RGB 10-Band-LED-Spektrumanalysator - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Guten Tag, liebe Zuschauer und Leser. Heute zeige ich euch eine Modifikation eines Zehnband-Spektrumanalysators mit RGB-LEDs.

Schritt 1: Links zu Funkkomponenten

Archiv mit Spektrumanalysator-Dateien Link:

https://tiny.cc/v0uomz

Projekt auf der EasyEDA-Seite:

https://tiny.cc/mixomz

Shop für Radioteile:

https://ali.pub/3a5caa

RGB-LEDs:

https://ali.pub/4n5nvd

Mini-RGB-Controller:

https://ali.pub/4n5obw

RGB-Kabel:

https://ali.pub/4n5otz

Mikrochip Atmega 8:

https://ali.pub/4aj9ax

Mikrochip TL071:

https://ali.pub/4aja8k

Mikrochip CD4028:

https://ali.pub/4ajap3

Stereo-Klinkenbuchse:

https://ali.pub/4n5pjg

Gleichstromanschluss:

https://ali.pub/4n5pob

Mehrfarbige Knöpfe:

https://ali.pub/4n5pxg

Tasten Ein/Aus:

https://ali.pub/4n5q7r

Dupont-Anschlüsse 2,54 mm:

https://ali.pub/39z77v

Kopf- und Buchsenverbinder 2,54 mm:

https://ali.pub/39z71g

Montagegestelle:

https://ali.pub/39zgib

Montage von Kunststoffgestellen:

https://ali.pub/4n5r75

Schritt 2: Schaltungsdesign

Um den Anschluss einer leistungsstärkeren Last, beispielsweise eines RGB-LED-Streifens, oder den Anschluss mehrerer RGB-LEDs zu ermöglichen, wurden einige Änderungen an den Transistorschaltern im Schaltplan des Spektrumanalysators vorgenommen.

Auf dem Diagramm sehen Sie, dass der Emitter jedes BC557-Transistors mit dem positiven Ausgang eines externen RGB-Pulsweitenmodulators und der Kollektor mit dem positiven Kontakt der RGB-LED verbunden ist. Jeder einzelne Kollektor der Transistorschalterbaugruppe BC337 ist mit jedem einzelnen negativen Kontakt der RGB-LED verbunden und der Emitter ist mit jedem einzelnen negativen Ausgang des externen RGB-Modulators verbunden.

Schritt 3: PCB-Layout

Anstelle des üblichen RGB-LED-Streifens werde ich in diesem Projekt 5-Millimeter-RGB-LEDs verwenden, um die Matrix zu erstellen. Zu diesem Zweck wurde eine kleine Leiterplatte entworfen.

Schritt 4: RGB-Controller

Als externer Pulsweitenmodulator wird ein einfacher RGB-Controller verwendet. Am Gerät selbst befinden sich drei Tasten, mit denen man Farbe, Geschwindigkeit und Lichtintensität ändern kann, außerdem gibt es eine Memory-Funktion des letzten Modus nach dem Ausschalten.

Schritt 5: 3D-Visualisierung

Um 3D-Visualisierungen und Zeichnungen des Spektrumanalysatorgehäuses zu erstellen, habe ich KOMPAS 3D verwendet. Alle Zeichnungsdateien wurden in das DXF-Format konvertiert und an ein Unternehmen für Kunststoffplatten übertragen.

Schritt 6: Installation von Funkkomponenten auf der Steuerplatine

Als nächstes fahren wir mit der Installation der Funkkomponenten auf der Steuerplatine fort.

Schritt 7: Mikrocontroller-Programmierung

Nachdem Sie alle Funkkomponenten montiert und verlötet haben, fahren wir mit der Programmierung des Mikrocontrollers fort.

Verbinden Sie das Programmiergerät und den Mikrocontroller per ISP-Kabel und verbinden Sie das Programmiergerät mit dem USB-Anschluss des Computers.

Diesmal wird die Programmierung der Amega 8-Mikrocontroller in AVRDUDE durchgeführt.

