โบสถ์ออร์โธด็อกซ์ โบสถ์ออร์โธดอกซ์ไม่ใช่ศาสนจักรทางโลกล้วนๆ...
อุปกรณ์นี้ไม่เพียงมีขีด จำกัด บนขนาดใหญ่ของความถี่ที่วัดได้ แต่ยังมีฟังก์ชันเพิ่มเติมอีกมากมาย โดยจะวัดความถี่ที่ออกจากค่าเริ่มต้น ระยะเวลาของพัลส์และการหยุดชั่วคราวระหว่างความถี่เหล่านั้น และนับจำนวนพัลส์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นตัวแบ่งความถี่สำหรับสัญญาณอินพุตที่มีค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งที่สามารถตั้งค่าได้ในช่วงกว้าง
เครื่องวัดความถี่ที่นำเสนอประกอบด้วยชิปหกตัว ได้แก่ เครื่องเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า AD8611ARZ, เครื่องสังเคราะห์ความถี่ LMX2316TM, D-ทริกเกอร์ 74HC74D, ตัวเลือก-มัลติเพล็กเซอร์ 74HC151D, ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F873A-1/SP และ โคลงหนึ่งแรงดันไฟฟ้า TL7805 โดยจะแสดงผลการวัดบนจอ LCD สัญลักษณ์ WH1602B
ขั้นพื้นฐาน ข้อมูลจำเพาะ
ช่วงความถี่ที่วัดได้
พัลส์ที่มีระดับ TTL, Hz............0.1...8 10 7
สัญญาณคาบแอนะล็อกที่มีรูปร่างตามอำเภอใจที่มีแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 100 mVeff, Hz....................1...8 10 7
สัญญาณ RF แบบไซน์ที่มีแรงดันไฟฟ้ามากกว่า 100 mVeff, MHz......................20...1250
ระยะเวลานับเมื่อวัดความถี่ ms......10 4, 10 3, 100, 10
ช่วงเวลาของระยะเวลาพัลส์ที่วัดได้ µs........10...10 6
อัตราการทำซ้ำสูงสุดของพัลส์ที่นับได้, kHz...............100
จำนวนพัลส์ที่นับได้สูงสุด.....100 000 000
การดริฟท์ความถี่ที่วัดได้
พัลส์ที่อินพุต TTL หรือสัญญาณที่อินพุตอะนาล็อก Hz..........±1...±10 6
สัญญาณที่อินพุต HF, kHz................±1...±10 5
ปัจจัยการแบ่งความถี่สัญญาณ
จ่ายให้กับอินพุตอะนาล็อก............................ 3 - 16383
จ่ายให้กับอินพุต HF ................ 1,000 - 65535
ระดับพัลส์เอาท์พุตตัวแบ่งความถี่............TTL
ระยะเวลาของพัลส์เอาต์พุตตัวแบ่งความถี่, μs..................................... 0.5
แรงดันจ่าย (คงที่), V...............9.16
ปริมาณการใช้ปัจจุบัน mA......100...150
เมื่อปิดอุปกรณ์ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะจดจำโหมดที่ตั้งไว้ของการทำงานใน EEPROM และคืนค่าเมื่อเปิดเครื่อง
แผนภาพมิเตอร์วัดความถี่แสดงในรูปที่ 1 1. ตัวกำเนิดสัญญาณนาฬิกาของไมโครคอนโทรลเลอร์ DD3 ได้รับความเสถียรโดยตัวสะท้อนเสียงควอตซ์ ZQ1 ตัวเก็บประจุทริมเมอร์ C13 ให้คุณตั้งค่าได้ ความถี่สัญญาณนาฬิกาเท่ากับ 4 MHz อย่างแน่นอน ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า +5 V ประกอบอยู่บนชิป DA2 ตัวต้านทานทริมเมอร์ R23 ปรับความสว่างของแสงพื้นหลังของหน้าจอ LCD HG1 ตั้งค่าคอนทราสต์ที่เหมาะสมที่สุดของภาพโดยใช้ตัวต้านทานการตัดแต่ง R21
ข้าว. 1. วงจรมิเตอร์ความถี่
