PmodIA™ የማጣቀሻ መመሪያ
ኤፕሪል 15፣ 2016 ተሻሽሏል።
ይህ መመሪያ የPmodIA rev. ሀ
አልቋልview
PmodIA በአናሎግ መሳሪያዎች AD5933 12-ቢት Impedance Converter Network Analyzer ዙሪያ የተገነባ የኢምፔዳንስ ተንታኝ ነው።
ባህሪያት የሚከተሉትን ያካትታሉ:
- Impedance analyzer ከ12-ቢት ኢምፔዳንስ መቀየሪያ ጋር
- ከ 100Ω እስከ 10 MΩ ያሉ የእገዳ እሴቶችን ይለኩ።
- ፕሮግራም ሊደረግ የሚችል ድግግሞሽ መጥረግ
- ፕሮግራም ሊደረግ የሚችል ትርፍ ampማብሰያ
- አማራጭ የውጭ ሰዓት ማመንጨት
- አነስተኛ PCB መጠን ለተለዋዋጭ ንድፎች 1.6 in × 0.8 ኢንች (4.1 ሴሜ × 2.0 ሴሜ)
- ባለ 2×4-ሚስማር ወደብ ከI²C በይነገጽ ጋር
- Digilent በይነገጽ ዝርዝርን ይከተላል
- ቤተ -መጽሐፍት እና የቀድሞample ኮድ ሀብት ማዕከል ውስጥ ይገኛል
PmodIA.
ተግባራዊ መግለጫ
PmodIA የአናሎግ መሳሪያዎችን AD5933 ከቦርድ ፍሪኩዌንሲ ጀነሬተር እና ከአናሎግ ወደ ዲጂታል መለወጫ (ADC) በመጠቀም በሚታወቅ ድግግሞሽ ውጫዊ የማይታወቅ እክልን ለማነሳሳት ይጠቀማል። ይህ የሚታወቀው ድግግሞሽ በአንዱ የኤስኤምኤ ማገናኛ በኩል ይላካል። የድግግሞሽ ምላሹ በሌላኛው የኤስኤምኤ አያያዥ ተይዞ ወደ ADC ተልኳል እና በ s ላይ የተለየ ፎሪየር ትራንስፎርም (DFT) ይከናወናል።ampየተመራ መረጃ, የመፍትሄውን እውነተኛ እና ምናባዊ ክፍሎችን በቺፕ የመረጃ መዝገቦች ውስጥ ማከማቸት. በተፈጠረ የድግግሞሽ ጠረገ ውስጥ በእያንዳንዱ ነጥብ ላይ ያለው የማይታወቅ impedance መጠን እንዲሁም የእገዳው አንጻራዊ ደረጃ ከእነዚህ ሁለት የውሂብ ቃላት ሊሰላ ይችላል።
1.1 I² C በይነገጽ
PmodIA የI² C የግንኙነት ፕሮቶኮልን በመጠቀም እንደ ባሪያ መሳሪያ ይሰራል። የI² C በይነገጽ ደረጃ ሁለት የምልክት መስመሮችን ይጠቀማል። እነዚህ I² C ውሂብ እና I² C ሰዓት ናቸው። እነዚህ ምልክቶች በPmodIA ላይ በቅደም ተከተል ወደ ተከታታይ ውሂብ (ኤስዲኤ) እና ተከታታይ ሰዓት (ኤስ.ኤል.ኤል.) ካርታ ያሳያሉ። (ሰንጠረዥ 1ን ተመልከት።) የሚከተሉት መመሪያዎች መሣሪያውን እንዴት ማንበብ እና መጻፍ እንደሚችሉ ያብራራሉ።
ወደ PmodIA በሚጽፉበት ጊዜ ሁለት ፕሮቶኮሎችን ግምት ውስጥ ማስገባት አለብዎት፡ ባይት/የትእዛዝ ባይት ይፃፉ እና ብሎክ ይፃፉ። አንድ ባይት ከጌታ ወደ ባሪያ ለመጻፍ ጌታው የመነሻ ሁኔታን እንዲጀምር እና የ7 ቢት ባሪያ አድራሻ እንዲልክ ይጠይቃል። ለባሪያ መሳሪያው በተሳካ ሁኔታ ለመፃፍ ማንበብ/መፃፍ ትንሽ ዝቅ ማድረግ አለብህ። PmodIA በሚጀመርበት ጊዜ የባሪያ አድራሻውን 0001101 (0x0D) አድርጎ ማዘጋጀት አለበት። ባሪያው አድራሻውን ከተቀበለ በኋላ ጌታው ለመጻፍ የሚፈልገውን የመመዝገቢያ አድራሻ መላክ አለበት. ባሪያው ይህን አድራሻ መቀበሉን አንዴ ከተቀበለ፣ ጌታው አንድ ነጠላ ዳታ ባይት ይልካል። ከዚያም ጌታው የማቆም ሁኔታን መስጠት አለበት.
