Software: Keuwlsoft Android functiegenerator

(gepubliceerd op 06-11-2017)

Een Android app die een gratis tweekanaals laagfrequent functiegenerator belooft, zonder advertenties en zonder dat de maker machtiging vraagt gegevens te mogen delen. Welke elektronicus wil dat nu niet! Maar, hoe is de kwaliteit? Een uitgebreide test van deze app geeft u het antwoord.

Keuwlsoft


Gespecialiseerd in educatieve software
Het Engelse in educatieve software gespecialiseerde bedrijf Keuwlsoft heeft een heleboel Android-apps ontworpen die iets met elektronica te maken hebben. De meeste daarvan zijn gratis en bevatten geen advertenties. Bovendien vragen zij geen machtigingen om gegevens uit uw Android-apparaat te mogen delen en dat kan toch wel een unicum worden genoemd. U kunt deze apps dus opvatten als visitekaartjes van dit bedrijf waarmee de makers de kwaliteit van hun producten willen demonstreren.

Functiegeneratoren te kust en te keur
Een Android smartphone of tablet bevat twee digitale audiogeneratoren en het is dus logisch dat er nogal wat programmeurs op de idee zijn gekomen deze hardware te gebruiken voor het ontwerpen van audio- of functiegeneratoren. Er zijn tientallen van dergelijke apps verzonnen. Waarom wij deze van Keuwlsoft voor een test hebben uitgekozen heeft niet alleen te maken met de reeds beschreven sympathieke eigenschappen van deze app, geen advertenties, geen delen van gegevens, maar heeft ook te maken met het simpele feit dat wij meteen verliefd werden op het mooie uiterlijk van deze app. Het bedieningspaneel van een moderne functiegenerator is tot in de details nagemaakt en daardoor is deze app voor iedereen die enige ervaring heeft met het werken met meetapparatuur bijzonder gemakkelijk te bedienen.

Installeren van de Google Playstore
Als u in de Playstore zoekt naar 'function generator' treft u de app van Keuwlsoft als eerste aan.

Testomgeving
De app werd getest op een Galaxy Tab4 van Samsung, werkend onder Android versie 5.0.2.

De Keuwlsoft Dual Channel Function Generator


Specificaties in het kort
       - Frequentiebereik: 1 mHz tot 22 kHz.
       - Signaalvormen: sinus, rechthoek, driehoek.
       - Amplitude: afhankelijk van telefoon of tablet.
       - Amplitude-instelling: 0 % tot 100 %.
       - Duty-cycle: instelbaar voor vierkant en driehoek.
       - Modulatie: amplitude- en frequentie-modulatie.
       - Sweep-functie 1: instelbare start- en stop-frequenties.
       - Sweep-functie 2: instelbare start- en stop-amplitude.
       - Burst-modus: instelbaar gespecificeerd  aantal perioden.
       - Ruis: witte en roze ruis generatoren.
       - Geheugen: tien instellingen kunnen in geheugen worden bewaard.

Het venster van de functiegenerator
In onderstaande figuur is het venster van deze app weergegeven. Boven zitten de twee display's waarin de door u ingestelde gegevens van de twee kanalen worden samengevat. Daarnaast staan in de EDIT-box twee knoppen waarmee u de twee kanalen volledig onafhankelijk van elkaar kunt instellen. Onder dit deel van het paneel staat een grote schuifpotentiometer en een knop 'Enter Value' voor het instellen van de numerieke waarden van de grootheden. Tot slot zeven boxen, waarvan de benaming de functie meteen duidelijk maakt. In de OUTPUT-box kunt u met de blauwe knop de twee kanalen in- of uitschakelen en de kanalen aan de linker of rechter uitgang van de headphone-connector toekennen. U kunt de twee kanalen echter alleen configureren als de blauwe knop is uitgeschakeld en er dus geen signaal op de uitgangen staat.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_01 (© 2017 Jos Verstraten)
Het venster van de functiegenerator van Keuwlsoft. (© 2017 Jos Verstraten)
Het instellen van de numerieke waarden
U kunt de numerieke waarde van een grootheid op twee manieren instellen. Op de eerste plaats met de naar de middenstand terugverende schuifpotentiometer. Als u deze naar rechts beweegt wordt de numerieke waarde verhoogd, verplaatst u deze naar links, dan wordt de numerieke waarde verlaagd. Op de tweede plaats door het invoeren van de gewenste numerieke waarde op een klein toetsenbordje dat verschijnt na een druk op de knop 'Enter Value'.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_02 (© 2017 Jos Verstraten)
Het toetsenbordje voor het invoeren van de waarde
van grootheden. (© 2017 Jos Verstraten)
Het aftakken van de signalen
Voor het aftakken van de twee signalen hebt u uiteraard een kabeltje met een 3,5 mm stereo-connector nodig dat u in de headphone-uitgang van uw smartphone of tablet plugt. Soldeer aan de andere kant van deze kabel vier krokodilklemmetjes, waarmee u de twee signalen aan de ingang van een schakeling kunt toevoeren. Omdat de amplitude van het te leveren signaal afhankelijk is van het geluidsvolume van uw tablet of smartphone moet u dit volume, alvorens u de kabel inplugt, op maximaal instellen.