ปุ่ม SB1-SB3 ควบคุมอุปกรณ์ ปุ่ม SB1 ใช้เพื่อเลือกพารามิเตอร์ที่วัดได้ ใช้ปุ่ม SB2 เลือกขั้วต่อที่จะจ่ายสัญญาณที่วัดได้ ขึ้นอยู่กับความถี่และรูปร่างของสัญญาณอินพุต อาจเป็น XW1 (พัลส์ระดับลอจิกที่มีความถี่ 0.1 Hz...80 MHz), XW2 (สัญญาณรูปคลื่นอะนาล็อกตามอำเภอใจที่มีความถี่ 1 Hz...80 MHz) หรือ XW3 (สัญญาณที่มีความถี่ 20. ..1250 MHz) ปุ่ม SB3 เริ่มและหยุดการวัดในตัวนับพัลส์และโหมดการวัดความเบี่ยงเบนของความถี่ เมื่อกดปุ่มนี้ค้างไว้ (มากกว่า 1 วินาที) คุณจะเปลี่ยนจากโหมดการวัดความถี่เป็นโหมดการแบ่งความถี่ และส่งออกผลลัพธ์ไปยังขั้วต่อ XW1 เมื่อไม่ได้กดปุ่มต่างๆ ตัวต้านทาน R12-R14 จะรักษาระดับสูงที่อินพุตไมโครคอนโทรลเลอร์ที่เชื่อมต่ออยู่
ตัวต้านทาน R4 และ R6 สร้างออฟเซ็ตคงที่ประมาณ 100 mV ที่อินพุตที่ไม่กลับด้านของตัวเปรียบเทียบ DA1 ตัวต้านทาน R5 และ R7 เป็นวงจรป้อนกลับเชิงบวกที่จำเป็นเพื่อให้ได้ฮิสเทรีซีสในลักษณะการสลับของตัวเปรียบเทียบ ไดโอด VD1 และ VD2 พร้อมด้วยตัวต้านทาน R2 จะสร้างตัวจำกัดแรงดันไฟฟ้าอินพุตสองทางที่อินพุตกลับด้านของตัวเปรียบเทียบ
ชิป DD1 ซึ่งมีวัตถุประสงค์หลักคือทำงานในเครื่องสังเคราะห์ความถี่ในช่วง 1.2 GHz ประกอบด้วยตัวแบ่งความถี่สองตัวที่มีค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งแบบแปรผันซึ่งใช้ในอุปกรณ์ที่อธิบายไว้เพื่อแบ่งความถี่ของสัญญาณอินพุตที่จ่ายให้กับ XW2 และ XW3 เชื่อมต่อตามจำนวนครั้งที่กำหนด ไมโครคอนโทรลเลอร์ตั้งค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งและโหมดการทำงานของไมโครวงจรนี้โดยการส่งคำสั่งผ่านอินเทอร์เฟซแบบอนุกรม (นาฬิกา ข้อมูล อินพุต LE) ขึ้นอยู่กับโหมดที่ตั้งไว้ เอาต์พุต Fo/LD จะได้รับผลลัพธ์จากหนึ่งในตัวแบ่งเหล่านี้ ตัวต้านทาน R19 และตัวเก็บประจุ C19 สร้างตัวกรองพลังงานสำหรับวงจรไมโคร DD1 และไดโอด VD3 และ VD4 ปกป้องอินพุตของตัวแบ่งความถี่ตัวใดตัวหนึ่งซึ่งเชื่อมต่อโดยตรงกับตัวเชื่อมต่อ XW3 จากการโอเวอร์โหลด บนทริกเกอร์ DD4.1 จะมีการประกอบเครื่องสั่นตัวเดียวเพื่อสร้างพัลส์ด้วยระยะเวลา 0.5 μs จากสัญญาณเอาท์พุตของตัวแบ่งความถี่ วงจรไทม์มิ่งของมันคือตัวต้านทาน R17 และตัวเก็บประจุ C10
พัลส์ที่จ่ายให้กับตัวเชื่อมต่อ XW1 จะถูกประกอบบนทรานซิสเตอร์ VT1 โดยมีโหลดตัวสะสม - ตัวต้านทาน R8 จะทำงานเมื่อเอาต์พุต RC5 ของไมโครคอนโทรลเลอร์ถูกตั้งค่าไว้ที่ระดับลอจิกสูง มิฉะนั้น ไดรเวอร์จะถูกปิดและไม่ส่งผลต่อสัญญาณภายนอกที่จ่ายให้กับขั้วต่อ XW1 ดังนั้น ขั้วต่อ XW1 อาจเป็นอินพุตเมื่อทำการวัดความถี่และระยะเวลาของสัญญาณลอจิคัล ตลอดจนเมื่อนับพัลส์ หรือเอาต์พุตในโหมดการแบ่งความถี่ ตัวต้านทาน R11 ทำหน้าที่ปกป้องอินพุต 0 ของตัวเลือก-มัลติเพล็กเซอร์ DD2 จากสัญญาณแอมพลิจูดสูงที่นำไปใช้กับตัวเชื่อมต่อ XW1 โดยไม่ได้ตั้งใจ
ตัวเลือก-มัลติเพล็กเซอร์ตามคำสั่งของไมโครคอนโทรลเลอร์จะจ่ายให้กับอินพุตที่มีไว้สำหรับการวัดความถี่และระยะเวลาของพัลส์ทั้งพัลส์ระดับ TTL จากตัวเชื่อมต่อ XW1 หรือสัญญาณที่ได้รับที่ตัวเชื่อมต่อ XW2 และแปลงเป็นพัลส์ดังกล่าวโดยตัวเปรียบเทียบ DA1 หรือสัญญาณที่ได้รับที่ขั้วต่อ XW3 และส่งผ่านตัวแบ่งความถี่ของชิป DD1 ไมโครคอนโทรลเลอร์ดำเนินการขั้นพื้นฐานในการวัดความถี่ ระยะเวลา และการนับพัลส์ นอกจากนี้ยังแสดงผลการวัดบนจอ LCD HG1 และควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมด โปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์เขียนด้วยภาษาแอสเซมบลี MASM ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสภาพแวดล้อมการพัฒนาโปรแกรม MPLAB IDEv7.5