እንዲሁም ለመመዝገቢያ አድራሻ ጠቋሚ ለማዘጋጀት ይህንን ፕሮቶኮል መጠቀም ይችላሉ። ጌታው የባሪያውን አድራሻ ከላከ እና ቢት ከፃፈ በኋላ እና ባሪያው በእውቅና ቢት ምላሽ ከሰጠ በኋላ፣ ጌታው የጠቋሚ ትዕዛዝ ባይት (10110000፣ ወይም፣ 0xB0) ይልካል። ባሪያው የእውቅና ማረጋገጫ ቢት ይገልጽና ከዚያም ጌታው የማስታወሻውን ማስታወሻ ለመጠቆም የመዝገቡን አድራሻ ይልካል። በሚቀጥለው ጊዜ መሣሪያው መረጃን ወደ መዝገብ ቤት ሲያነብ ወይም ሲጽፍ በዚህ አድራሻ ይከሰታል።
ማስታወሻ፡- የማገጃ ጻፍ ወይም የማገድ ፕሮቶኮሎችን ከመጠቀምዎ በፊት ጠቋሚው መዘጋጀት አለበት።
ጠቋሚን ከማቀናበር ጋር በተመሳሳይ መልኩ የብሎክ ጻፍ ፕሮቶኮልን ማከናወን ይችላሉ። በጠቋሚው ትዕዛዝ ምትክ የማገጃውን የጽሑፍ ትዕዛዝ (10100000, ወይም, 0xA0) ይላኩ, እና የሚላኩት ባይቶች ቁጥር (በባይት የተወከለው) የመመዝገቢያ አድራሻውን ቦታ ይወስዳል እና ከዚያ በኋላ የውሂብ ባይት ዜሮ መረጃ ጠቋሚ ነው. ከPmodIA ውሂብ በሚያነቡበት ጊዜ ተመሳሳይ ሁለት ፕሮቶኮሎችን ይጠቀሙ፡ ባይት ይቀበሉ እና ማንበብን ያግዱ።
| አያያዥ J1 – I² C ግንኙነቶች | ||
| ፒን | ሲግናል | መግለጫ |
| 1፣ 2 | ኤስ.ኤል.ኤል | I² C ሰዓት |
| 3፣ 4 | ኤስዲኤ | I² C ውሂብ |
| 5፣ 6 | ጂኤንዲ | የኃይል አቅርቦት መሬት |
| 7፣ 8 | ቪሲሲ | የኃይል አቅርቦት (3.3V/5V) |
1.2 የሰዓት ምንጭ
PmodIA መሣሪያውን ለማስኬድ 16.776 ሜኸር ሰዓት የሚያመነጭ ውስጣዊ oscillator አለው። በ PmodIA ላይ IC4 ን በመጫን እና በመቆጣጠሪያ መመዝገቢያ ውስጥ ቢት 3 (አድራሻ 0x80 እና 0x81 ይመዝገቡ) በማስቀመጥ ውጫዊ ሰዓትን መጠቀም ይችላሉ።
የPmodIA schematic የተመከሩ oscillators ዝርዝር ያቀርባል። መርሃግብሩ ከPmodIA ምርት ገጽ በ ላይ ይገኛል። www.digilentinc.com.
1.3 የድግግሞሽ መጥረግን ማዘጋጀት
የወረዳው የኤሌትሪክ እክል፣ ?፣ በተለያዩ የድግግሞሽ ብዛት ሊለያይ ይችላል። PmodIA የወረዳውን የመነካካት ባህሪያትን ለማግኘት የፍሪኩዌንሲ ማጽዳትን በቀላሉ እንዲያዘጋጁ ይፈቅድልዎታል። በመጀመሪያ፣ በአስተናጋጅ ቦርድ እና በPmodIA መካከል የI² C በይነገጽ ማዘጋጀት አለቦት። PmodIA የድግግሞሽ ጠረግን ለማከናወን ሶስት መረጃዎችን ይፈልጋል፡ የመነሻ ድግግሞሽ፣ የጽዳት እርምጃዎች ብዛት እና ከእያንዳንዱ እርምጃ በኋላ ያለው ድግግሞሽ ይጨምራል። የመነሻ ድግግሞሽ እና በእያንዳንዱ ደረጃ መጨመር እንደ 24-ቢት ቃላት ይቀመጣሉ። የእርምጃዎች መለኪያ ብዛት እንደ 9-ቢት ቃል ተከማችቷል.