Wählen Sie im geöffneten Fenster Amega 8 aus der Liste der Mikrocontroller auf der Registerkarte Chip aus. Wählen Sie auf der Registerkarte Programmierereinstellungen STK500 und den virtuellen COM-Port drei aus, gehen Sie dann zur Registerkarte Sicherungen und aktivieren Sie alle Kontrollkästchen, wie im Video gezeigt. Notieren Sie die eingestellten Sicherungen im Speicher des Mikrocontrollers.

Öffnen Sie als nächstes die Registerkarte Programmierung und wählen Sie die auf dem Computer gespeicherte HEX-Datei aus und zeichnen Sie sie auch im Speicher des Mikrocontrollers auf.

Schritt 8: Installation der Funkkomponenten auf der kleinen Platine für die LED-Matrix

Kommen wir nun zum Einbau der Funkkomponenten auf den kleinen Leiterplatten für die LED-Matrix.

Nach einem langen Löt- und Montageprozess sollten Sie hundert Leiterplatten mit RGB-LEDs und Strombegrenzungswiderständen erhalten.

Um die LEDs miteinander zu verbinden, verwenden Sie ein vieradriges farbiges Kabel.

Entfernen Sie vor dem Löten alle überschüssige Isolierung und verzinnen Sie die Drähte.

Schritt 9: LED-Rahmenmontage

Als nächstes fahren wir mit der Installation von 20-Millimeter-Kunststoff-Racks an den internen vertikalen und horizontalen Frontrippen für zusätzliche Steifigkeit des Spektrumanalysatorgehäuses fort. Nach dem Zusammenbau der Rippen erhalten Sie einen Rahmen mit einhundert Einzelzellen für LEDs.

Schritt 10: LED-Installation

Lassen Sie uns nun die LEDs auf der mittleren Abdeckung des Gehäuses installieren. Setzen Sie jede LED in ein Fünf-Millimeter-Loch auf dem Panel ein.

Um die LEDs besser zu halten, verwenden wir Sekundenkleber.

Verbinden Sie auf jeder einzelnen horizontalen Ebene der Matrix alle positiven Kontakte der LEDs durch ein weißes Kabel in einer Linie miteinander und löten Sie das RGB-Kabel an die erste LED jeder Spalte zur weiteren Verbindung mit der Steuerplatine.

Schritt 11: Vorbereitung der Drähte für den Anschluss

Bereiten Sie als Nächstes die Drähte für den weiteren Anschluss externer Tasten und Schalter vor.

Um Kurzschlüsse zu vermeiden, isolieren Sie jeden einzelnen Draht mit einem Schrumpfschlauch.

Wiederholen Sie den gleichen Vorgang mit einer Audiobuchse und einem Stromeingang.

Löten Sie die Drähte auf der Leiterplatte des RGB-Controllers anstelle der Folientasten, um sie an externe Modusschalter anzuschließen.

Schritt 12: Bedienfeldmontage

Installieren Sie alle Tasten mit Schaltern, eine Audiobuchse und einen Stromeingang auf dem Bedienfeld.

Schritt 13: PCB-Installation auf der Rückseite

Installieren Sie M3-Schrauben und Messinggestelle an der Rückseite des Gehäuses, um die Steuerplatine zu montieren.

Schritt 14: Gehäusemontage

Setzen Sie M4-Schrauben in die Löcher auf jeder Seite der Rückwand ein, montieren Sie dann 12 Teile und befestigen Sie sie mit Muttern.

Befestigen Sie alle Seitenteile mit Ecken und einer Rückwand.

Verbinden Sie die Leiterplatte mit den auf dem Bedienfeld installierten Tasten und Schaltern.

Alle Seiten- und Frontteile mit M3-Schrauben zusammenschrauben.

Bevor Sie das Gehäuse des Spektrumanalysators endgültig zusammenbauen, müssen Sie die perforierte schwarze Folie auf die Frontplatte aus satiniertem organischem Glas kleben.

Zur besseren Positionierung der Folie auf Glas verwenden wir eine Seifenlauge.

Schritt 15: Arbeitsergebnis

Nach getaner Arbeit erhalten wir ein fertiges Gerät mit Gehäusemaßen von 385 mm in Länge und Breite.

Schritt 16: Ende der Anweisung

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