ในโหมดการวัดความถี่ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะนับพัลส์ที่ได้รับที่อินพุต T0CKI ระหว่างช่วงการวัดที่ผู้ใช้เลือก (0.01, 0.1, 1 หรือ 10 วินาที) เมื่อวัดความถี่ของสัญญาณที่จ่ายให้กับตัวเชื่อมต่อ XW3 ความถี่ของมันถูกหารด้วย 1,000 ก่อนด้วยหนึ่งในตัวแบ่งของชิป DD1
เมื่อวัดระยะเวลาของพัลส์ระดับลอจิกสูง ไมโครคอนโทรลเลอร์ตามขอบที่เพิ่มขึ้นของพัลส์ที่วัดได้ที่อินพุต INT จะเริ่มนับพัลส์ด้วยความถี่ 1 MHz ซึ่งได้มาจากการหารความถี่สัญญาณนาฬิกา โดยจะหยุดการนับนี้ที่ขอบตกของพัลส์ที่วัดได้ ในกรณีของการวัดระยะเวลาของพัลส์ระดับต่ำ การนับเริ่มต้นด้วยขอบตกและสิ้นสุดด้วยขอบขาขึ้น
ทันทีที่เปิดโหมดการวัดความเบี่ยงเบนของความถี่ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะทำการวัดความถี่ของสัญญาณอินพุตเป็นครั้งแรก จากนั้นจึงทำการวัดซ้ำเป็นระยะๆ โปรแกรมจะลบผลลัพธ์ของการวัดครั้งแรกออกจากการวัดครั้งต่อไปและแสดงผลต่างปัจจุบันบนตัวบ่งชี้ หลังจากหยุดโหมดนี้ หน้าจอ LCD จะแสดงความเบี่ยงเบนความถี่ที่บันทึกไว้สูงสุดขึ้นและลงจากความถี่เริ่มต้นที่บันทึกไว้ระหว่างการวัด
หากต้องการวัดอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์ลอจิคัลด้วยระดับ TTL ให้ใช้ปุ่ม SB2 เพื่อเลือกขั้วต่ออินพุต XW1 ไมโครคอนโทรลเลอร์จะสร้างรหัส 000 ที่เอาต์พุต RC0-RC2 ดังนั้นจึงวางตัวเลือก DD2 ไว้ในสถานะที่สัญญาณจากตัวเชื่อมต่อ XW1 ถูกส่งไปยังอินพุต TOSK1 ของไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับการวัดความถี่ และไปยังอินพุต INT สำหรับการวัดระยะเวลาพัลส์ โปรแกรมแสดงผลการวัดบนจอ LCD HG1 (รูปที่ 2) และระยะเวลาของพัลส์ระดับสูง (H) และต่ำ (L) สลับกันบนหน้าจอ รหัสทางด้านขวาของบรรทัดบนสุดหมายถึงเวลานับที่ระบุ: "10" - 10 วินาที, "1" - 1 วินาที, ".1" - 0.1 วินาที และ ".01" - 0.01 วินาที ทางด้านขวาของบรรทัดล่างจะปรากฏขึ้น เครื่องหมายขั้วต่ออินพุตที่เลือก: TTL - XW1, VHF - XW2, UHF - XW3
ข้าว. 2. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
เมื่อวัดความถี่ของสัญญาณอะนาล็อก (สูงสุด 80 MHz) ให้ใช้ปุ่ม SB2 เพื่อเลือกอินพุต XW2 ที่เอาต์พุต RC0-RC2 ไมโครคอนโทรลเลอร์จะสร้างรหัส 001 โดยย้ายมัลติเพล็กเซอร์ DD2 ไปยังตำแหน่งที่สัญญาณจากขั้วต่อ XW2 ซึ่งแปลงเป็นพัลส์สี่เหลี่ยมโดยตัวเปรียบเทียบ DA1 ถูกส่งไปยังอินพุต TOCKI ของไมโครคอนโทรลเลอร์ โปรแกรมวัดความถี่ของสัญญาณและแสดงผลบนจอ LCD (รูปที่ 3)
ข้าว. 3. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