ከፒክ-ወደ-ፒክ ቮልtagበመቆጣጠሪያው መዝገብ ውስጥ ቢት 10 እና 9 ን በማዘጋጀት በጽዳት ውስጥ ያለው የውጤት ድግግሞሽ። ከፍተኛው ወደ ከፍተኛ ጥራዝtage ከ impedance ፈተና ጋር በተዛመደ በትክክል ማዘጋጀት ያስፈልገዋል. ይህ ውስጣዊ ሁኔታን ለማስወገድ ነው-ampየውጤት ጥራዝ ለማቅረብ ከመሞከርtagሠ ወይም የአሁኑን ከከፍተኛው አቅማቸው በላይ። የ 20-ohm ግብረመልስ ተከላካይ ሲጠቀሙ ከፍተኛውን ወደ ከፍተኛ ቮልት ለማዘጋጀት ይመከራልtagሠ ወደ 200mV ወይም 400mV እና 100K-ohm የግብረመልስ ተከላካይ ሲጠቀሙ ከፍተኛውን ወደ ከፍተኛ መጠን ያቀናብሩtagሠ በ 1 ቪ.
ወረዳው ከተደሰተ በኋላ ወደ ቋሚ ሁኔታው ለመድረስ የተወሰነ ጊዜ ይወስዳል. 0x8A እና 0x8B አድራሻዎችን ለመመዝገብ ዋጋ በመጻፍ ለእያንዳንዱ ነጥብ የፍሪኩዌንሲ መጥረጊያ ጊዜን ማቀድ ይችላሉ። ይህ እሴት ከአናሎግ ወደ ዲጂታል መለወጫ s ከመጀመሩ በፊት ችላ የሚሉትን የውጤት ድግግሞሽ ጊዜዎች ብዛት ይወክላል።ampድግግሞሽ ምላሽ ling. ( የመመዝገቢያ ዝርዝር እና ተዛማጅ መመዘኛዎቻቸውን ለማግኘት ሠንጠረዥ 2 ይመልከቱ።)
| አድራሻ ይመዝገቡ | መለኪያ |
| 0x80፣ 0x81 | የቁጥጥር መመዝገቢያ (ቢት-10 እና ቢት-9 ከፒክ-ወደ-ፒክ ቮልtagሠ ለውጤት ድግግሞሽ). |
| 0x82, 0x83, 0x84 | የጅምር ድግግሞሽ (Hz) |
| 0x85, 0x86, 0x87 | በእያንዳንዱ ደረጃ መጨመር (Hz) |
| 0x88፣ 0x89 | በመጥረግ ላይ ያሉ የእርምጃዎች ብዛት |
| 0x8A፣ 0x8B | የማስተካከያ ጊዜ (የውጤት ድግግሞሽ ጊዜዎች ብዛት) |
ከዚህ በታች ያለውን የመጀመርያ ድግግሞሽ ኮድ እና የድግግሞሽ ጭማሪ ኮድ እኩልታዎችን በመጠቀም ለጀማሪ ድግግሞሹ እና በየደረጃው መጨመሪያ ለመመዝገቢያ አድራሻዎች የሚከማችውን ባለ 24-ቢት ቃል ማስላት ይችላሉ። እንዲሁም እነዚህን እኩልታዎች እና ተጨማሪ መረጃዎችን በ AD5933 የውሂብ ሉህ ውስጥ ማግኘት ይችላሉ።
አንዴ እነዚህን መለኪያዎች ካዘጋጁ በኋላ የድግግሞሹን መጥረግ ለመጀመር የሚከተሉትን ደረጃዎች ያከናውኑ (ከ AD5933 የውሂብ ሉህ የተገለበጠ)
- የመጠባበቂያ ትዕዛዙን ወደ መቆጣጠሪያ መመዝገቢያ በመላክ በተጠባባቂ ሞድ ውስጥ ያስገቡ።
- የመነሻ ሁነታን ከጅምር ድግግሞሽ ትዕዛዝ ጋር ወደ መቆጣጠሪያ መመዝገቢያ በመላክ አስገባ።
ይህ የሚለካው ወረዳ ወደ ቋሚ ሁኔታው እንዲደርስ ያስችለዋል. - የመጀመርያ ፍሪኩዌንሲ መጥረጊያ ትዕዛዙን ወደ መቆጣጠሪያ መመዝገቢያ በመላክ የድግግሞሽ መጥረግን ይጀምሩ።
1.4 የኢምፔዳንስ ስሌቶች
