mai recent WoeUSB) destinată creării de stick-uri bootabile cu Windows, dar este neactualizată și de multe ori întreruptă de erori.

Metoda prezentată în acest articol funcționează pe orice distribuție Linux pe care se pot instala programul de partiționare GParted și bootloader-ul GRUB. Sistemele de operare Windows suportate sunt toate începând cu Windows Vista, inclusiv (Vista, 7, 8, 8.1, 10), atât versiunile pe 32 de biți cât și cele pe 64 de biți.

Instalarea și utilizarea analizorului logic FX2LP

Analizorul logic este un dispozitiv electronic ce înregistrează și afișează mai multe semnale dintr-un circuit digital. Datele înregistrate pot fi procesate de o aplicație software și afișate pe grafice de timp în scopul identificării tipurilor de semnale. De asemenea, se pot face decodări ale protocoalelor de comunicație uzuale (de exemplu: I2C, SPI, CAN, UART etc.).

Unul din cele mai accesibile analizoare logice, dar și cu performanțe destul de bune, este dispozitivul bazat pe platforma Cypress EZ-USB® FX2LP™. Acestea sunt microcontrollere cu interfață USB 2.0 și un port programabil de uz general. Proiectate mai ales pentru interfețe USB la diverse porturi paralele (ATA, EPP, PCMCIA, UTOPIA), microcontrollerele din seria CY7C68013A pot trimite pe portul USB starea logică a maximum 8 semnale diferite.

Acest articol prezintă procedura de instalare a unui astfel de analizor logic pe Windows și modul de utilizare a aplicației PulseView pentru vizualizarea semnalelor digitale și analizarea protocoalelor.

Analizorul logic FX2LP

Amplificator de antenă fără bobine pentru AM, SW, FM și VHF

Amplificatorul de antenă prezentat poate fi folosit pentru orice semnal aflat în benzile de înaltă frecvență (HF) și foarte înaltă frecvență (VHF). Oferă un câștig relativ constant de aproximativ 20 dB pentru orice frecvență aflată în intervalul 1 MHz - 400 MHz. Circuitul nu folosește bobine sau elemente reglabile. Totuși o bobină (choke) poate fi necesară dacă se dorește alimentarea amplificatorului prin cablul coaxial. Circuitul folosește 5 tranzistoare de radiofrecvență ce pot amplifica semnale de până la 600 MHz. Placa de circuit este proiectată pentru tranzistoarele (S)S9018 deoarece sunt ieftine și relativ ușor de găsit în diverse kituri. Puteți folosi de asemenea MPSH10 sau chiar vechile tipuri BF200 sau BF214, respectând ordinea pinilor de pe placă (EBC pentru S9018).

Intrarea amplificatorului este asimetrică și poate fi conectată la orice tip de antenă (după adaptorul de impedanță dacă este necesar). Deoarece tranzistorul din primul etaj (Q5) este conectat în configurație bază comună, impedanța de intrare este relativ mare. Amplificatorul poate fi folosit astfel și cu antene simple, care au de obicei o impedanță mai mare la frecvențe mici. Ieșirea amplificatorului este de 75 de ohmi asimetric. Câștigul mediu este de 20 dB.