De la Théorie à la Pratique : Construire un GBF avec le MCP4725 sur Arduino

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  • Date de création 20 avril 2024

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Ce projet utilise un Arduino pour piloter un convertisseur numérique-analogique (DAC) MCP4725, créant un générateur de fonctions polyvalent capable de produire des ondes sinusoïdales, triangulaires et de fournir une sortie de tension constante ajustable. L'appareil utilise un interrupteur inverseur pour sélectionner facilement entre les différents types de signaux, rendant son utilisation intuitive aussi bien dans un contexte éducatif que pour du prototypage. La valeur d'amplitude et de fréquence des ondes est réglable via des potentiomètres, offrant ainsi une grande flexibilité pour diverses applications expérimentales. Le code inclut des fonctions détaillées pour la génération de chaque type de forme d'onde et ajuste les paramètres en temps réel selon les entrées de l'utilisateur.

Génération précise d'ondes sinusoïdales :
                            Une plongée technique dans la fonction sinusoide()

Au cœur de notre système, la fonction sinusoide() représente l'élément central de génération de notre onde sinusoïdale. Lorsque cette fonction est appelée, elle exécute une série d'opérations précises pour produire le signal désiré.

Tout d'abord, elle récupère les valeurs actuelles des potentiomètres d'amplitude et de fréquence. Ces valeurs sont essentielles car elles déterminent les caractéristiques fondamentales de notre sinusoïde : son amplitude et sa fréquence.

Ensuite, à l'aide de la fonction map(), ces valeurs analogiques sont converties en valeurs numériques appropriées pour notre système. L'amplitude, qui varie de 0 à 1023, est convertie en une plage de tension de 0 à 2500 millivolts, tandis que la fréquence, également sur une échelle de 0 à 1023, est convertie en une plage de fréquence de 1 à 100 Hertz.

Une fois ces paramètres calculés, la fonction appelle la méthode outputSin() du DAC MCP4725, lui fournissant l'amplitude et la fréquence calculées, ainsi que la valeur de crête de la sinusoïde (2500 millivolts). Cette méthode est responsable de générer le signal sinusoïdal souhaité.

Enfin, un délai optionnel peut être introduit pour ajuster la période de la sinusoïde générée. Cela permet de régler la vitesse à laquelle les échantillons du signal sont envoyés, influençant ainsi la fréquence perçue du signal de sortie.

Ainsi, chaque fois que la fonction sinusoide() est invoquée, notre système exécute un processus rigoureux et calculé pour produire une onde sinusoïdale précise, adaptée aux besoins et aux spécifications de l'utilisateur.

 

🔧 Maîtrise de l'Onde Triangulaire :
                                       La Fonction triangle() dans notre Système de Contrôle d'Ondes

Au cœur de notre système, un rôle identique à celui de la fonction sinusoide est assumé par la fonction triangle(), permettant la génération précise d'une onde triangulaire, une forme d'onde essentielle dans le domaine de l'électronique.

Un processus rigoureux est exécuté par cette fonction pour déterminer l'amplitude et la fréquence de l'onde triangulaire, en se basant sur les lectures des potentiomètres. Grâce à la fonction map(), les lectures analogiques sont converties en valeurs numériques adaptées à notre système, ajustant ainsi l'amplitude de 100 à 5000 millivolts et la fréquence de 1 à 100 Hertz.

Une fois ces paramètres définis, la méthode outputTriangle() du DAC MCP4725 est appelée par elle pour générer l'onde triangulaire, en transmettant les valeurs calculées d'amplitude et de fréquence. Des paramètres supplémentaires peuvent être utilisés pour affiner la forme de l'onde triangulaire.

À chaque invocation, une génération précise et contrôlée d'ondes triangulaires est ainsi assurée par triangle(), répondant aux besoins de l'utilisateur.

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