ከአናሎግ ወደ ዲጂታል መለወጫ sampየድግግሞሽ ምላሽ ከማይታወቁ ግፊቶች እስከ 1ኤምኤስፒኤስ ድረስ በ12-ቢት ጥራት ለእያንዳንዱ የድግግሞሽ መጥረግ። መለኪያዎቹን ከማጠራቀምዎ በፊት፣ PmodIA በ s ላይ የተለየ ፎሪየር ትራንስፎርም (DFT) ያከናውናል።ampየሚመራ መረጃ (1,024 ሴamples ለእያንዳንዱ ድግግሞሽ ደረጃ). ሁለት መዝገቦች የዲኤፍቲ ውጤቱን ያከማቻሉ፡ እውነተኛው መዝገብ እና ምናባዊ መዝገብ።
የኤሌክትሪክ መጨናነቅ ሁለቱንም እውነተኛ እና ምናባዊ ቁጥሮች ይዟል. በካርቴሲያን ቅጽ፣ ከሒሳብ ጋር ያለውን ተቃውሞ መግለጽ ይችላሉ፡-
z = እውነተኛ + j ∗ምናባዊ
እውነተኛው አካል የት ነው፣ ምናባዊው ምናባዊ አካል ነው፣ እና? ምናባዊ ቁጥር ነው (ከ i = √−1 ጋር እኩል ነው፣ በሂሳብ)። እንዲሁም እንቅፋትን በፖላር መልክ መወከል ይችላሉ፡-
Impedance = |z|∠θ
የት |Z| መጠኑ ነው እና ∠θ የደረጃ አንግል ነው፡
PmodIA ምንም ስሌት አይሰራም። ከእያንዳንዱ DFT በኋላ ዋናው መሣሪያ በሪል እና ምናባዊ መመዝገቢያ ውስጥ ያሉትን እሴቶች ማንበብ አለበት.
ትክክለኛውን እክል ለማስላት ትርፉን ግምት ውስጥ ማስገባት አለብዎት. አንድ የቀድሞ ማግኘት ይችላሉampበ AD9533 የውሂብ ሉህ ውስጥ ያለው የ le gain factor ስሌት።
1.5 የሙቀት ንባቦች
PmodIA የመሳሪያውን የሙቀት መጠን ለመቆጣጠር ራሱን የቻለ ባለ 13-ቢት የሙቀት ዳሳሽ አለው። እባክዎ ይህንን ሞጁል ስለመቆጣጠር ለበለጠ መረጃ AD5933 የመረጃ ወረቀቱን ይመልከቱ።
1.6 አድራሻዎች ይመዝገቡ
የ AD5933 መረጃ ሉህ የተሟላ የመመዝገቢያ አድራሻዎች ሰንጠረዥ አለው።
አካላዊ ልኬቶች
በፒን ራስጌ ላይ ያሉት ፒኖች በ100 ማይል ርቀት ላይ ይገኛሉ። ፒሲቢው በጎኖቹ ላይ 1.6 ኢንች ርዝመት ያለው በፒን ራስጌ ላይ ካሉት ካስማዎች ጋር ትይዩ እና ከፒን ራስጌው ጋር 0.8 ኢንች ርዝመት አለው።
የወረደው ከ ቀስት.com.
የቅጂ መብት Digilent, Inc. ሁሉም መብቶች የተጠበቁ ናቸው.
ሌሎች የተጠቀሱ ምርቶች እና የኩባንያ ስሞች የየባለቤቶቻቸው የንግድ ምልክቶች ሊሆኑ ይችላሉ።
1300 ሄንሊ ፍርድ ቤት
Ullልማን ፣ WA 99163
509.334.6306
www.digilentinc.com
ሰነዶች / መርጃዎች
 |
DIGILENT PmodIA ከውጫዊ ሰዓት ማይክሮ መቆጣጠሪያ ቦርዶች ጋር [pdf] የተጠቃሚ መመሪያ PmodIA ከውጪ ሰዓት ማይክሮ መቆጣጠሪያ ቦርዶች፣ PmodIA፣ ከውጪ ሰዓት ማይክሮ መቆጣጠሪያ ቦርዶች፣ የውጪ ሰዓት ማይክሮ መቆጣጠሪያ ቦርዶች፣ የሰዓት ማይክሮ መቆጣጠሪያ ቦርዶች፣ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ቦርዶች፣ ቦርዶች |