De functiegenerator getest


Test van de basis golfvormen bij 1 kHz
De app start op met twee sinusuitgangen met een frequentie van 440 Hz. Wij hebben de frequentie verhoogd tot 1 kHz en de drie basis golfvormen sinus, driehoek en rechthoek op het scherm van de scope gezet met maximale amplitude. Zoals uit onderstaande afbeelding blijkt, is de signaalkwaliteit voor sinus en driehoek bevredigend, maar is het resultaat van de blokgolf niet erg bemoedigend. Op de signalen zit bovendien nog best wel veel kwantiseringsruis, hoewel een deel van deze ruis op de foto's ook veroorzaakt wordt door de digitale scope waarmee de app werd getest.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_03 (© 2017 Jos Verstraten)
De uitgangssignalen met maximale amplitude bij 1 kHz. (© 2017 Jos Verstraten)
Test van de basis golfvormen bij 22 kHz
Volgens Keuwlsoft zou de functiegenerator tot 22 kHz moeten werken. Dus snel de frequentie tot die grenswaarde verhoogd en de scope in stelling gebracht. Zoals al wel te verwachten was levert alleen de sinus een bruikbare uitgangsspanning op, al is de maximale amplitude tot meer dan de helft gereduceerd. Driehoek en vierkant lijken op een vervormde sinus en zijn volledig onbruikbaar.

Share

Dit heeft natuurlijk alles te maken met de lage bemonsteringssnelheid van de DAC's die in smartphones en tablets worden toegepast. Achter deze schakelingen zitten waarschijnlijk ook nog eens laagdoorlaatfilters, zodat er van de hogere harmonischen, die in driehoeken en blokken zitten, niets op de uitgang terecht komt.
De vraag kan gesteld worden waarom de makers van dergelijke software specificaties opgeven, waarvan iedereen met enig verstand van zaken weet dat zij theoretisch absoluut onhaalbaar zijn.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_04 (© 2017 Jos Verstraten)
De sinus met maximale amplitude op 22 kHz. (© 2017 Jos Verstraten)
Test van de amplitude- en frequentie-modulatie
Bij de functie AM en FM kunt u zowel de frequentie als de amplitude van de draaggolf en van het gemoduleerde signaal afzonderlijk instellen. In onderstaand voorbeeld hebben wij deze parameters als volgt ingesteld:
       - Golfvormen signalen: sinus.
       - Amplitude draaggolf: 100 %.
       - Frequentie draaggolf: 1 kHz.
       - Amplitude gemoduleerd signaal: 10 %.
       - frequentie gemoduleerd signaal: 100 Hz.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_05 (© 2017 Jos Verstraten)
Voorbeelden van een in amplitude en in frequentie gemoduleerd signaal van 1 kHz. (© 2017 Jos Verstraten)
Test van de sweep-modus
Dit is een interessante modus, omdat u bijvoorbeeld het frequentiebereik van 10 Hz tot 20 kHz in tien seconden kunt laten doorlopen. Op deze manier kunt u een snelle test uitvoeren van de weergavekarakteristiek van een versterker. Op dezelfde manier kunt u de amplitude van het uitgangssignaal in een instelbare tijd laten stijgen van 0 % tot 100 %. Interessant om automatische versterkingsregelingen even snel te testen. Met de MODE-knop kunt u instellen hoe u de sweep wilt hebben: eenmalig, repeterend of heen-en-weer gaand.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_06 (© 2017 Jos Verstraten)
Het uitgangssignaal van een amplitude-sweep van 0 % tot 100 % bij 1 kHz. (© 2017 Jos Verstraten)
Test van de burst-modus
In de burst-modus kunt u een instelbaar aantal perioden van het signaal doorkoppelen naar de uitgang en de overige perioden sperren. Het aantal perioden is instelbaar van 1 tot 10.000. Met de knoppen SINGLE of REPEAT kunt u selecteren tussen een eenmalige burst na druk op de blauwe knop OUT of een zich repeterende burst.
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_07 (© 2017 Jos Verstraten)
Een burst van tien perioden van een 1 kHz sinussignaal. (© 2017 Jos Verstraten)
Test van de ruisgenerator
Met deze optie kunt u een mix produceren van het basissignaal (sinus, blok of driehoek) met daarop gesuperponeerd een wit of roze ruissignaal. U kunt de amplitude van beide signalen afzonderlijk in procenten instellen, waarbij de som natuurlijk nooit groter kan zijn dan 100%. Roze ruis heeft een vlak spectrum wanneer het geluidsniveau wordt weergegeven in octaafbanden op een logaritmische frequentie-as. Het geluidsniveau in frequentiebanden met een constante bandbreedte neemt af met toenemende frequentie. Witte ruis geeft een vlak spectrum wanneer het geluidsniveau in de frequentiebanden met een vaste bandbreedte wordt weergegeven. Indien het geluidsniveau wordt gegeven in octaafbanden, neemt het geluidsniveau toe met oplopende frequentie.

Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_08 (© 2017 Jos Verstraten)
Een 1 kHz sinus met amplitude van 70 % gemengd met witte ruis met een amplitude van 30 %. (© 2017 Jos Verstraten)
Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_09 (© Sonus raadgevende ingenieurs)
Het frequentiespectrum van witte en roze ruis. (© Sonus raadgevende ingenieurs)

Tot slot


De MEMORY-box
Via de knoppen in deze box kunt u tien instellingen in het geheugen bewaren (SAVE) en nadien weer oproepen (RECALL). Met de schuifpotentiometer kunt u een van de tien beschikbare geheugenlocaties selecteren.


Het 'Settings'-venstertje
Via het instellingen-pictogram, in de rechter bovenhoek van het venster, opent u het 'Settings'-venstertje van onderstaande figuur. U kunt hierin wat parameters van het programma instellen, zoals de instel-resolutie van de diverse grootheden. Het aanvinken van de eerste optie zorgt ervoor dat het signaal op de twee uitgangen zachtjes opkomt, waardoor wordt vermeden dat in zware luidsprekers harde knallen en klikken worden geproduceerd door het opeens verschijnen van het signaal na drukken op de blauwe knop.

Keuwlsoft_functiegenerator_voor_Android_10 (© 2017 Jos Verstraten)
Het 'Settings'-venstertje bevat niet erg veel nuttige instellingen.
(© 2017 Jos Verstraten)

Conclusie


Wij zijn dit artikel begonnen met de vraag of deze app voldoende kwaliteit heeft om een bestaan op uw tablet of smartphone te verdienen. Het antwoord daarop is ja, met beperkingen. De driehoeken en blokgolven die de app produceert zijn waardeloos en de makers hadden deze opties beter kunnen verwijderen en de app 'Keuwlsoft sinusgenerator voor Android' kunnen noemen. Die slechte kwaliteit heeft niet zozeer met de software te maken als wel met de beperkingen van de audio-hardware in Android-apparaten. De sinusuitgang is echter goed bruikbaar om audio-apparatuur te onderwerpen aan eenvoudige tests. Als u geen functie- of sinusgenerator hebt en maar af en toe tests moet uitvoeren waarvoor u sinussignalen in het audiobereik nodig hebt, is dit gratis appje iets dat u onmiddellijk moet installeren.

Referentie


Productpagina van de fabrikant



(Amazon sponsor advertentie)
Koop uw Tesla generator bij Amazon