Termin:Elektronik-Stammtisch12

Needs to be there, but does not need to be seen by a visitor Yes

Am ersten Montag im Monat um 19.30 Uhr treffen wir uns zum Elektronik Stammtisch. Der Elektronik Stammtisch (ehemals Arduino Stammtisch) ist ein regelmäßiger Treff, an dem Menschen mit den Interessen Mikrocontroller, Embedded und Elektronik gemeinsam basteln, Erfahrungen austauschen und sich bei Fragen & Problemen gegenseitig unterstützen.

Thema des Abends: Einfacher DA-Umsetzer als Arduino-Shield

Moderation: Christophk

Diesen Monat stelle ich beim Elektronik Stammtisch einen sehr einfachen DA-Umsetzer mit R2R-Netzwerk vor. Für einen 8-bit DA werden lediglich 25 gleichwertige Widerstände benötigt, die schnell auf eine Lochrasterplatine gelötet werden können. Mit ein paar Stiftleisten kann so innerhalb von 30 Minuten ein DA-Shield geschaffen werden, dass dem Arduino spotbillig einen vollwertigen Analogausgang beschert. Ein solcher Ausgang kann z.B. zur Audio-Ausgabe, aber auch für viele andere Zwecke genutzt werden.

Ein erheblicher Vorteil dieses DA-Umsetzers ist die einfache Programmierung. Der DA-Wert wird direkt auf einen Port geschrieben, eine aufwändigere Programmierung über die I²C- oder SPI-Schnittstelle entfällt. Das Shield funktioniert damit komplett ohne Bibliothek.

Neben dem Aufbau des Shields zeige ich auch, wie eine solche Schaltung mit wenigen einfachen Formeln (Spannungsteiler & Ersatzspannungsquelle) berechnet werden kann. Anschließend können wir uns die Übertragungskennlinie auf dem Oszilloskop ansehen, um die Qualität der geschaffenen Schaltung zu beurteilen. Da bei meiner ersten Schaltung Sprungstellen in der Kennlinie waren, habe ich außerdem ein Programm für Octave geschrieben, um das Verhalten der Schaltung zu berechnen (bzw. zu simulieren). Wenn jemand also z.B. einen 12- oder 16-bit DA-Umsetzer basteln möchte, können mit dem Simulationsprogramm u.a. die erforderlichen Widerstandstoleranzen ermittelt werden.

Code

Ganz viel böswilliger Code in Textdateien ;-)

• Arduino-Code: File:DA8bit.ino
• Octave-Skript: File:R2r.zip (in Wirklichkeit auch 'ne Textdatei)

Ankündigung

• Blog: http://blog.attraktor.org/2013/01/12-elektronik-stammtisch-einfacher-da-umsetzer-als-arduino-shield/
• Mikrocontroller.net: http://www.mikrocontroller.net/topic/281911#2979464