Circuiti


Oscillatori ed altri moduli


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Generatore di onda quadra

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Generatore di note 1

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Questo modulo e' un oscillatore a sfasamento, che dovrebbe generare una nota udibile attorno ai 420Hz. Normalemente il piedino Out2 e' collegato a GND e l'uscita viene prelevata da Out1. Nel caso in cui servisse una bassa impedenza d'uscita, potete provare a collegare una piccola resistenza (circa 56 ohm) tra Out2 e GND e prelevare l'uscita dall'emettitore del transistor.
Attenzione: la frequenza di oscillazione e' influenzata dal valore di +Vcc.

Generatore di clock

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Questo modulo e' un generatore di clock; nella foto il cristallo non e' montato. Puo' essere utilizzato per un'ampia gamma di frequenze; sopra i 10MHz bisogna ridurre i condensatori di filtro per farlo funzionare.

Trasmettitore AM

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Questo dispositivo vorrebbe essere un trasmettitore radio, ma in effetti non funziona molto bene perche' la gamma di frequenze che riesce a coprire e' completamente sbagliata. La mia intenzione era quella di coprire la gamma delle AM da 0.5MHz a 1.5MHz, ma la bobina e' troppo piccola e la gamma effettivamente coperta va da 1.9MHz a 2.2MHz.
A parte questo funziona: si puo' iniettare un segnale dall'ingresso Mod in per modulare la portante. La potenza e' veramente bassa: puo' essere ricevuto fino a circa 2 o 3m, ma e' stato un esperimento interessante.
La mia bobina e' costituita da 50+50 spire su un diametro di 10mm, ma per abbassare la frequenza occorrono molte piu' spire.

Convertitore RS232 - logic level

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Questo circuito converte i livelli logici nei livelli utilizzati dalla RS232. E' molto semplice ma sembra funzionare molto bene anche alle alte velocita'. Puo' lavorare con tensioni comprese tra 3.3V fino a 5V quindi e' utile anche con logiche a bassa tensione. Se siete interessati potete trovare la pagina originale qui.

Oscillatore a dente di sega

Questo modulo e' un oscillatore a dente di sega basato su un integrato 555. E' progettato per lavorare a frequenze bassissime, ma potete modificarne i valori dei componenti come volete.
Puo' essere utilizzato in due configurazioni: con o senza il diodo esterno. Il diodo serve per abbassare il segnale in uscita fino a 0V; tralasciando il diodo la tensione in uscita oscillera' tra 1/3 Vcc e 2/3 Vcc.
L'effettiva tensione in uscita puo' essere regolata attraverso il trimmer Vout adj.


Segnali con il diodo esterno


Segnali senza il diodo esterno

Oscillatore LC

Questo modulo e' un oscillatore LC milleusi. Come potete vedere il risonatore LC non e' incluso nel modulo, in questo modo la frequenza di oscillazione puo' essere cambiata facilmente. Se l'ingresso Mod in non viene utilizzato, cortocircuitatelo verso GND con un condensatore ceramico da 10nF.
Ho provato questo modulo attorno ai 70MHz: sembra funzionare bene ma considera che questa e' l'unica prova che io abbia fatto fino ad ora. Richiede un'alimentazione compresa tra 9V e 12V.

Tasto per codice morse

Ho pensato che qualcuno avrebbe potuto gradire il tasto per codice morse che ho realizzato ormai qualche anno fa; personalmente apprezzo molto l'oscillatore che c'e' all'interno. Il principio e' quantomeno banale: 2 di questi tasti sono collegati tra di loro, la pressione di uno dei due tasti alimenta entrambi gli oscillatori, facendo udire la nota ad entrambi gli operatori. Ciascuno dei due utilizza la propria batteria per alimentare entrambi gli apparati.

Nell'immagine qui sopra le forma d'onda misurate rispettivamente ai capi dell'altoparlante e sulla base del transistor NPN, la seconda forma d'onda e' praticamente sempre negativa, tranne che per il piccolo tempo in cui il transistor PNP va in conduzione. Le sonde sono entrambe x10, quindi la tensione di 0.5V/div va moltiplicata per 10 perche' sia corretta: il picco sulla priam sonda sia ggira intorno ai 10V.

Trigger automatico per HC-SR04

Il modulo HC-SR04 e' un radar ad ultrasuoni: emette un breve impulso ad ultrasuoni, misura il tempo di ritorno e genera in uscita un segnale che e' proporzionale alla distanza del bersaglio. Vale solo la prima riflessione.

Volevo utilizzarlo come scacciazanzare ad ultrasuoni, ma mi sono reso conto che senza una stimolazione diretta dell'ingresso Trig non genera un bel niente. Cosi' ho messo insieme il circuito piu' semplice possibile che sia in grado di mantenere la generazione degli ultrasuoni, inizialmente speravo addirittura che cortocircuitando insieme l'ingresso Trig con l'uscita Echo facesse tutto da solo, ma la speranza e' stata vana. Il HC-SR04 ha un sistema di rilevazione del segnale di start e un sistema di cancellazione dei falsi trigger durante la rilevazione del segnale di ritorno, quindi e' abbastanza difficile fregarlo. Il circuito proposto genera circa 10 trigger al secondo e mantiene l'aria piena di ultrasuoni, ora non resta che capire se questa cosa faccia scappare veramente le zanzare.

Generatore di nota

Questo semplice oscillatore genera una nota a 1100Hz, l'uscita viene prelevata avvolgendo alcune spire attorno al barattolo stesso. Per realizzarlo ho utilizzato un'induttanza Coilcraft tipo PCH-45X-107-KLT, la grossa bobina si presta molto bene a fare da antenna.

Transistor

Generatore di campo per tag RFID

Si tratta di un semplice oscillatore basato su di un FET a giunzione, una semplice applicazione didattica che opportunamente pilotata puo' diventare un esperimento ben piu' interessante: l'antenna e' realizzata avvolgendo 20 spire di filo smaltato del diametro di 0.20mm su di un supporto di plastica 8x6cm. Il secondario e' costituito da 10 spire dello stesso filo avvolte sullo stesso supporto, ma la cosa piu' importante sta nella scelta della frequenza: tra tutti i valori possibili scegliamo 125kHz. Apparentemente potrebbe sembrare un oscillatore didattico con un'antenna estremamente ingombrante e scomoda da costruire, in realta' se avviciniamo un tag RFID (magari a forma di carta di credito) possiamo osservare il codice che esce da quest'ultimo. Per chi fosse interessato l'esperimento completo e' disponibile qui.

Generatore di segnale per display LCD

Per pilotare un display LCD e' necessario un segnale alternato a media nulla, questo per non polarizzare il cristallo liquido che migrerebbe verso uno degli elettrodi. Questo semplice circuito genera due onde quadre in opposizione di fase alla frequenza di circa 100Hz, applicando gli elettrodi ai capi di un segmento si ottiene l'illuminazione del segmento. Purtroppo non funziona se i segmenti sono disposti a matrice.

Elettroscopio elettronico

Questi sono due semplici schemi di elettroscopi elettronici, entrambi sfruttano l'altissima impedenza di ingresso di un FET a giunzione. Il primo funziona solo se la lampadina al neon e' presente, molto probabilmente fa le veci del condensatore che si vede nel secondo schema.

Level shifter

Questo e' il piu' semplice level shifter che si possa concepire, e' un circuito abbastanza famoso in giro nella rete, viene solitamente impiegato nei bus I2C.

E' ricavato da questa application note della Philips. A sua volta questa aplication note sta diventando sempre piu' difficile da trovare, per questo ho deciso di avere un riferimento sicuro all'interno del mio sito.


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