หากต้องการวัดสัญญาณ RF ด้วยความถี่สูงถึง 1250 MHz ให้ใช้ปุ่ม SB2 เพื่อเลือกขั้วต่ออินพุต XW3 จากนั้นสัญญาณจะถูกส่งไปยังอินพุต f IN ของตัวแบ่งความถี่ที่อยู่ในชิป DD1 ค่าสัมประสิทธิ์การหารถูกกำหนดโดยไมโครคอนโทรลเลอร์เป็น 1,000 สัญญาณจากเอาต์พุตของตัวแบ่งความถี่ซึ่งแปลงเป็นพัลส์ด้วยระยะเวลาประมาณ 0.5 μs โดยการยิงครั้งเดียวบนทริกเกอร์ DD4.1 จะถูกส่งผ่านมัลติเพล็กเซอร์ DD2 ไปที่ อินพุต TOCKI ของไมโครคอนโทรลเลอร์ มัลติเพล็กเซอร์ถูกตั้งค่าเป็นสถานะที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้ด้วยรหัส 010 ที่เอาต์พุต RC0-RC2 ของไมโครคอนโทรลเลอร์ โปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์จะวัดความถี่และแสดงผลบนจอ LCD โดยคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งส่วน (รูปที่ 4)
ข้าว. 4. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
พัลส์ที่จะนับจะจ่ายให้กับขั้วต่ออินพุท XW1 หรือ XW2 ใช้ปุ่ม SB2 เพื่อเลือกหนึ่งในอินพุตเหล่านี้ และใช้ปุ่ม SB1 เพื่อเลือกโหมด COUNTER (รูปที่ 5) การนับเริ่มต้นโดยการกดปุ่ม SB3 ซึ่งมาพร้อมกับการแทนที่เครื่องหมาย OFF บนหน้าจอด้วยเครื่องหมาย ON หากต้องการหยุดนับ ให้กดปุ่ม SB3 อีกครั้ง และป้าย ON จะถูกแทนที่ด้วยป้าย OFF โปรแกรมจะแสดงจำนวนพัลส์ที่สะสมในช่วงเวลาตั้งแต่เริ่มต้นจนถึงหยุดบนจอ LCD
ข้าว. 5. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
ในการวัดการเปลี่ยนความถี่ สัญญาณ (ขึ้นอยู่กับรูปร่างและความถี่) จะถูกป้อนเข้ากับหนึ่งในตัวเชื่อมต่ออินพุต XW1-XW3 ตัวเชื่อมต่อนี้ถูกเลือกด้วยปุ่ม SB2 และด้วยปุ่ม SB1 - "+/-FREQUENCV" (ชื่อจะมาพร้อมกับป้าย OFF) การวัดเริ่มต้นโดยการกดปุ่ม SB3 ในขณะที่ป้าย OFF จะถูกแทนที่ด้วยป้าย ON อุปกรณ์จะวัดค่าการเคลื่อนตัวของความถี่และแสดงค่าปัจจุบันบนจอ LCD (รูปที่ 6) หลังจากกดปุ่ม SB3 อีกครั้งและหยุดการวัดค่าสูงสุดที่บันทึกไว้ระหว่างการวัดจะปรากฏบนความถี่ LCD การเคลื่อนที่ขึ้นและลงจากต้นฉบับ (รูปที่ 7)
ข้าว. 6. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
ข้าว. 7. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
หากต้องการแบ่งความถี่ของสัญญาณอะนาล็อกด้วยความถี่สูงสุด 80 MHz ให้ใช้ปุ่ม SB2 เพื่อเลือกขั้วต่ออินพุต XW2 และใช้สัญญาณกับความถี่ที่จะแบ่ง จากเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบ DA1 จะไปที่อินพุต OSCIN ของตัวแบ่งความถี่ R_Counter ของชิป DD1 ไมโครคอนโทรลเลอร์จะตั้งค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งที่ต้องการของตัวแบ่งนี้ผ่านอินเทอร์เฟซแบบอนุกรม และเชื่อมต่อเอาต์พุตเข้ากับเอาต์พุต Fo/LD ของไมโครวงจร เมื่อกดปุ่ม SB1 ค่าสัมประสิทธิ์การหารจะลดลง และเมื่อกดปุ่ม SB2 ค่าสัมประสิทธิ์การหารจะเพิ่มขึ้น ยิ่งกดปุ่มนานขึ้น ค่าสัมประสิทธิ์ก็จะเปลี่ยนแปลงเร็วขึ้นเท่านั้น
ไมโครคอนโทรลเลอร์ตั้งค่าเอาต์พุต RC5 ให้สูง โดยเปลี่ยนขั้วต่อ XW1 เป็นโหมดเอาต์พุต ที่เอาต์พุต RC0-RC2 ไมโครคอนโทรลเลอร์จะสร้างรหัส 000 ดังนั้นสัญญาณเอาท์พุตไปยังตัวเชื่อมต่อจะไปที่อินพุต T0SCI ของไมโครคอนโทรลเลอร์ด้วยเพื่อการวัดความถี่ ระยะเวลาพัลส์ไม่ได้วัดในโหมดนี้
