함수 또는 신호 발생기는 파형으로 신호를 생성하는 테스트 장치입니다. 일반적으로 다양한 주파수와 진폭에서 이러한 파형을 생성할 수 있습니다. 이전 기사에서는 톤 발생기라는 그러한 장치 중 하나를 탐구했습니다. 이번에는 블루투스 신호 발생기를 탐구하겠습니다. 그것이 무엇인지 간단히 설명하고, 어떤 응용 분야에서 사용할 수 있는지, 그리고 직접 만드는 방법을 보여드리겠습니다.
RF 생성 벡터 신호 발생기
출처: Wikimedia Commons
톤 발생기가 전기 신호를 오디오 파형으로 변환하는 것과 같은 방식으로, 블루투스 신호 발생기는 전기 신호를 무선 주파수로 변환합니다.
일반적으로 블루투스 표준은 2.402~2.48GHz 범위의 주파수를 생성합니다. 블루투스 신호 발생기의 간단한 응용 분야는 블루투스 수신기가 가장 잘 작동하는 주파수를 테스트하는 것입니다.
그럼에도 불구하고 블루투스 기능과 신호 발생기는 꽤 비쌀 수 있습니다. 다행히 직접 만들 수 있습니다.
블루투스 스마트폰 벡터 이미지
다음 프로젝트는 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다:
그러나 이 프로젝트를 성공적으로 실행하기 위해 추가 전자 부품 세트도 필요합니다. 다음은 모든 필수 세부 사항의 자세한 목록입니다.
이 섹션에서는 각 구성 요소가 어떻게 작동하는지 다룹니다. 또한 전체 프로젝트 구조를 제공합니다. 따라서 아래 지침을 따를 때 참고 자료로 사용하는 것이 좋습니다.
*참고: 이 프로젝트는 R.Grish의 설계를 기반으로 합니다.
첫째, iOS 기반 애플 기기보다 더 맞춤화 가능하고 유연하기 때문에 안드로이드 스마트폰을 권장합니다. 또한 블루투스 수신기와의 호환성을 보장하기 위해 최신 블루투스 표준(5.2)을 사용하는 기기를 권장합니다.
그러나 구형 표준도 여전히 작동할 수 있습니다. 이 가이드의 단계가 작동하려면 스마트폰에 파형 생성 소프트웨어를 설치해야 합니다. 추천 요구 사항을 충족하는 스마트폰이 확실하다면 구글 플레이 스토어에서 Signal Generator 애플리케이션을 설치할 수 있으며, 완전히 무료로 사용할 수 있습니다.
또는 APK를 다운로드하여 스마트폰에 수동으로 설치할 수 있습니다. 그러나 이것이 앱 스토어에서 사용할 수 있는 유일한 신호/함수 발생기 애플리케이션은 아닙니다. 저희 제안이 너무 어렵다고 느끼신다면 인터넷에서 다른 대안을 검색해 보세요.
휴대폰 신호 발생기 스크린샷
이 특정 애플리케이션을 선택한 이유는 사용이 간단하고 5가지 유형의 파형을 생성하기 때문입니다. 생성 가능한 파형:
일반 741 핀아웃 상단
출처: Wikimedia Commons
IC 741 연산 증폭기(op-amp IC 741)를 권장하는 이유는 널리 구할 수 있고 최대 15kHz의 높은 주파수 응답을 가지기 때문입니다. 그러나 건전한 파형 생성과 적절한 주파수 응답을 가진 어떤 앰프든 사용할 수 있습니다.
허용 임계값을 초과하는 주파수는 전압 클리핑을 유발할 수 있습니다.
앰프는 7번 핀(V+ 전원)에 연결하기 위해 12V 전원 공급 장치가 필요합니다. 앰프의 목적은 블루투스 수신기에서 오는 오디오 신호를 확대하는 것임을 명심하세요.
따라서 블루투스 수신기를 앰프에 직접 연결해야 합니다. 두 갈래로 나뉘는 오디오 잭 와이어를 사용하여 이 작업을 수행할 수 있으며, 이 와이어는 3.5mm 오디오 잭에서 앰프로 이어져야 합니다.
한 와이어는 2번 핀(반전 -)으로, 다른 하나는 3번 핀(비반전 +)으로 가야 합니다. 또한 3번 핀에 연결되는 와이어는 블루투스 수신기의 그라운드에도 연결되어야 합니다.
다음으로 R1 저항을 블루투스 수신기와 2번 핀 연결 사이에 배치합니다. 완료되면 앰프를 출력 사운드 장치에 연결해야 합니다. 이 사운드 장치는 블루투스 신호 발생기가 생성하는 각 파형을 식별하는 데 도움이 됩니다.
다시 오디오 잭 케이블을 사용하여 앰프를 출력 장치에 연결합니다. 그러나 앰프 출력 근처에 R2 저항을 연결해야 하며, 오디오 잭 와이어에 연결하여 파형 발생기가 안정적인 신호를 생성하도록 해야 합니다.
블루투스 수신기는 충분히 간단한 장치이며, USB 연결을 통해 얻을 수 있는 5V 전원 공급 장치가 필요합니다. 권장하지는 않지만, USB의 전원 레일에서 와이어를 납땜하여 어댑터에 연결할 수 있습니다.
다음 섹션에서는 프로젝트를 조립하는 방법을 다룹니다. 각 단계에 대한 더 자세한 내용은 위 설명을 참조하세요.
싱글 제너레이터 애플리케이션을 사용하여 주파수, 파형 등을 조정할 수 있습니다. 출력 장치(스피커)는 주로 윙윙거리는 소리를 내야 합니다. 그에 따라 스마트폰 앱에서 주파수나 파형을 변경하면 소리가 변하는 것을 알 수 있습니다.
다시 한번, 블루투스 발생기를 사용하여 블루투스 장치가 생성하는 파형, 진폭, 주파수 등을 테스트할 수 있습니다. 포함된 프로젝트는 다소 기초적이지만, 여전히 재미나 교육 목적으로 사용할 수 있습니다. 또한 다른 신호 및 함수 발생기가 어떻게 작동하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 게다가 블루투스 기반 PCB 기술에 대한 이해를 넓히는 데 사용할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이 가이드를 읽고 도움이 되었기를 바랍니다. 언제나 그렇듯 읽어주셔서 감사합니다.
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