ข้าว. 8. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
ในรูป รูปที่ 8 แสดงผลลัพธ์ของการหารความถี่ 19.706 MHz ของสัญญาณที่จ่ายให้กับขั้วต่อ XW2 ด้วย 100 ในกรณีนี้ พัลส์ระดับลอจิกสูงที่มีระยะเวลา 0.5 μs ตามมาที่เอาต์พุต XW1 ด้วยความถี่ 197.06 kHz สัญญาณที่มีความถี่ตั้งแต่ 50 ถึง 1200 MHz จะถูกส่งมาเพื่อแบ่งออกเป็นขั้วต่อ XW3 มีการประมวลผลในลักษณะเดียวกัน ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการดำเนินการเกี่ยวข้องกับตัวแบ่งความถี่ N-Counter ความถี่ที่สูงกว่าของชิป DD1 ในรูป รูปที่ 9 แสดงผลการหารความถี่ 200.26 MHz ด้วย 2000 ความถี่เอาต์พุตคือ 100.13 kHz
ข้าว. 9. ผลการวัดที่แสดงโดยโปรแกรมบนจอ LCD HG1
เครื่องวัดความถี่ติดตั้งอยู่บนแผงวงจรพิมพ์ที่ทำจากฟอยล์ไฟเบอร์กลาสทั้งสองด้าน หนา 1 มม. ภาพวาดของมันถูกแสดงในรูปที่. 10 และตำแหน่งขององค์ประกอบอยู่ในรูปที่ 10 11. ตัวต้านทานแบบคงที่และตัวเก็บประจุส่วนใหญ่จะมีขนาด 0805 สำหรับ ติดพื้นผิว- ตัวต้านทานทริมเมอร์ R21 และ R23 - SH-655MCL, ตัวเก็บประจุทริมเมอร์ C13 - TZC3P300A110R00 ตัวเก็บประจุออกไซด์ C4 และ C6 เป็นอะลูมิเนียมพร้อมสายไฟ
ข้าว. 10. แผงวงจรพิมพ์มิเตอร์ความถี่
ข้าว. 11. การจัดวางองค์ประกอบต่างๆ บนกระดาน
ขั้วต่อ XW1-XW3 - 24_BNC-50-2-20/133_N. เชื่อมต่อกับบอร์ดด้วยสายเคเบิลโคแอกเซียลที่มีความต้านทาน 50 โอห์มยาวประมาณ 100 มม. ปุ่ม SB1-SB3 - TS-A3PG-130. ไฟแสดง HG1 ติดตั้งอยู่เหนือบอร์ดบนขาตั้งสูง 10 มม. พร้อมสกรู M3
อุปกรณ์นี้ประกอบอยู่ในตัวเรือนพลาสติก Z-28 ที่แผงด้านหน้า มีการตัดรูสี่เหลี่ยมขนาด 70x25 มม. สำหรับหน้าจอ LCD และเจาะรูสามรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. สำหรับปุ่มต่างๆ ปุ่มต่างๆ ได้รับการติดตั้งบนแผ่นไฟเบอร์กลาสขนาด 100x12x1.5 มม. ติดเข้ากับแผงด้านหน้าที่ด้านหลังด้วยสกรู M3 มีปลั๊กไฟที่ด้านซ้ายของเคส และสวิตช์ไฟทางด้านขวา ขั้วต่อดาบปลายปืนอินพุตเปิดอยู่ ผนังด้านหลังเรือน
การตั้งค่าเครื่องวัดความถี่มีดังนี้:
ตั้งค่าตัวต้านทานการปรับ R21 ให้เป็นคอนทราสต์ของภาพที่เหมาะสมที่สุดบนหน้าจอ LCD
ใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์ R23 เพื่อตั้งค่าความสว่างที่ต้องการของไฟแบ็คไลท์ LCD
ตั้งค่าความถี่สัญญาณนาฬิกาของไมโครคอนโทรลเลอร์เป็น 4 MHz พอดีโดยใช้ตัวเก็บประจุปรับ C13 ในการดำเนินการนี้ให้เชื่อมต่อเครื่องวัดความถี่ดิจิตอล (Ch3-63 หรืออื่น ๆ ) เข้ากับขั้วต่อ XW1 เปิดอุปกรณ์ที่ปรับโดยกดปุ่ม SB3 (ในกรณีนี้ข้อความ "TEST" ควรปรากฏบนจอ LCD) และ โดยการหมุนโรเตอร์ของตัวเก็บประจุปรับ C13 อ่านค่าจากเครื่องวัดความถี่ภายนอกซึ่งมีค่าสูงสุดใกล้เคียง 100,000 Hz อย่าลืมว่าข้อผิดพลาดในการตั้งค่าความถี่นี้ส่งผลโดยตรงต่อข้อผิดพลาดของอุปกรณ์ที่กำลังปรับ
วรรณกรรม
1. เครื่องเปรียบเทียบอุปทานเดี่ยวที่รวดเร็วเป็นพิเศษ 4 ns AD8611/AD8612 - URL: http://www.analog. com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD8611_8612.pdf (02.11.2015)
2. เครื่องสังเคราะห์ความถี่พลังงานต่ำ PLLatinum™ สำหรับการสื่อสารส่วนบุคคล RF LMX2306 550 MHz, LMX2316 1.2 GHz, LMX2326 2.8 GHz - URL: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmx2326.pdf (02.11.2015)
3. 74HC74, 74HCT74 ฟลิปฟล็อปประเภท Dual D พร้อมการตั้งค่าและรีเซ็ต; ทริกเกอร์ขอบเชิงบวก - URL: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT74.pdf (02.11.2015)
4. 74HC151, 74HCT151 มัลติเพล็กเซอร์ 8 อินพุต - URL: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT151.pdf (02.11.2015)
5. เอกสารข้อมูล PIC16F87XA ไมโครคอนโทรลเลอร์แฟลชเสริมประสิทธิภาพ 28/40/44 พิน - URL: http://akizukidenshi.com/download/PIC16F 87XA.pdf (02.11.2015)
6. WH1602B ตัวอักษร 16x2. - URL: http:// www.winstar.com.tw/download.php?ProID= 22 (11/17/58)
7. ขั้วต่อสายโคแอกเชียล: 24_BNC-50-2-20/133_N. - URL: http://www.electroncom. ru/pdf/hs/bnc/24bnc50-2-20_133n.pdf (16/11/58)
8. ตัวเรือน Z-28. - URL: http://files.rct.ru/pdf/kradex/z-28.pdf (11/16/15)
สามารถดาวน์โหลดภาพวาดของแผงวงจรพิมพ์ในรูปแบบ Sprint Layout 5.0 และโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ได้
วันที่ตีพิมพ์: 16.02.2016
ความคิดเห็นของผู้อ่าน
- วลาดิเมียร์ / 20/01/2017 - 10:55
มีการเปิดตัวเครื่องวัดความถี่อีกสองเวอร์ชัน ฉบับที่สามตีพิมพ์ในนิตยสาร Radio Amateur ฉบับที่ 8,9 ที่สี่: https://cloud.mail.ru/public/4EKo/QaTMuiDMv
เหตุผลในการทำซ้ำเครื่องวัดความถี่นี้และสิ่งที่แนบมาเพื่อกำหนดพารามิเตอร์ของวงจรที่ไม่รู้จักคือการออกแบบตัวรับ R-45 ในอนาคต "มินิคอมเพล็กซ์" นี้จะทำให้การไขลานและกำหนดค่าวงจร RF ง่ายขึ้น ควบคุมจุดอ้างอิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และอื่นๆ ดังนั้นเครื่องวัดความถี่ที่นำเสนอในบทความนี้จึงช่วยให้คุณสามารถวัดความถี่ตั้งแต่ 10 Hz ถึง 60 MHz ด้วยความแม่นยำ 10 Hz ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์นี้สามารถใช้งานได้หลากหลาย เช่น การวัดความถี่ของออสซิลเลเตอร์หลัก เครื่องรับและส่งสัญญาณวิทยุ เครื่องกำเนิดฟังก์ชัน เครื่องสะท้อนกลับแบบควอตซ์ เครื่องวัดความถี่ให้พารามิเตอร์ที่ดีและมีความไวอินพุตที่ดี เนื่องจากมีเครื่องขยายเสียงและตัวแปลง TTL ซึ่งช่วยให้คุณสามารถวัดความถี่ของเครื่องสะท้อนกลับแบบควอตซ์ได้ หากใช้ตัวแบ่งความถี่เพิ่มเติม ความถี่ในการวัดสูงสุดอาจสูงถึง 1 GHz หรือสูงกว่า
วงจรมิเตอร์ความถี่ค่อนข้างง่าย ฟังก์ชั่นส่วนใหญ่ทำโดยไมโครคอนโทรลเลอร์ สิ่งเดียวคือไมโครคอนโทรลเลอร์จำเป็นต้องมีขั้นตอนการขยายเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าอินพุตจาก 200-300 mV เป็น 3 V ทรานซิสเตอร์ที่เชื่อมต่อในวงจรอีซีแอลทั่วไปจะให้สัญญาณหลอก-TTL ที่ป้อนไปยังอินพุตไมโครคอนโทรลเลอร์ จำเป็นต้องใช้ทรานซิสเตอร์ "เร็ว" บางชนิดเป็นทรานซิสเตอร์ ฉันใช้ BFR91 - อะนาล็อกในประเทศของ KT3198V
แรงดันไฟฟ้า Vke ถูกตั้งค่าไว้ที่ 1.8-2.2 โวลต์โดยตัวต้านทาน R3* ในวงจร ของฉันคือ 22 kOhm แต่อาจต้องมีการปรับเปลี่ยน แรงดันไฟฟ้าจากตัวสะสมของทรานซิสเตอร์จะถูกส่งไปยังอินพุตตัวนับ/ตัวจับเวลาของไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC ผ่านทาง ความต้านทานแบบอนุกรม 470 โอห์ม หากต้องการปิดการวัด จะใช้ตัวต้านทานแบบดึงลงในตัวใน PIC PIC ใช้ตัวนับ 32 บิต ส่วนหนึ่งอยู่ในฮาร์ดแวร์ ส่วนหนึ่งอยู่ในซอฟต์แวร์ การนับเริ่มต้นหลังจากปิดตัวต้านทานแบบพูลดาวน์ในตัวของไมโครคอนโทรลเลอร์ ระยะเวลาคือ 0.4 วินาที หลังจากเวลานี้ PIC จะหารตัวเลขผลลัพธ์ด้วย 4 จากนั้นบวกหรือลบความถี่กลางที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ความถี่จริง ความถี่ผลลัพธ์จะถูกแปลงเพื่อแสดงบนจอแสดงผล
เพื่อให้เครื่องวัดความถี่ทำงานได้อย่างถูกต้อง จะต้องได้รับการปรับเทียบ วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือการเชื่อมต่อแหล่งกำเนิดพัลส์กับความถี่ที่ทราบแน่ชัดล่วงหน้าแล้วหมุนตัวเก็บประจุการปรับแต่งเพื่อตั้งค่าการอ่านที่ต้องการ ถ้า วิธีนี้ไม่พอดี จากนั้นคุณสามารถใช้ "การปรับเทียบแบบหยาบ" ได้ ในการดำเนินการนี้ ให้ปิดอุปกรณ์แล้วเชื่อมต่อพิน 10 ของไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับ GND จากนั้นให้เปิดเครื่อง MK จะวัดและแสดงความถี่ภายใน
หากคุณไม่สามารถปรับความถี่ที่แสดงได้ (โดยการปรับตัวเก็บประจุ 33 pF) ให้เชื่อมต่อพิน 12 หรือ 13 ของ MK กับ GND สั้นๆ ซึ่งอาจต้องทำหลายครั้งเนื่องจากโปรแกรมจะตรวจสอบพินเหล่านี้เพียงครั้งเดียวต่อการวัด (0.4 วินาที) หลังจากการสอบเทียบแล้ว ให้ถอดขาที่ 10 ของไมโครคอนโทรลเลอร์ออกจาก GND โดยไม่ต้องปิดเครื่องเพื่อบันทึกข้อมูลในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนของ MK
ฉันวาดแผงวงจรพิมพ์สำหรับเคสของฉัน นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น: เมื่อจ่ายไฟ โปรแกรมรักษาหน้าจอจะปรากฏขึ้นชั่วขณะหนึ่ง และเครื่องวัดความถี่จะเข้าสู่โหมดการวัด โดยไม่มีอะไรอยู่ที่อินพุต:
แผนภาพวงจรของคอนโซล
ผู้เขียนบทความได้แก้ไขไดอะแกรมที่สัมพันธ์กับแหล่งที่มาดั้งเดิม ดังนั้นฉันจึงไม่ได้แนบต้นฉบับ ไฟล์บอร์ดและเฟิร์มแวร์อยู่ในไฟล์เก็บถาวรทั่วไป ทีนี้ลองมาดูวงจรที่เราไม่รู้จัก - สิ่งที่แนบมาสำหรับการวัดความถี่เรโซแนนซ์ของวงจร
เราเสียบเข้าไปในซ็อกเก็ตที่ยังไม่สะดวกจะทำเพื่อตรวจสอบอุปกรณ์ดูผลการวัด:
เครื่องวัดความถี่ได้รับการปรับเทียบและทดสอบกับออสซิลเลเตอร์ควอทซ์ 4 MHz ผลลัพธ์ถูกบันทึกดังนี้: 4.00052 MHz ในตัวเรือนมิเตอร์ความถี่ฉันตัดสินใจส่งกำลังไปยังอุปกรณ์แนบ +9 โวลต์ด้วยเหตุนี้จึงมีการสร้างโคลง +5 V, +9 V อย่างง่ายบอร์ดอยู่ในรูปภาพ:
ฉันลืมบอกไปว่าแผงมิเตอร์ความถี่นั้นวางอยู่ด้านหลังเล็กน้อยไปทางด้านบน เพื่อความสะดวกในการถอดรูปภาพของไมโครคอนโทรลเลอร์ การหมุนตัวเก็บประจุการปรับแต่ง และลดความยาวของแทร็กบน LCD
ตอนนี้เครื่องวัดความถี่มีลักษณะดังนี้:
สิ่งเดียวคือฉันยังไม่ได้แก้ไขข้อผิดพลาดในป้ายกำกับ MHz แต่ทุกอย่างทำงานได้ 100% การประกอบและทดสอบวงจร - ผู้ว่าราชการจังหวัด.
อภิปรายบทความวิธีสร้างเครื่องวัดความถี่
แผนเฉพาะเรื่องของสโมสรปีที่ 3 ควรรวมถึงการศึกษาและการออกแบบอุปกรณ์เทคโนโลยีดิจิทัลขั้นสูง เช่น เครื่องวัดความถี่ดิจิทัล
ตัวอย่างของอุปกรณ์วัดดังกล่าวอาจเป็นเครื่องวัดความถี่ห้าหลักที่อธิบายไว้ที่นี่พร้อมจอแสดงผลแบบดิจิทัลของผลการวัดที่พัฒนาขึ้นในสโมสรวิทยุของสถานีวิทยุสำหรับช่างเทคนิครุ่นเยาว์ในเมือง Berezovsky ภูมิภาค Sverdlovsk ภายใต้การนำของ V . อีวานอฟ อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณสามารถวัดความถี่ของการสั่นทางไฟฟ้าภายในช่วง 100...99999 Hz และสามารถใช้เพื่อกำหนดค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้า นาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ และอุปกรณ์อัตโนมัติต่างๆ ความกว้างของสัญญาณอินพุต - 1...30 V.
ข้าว. 130. บล็อกไดอะแกรมของเครื่องวัดความถี่ดิจิตอล
แผนภาพบล็อกของเครื่องวัดความถี่แสดงในรูปที่ 130 องค์ประกอบหลักคือ: เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าพัลส์สำหรับสัญญาณ fx ของความถี่ที่วัดได้ เครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิง กุญแจอิเล็กทรอนิกส์ ตัวนับพัลส์พร้อมหน่วยแสดงผลดิจิทัลและ อุปกรณ์ควบคุมที่จัดการทำงานของอุปกรณ์ หลักการทำงานของมันขึ้นอยู่กับการวัดจำนวนพัลส์ที่มาถึงอินพุตตัวนับในช่วงเวลาที่กำหนดอย่างเคร่งครัดซึ่งเท่ากับ เครื่องมือนี้ 1 น. ช่วงเวลาการวัดที่จำเป็นนี้ถูกสร้างขึ้นในชุดควบคุม
สัญญาณ fx ซึ่งเป็นความถี่ที่ต้องวัดจะถูกส่งไปยังอินพุตของเชเปอร์ แรงดันอิมพัลส์- ที่นี่มันถูกแปลงเป็นพัลส์สี่เหลี่ยมซึ่งอัตราการทำซ้ำซึ่งสอดคล้องกับความถี่ของสัญญาณอินพุต จากนั้นสัญญาณที่แปลงแล้วจะถูกส่งไปยังอินพุตตัวใดตัวหนึ่ง กุญแจอิเล็กทรอนิกส์และสัญญาณของช่วงเวลาการวัดจะถูกส่งไปยังอินพุตที่สองของคีย์ โดยคงไว้ในสถานะเปิดเป็นเวลา 1 วินาที
เป็นผลให้พัลส์ระเบิดปรากฏขึ้นที่เอาต์พุตของกุญแจอิเล็กทรอนิกส์และที่อินพุตของตัวนับ สถานะลอจิคัลของตัวนับซึ่งจะพบตัวเองหลังจากปิดกุญแจ จะแสดงโดยหน่วยแสดงผลดิจิทัลตามช่วงเวลาที่กำหนดโดยอุปกรณ์ควบคุม
แผนภาพเครื่องวัดความถี่จะแสดงในรูปที่ 131 นอกจากทรานซิสเตอร์แล้ว เครื่องวัดความถี่ยังใช้แปดตัวอีกด้วย ชิปดิจิตอลซีรีส์ K176 และห้า (ตามจำนวนหลัก) ตัวบ่งชี้เรืองแสงเจ็ดส่วนประเภท IV-6 ชิป K176IE12 (D1) ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับนาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ ประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (สัญลักษณ์ G) ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกับเครื่องสะท้อนเสียงควอตซ์ Z1 ภายนอกที่ความถี่ 32,768 Hz ตัวแบ่งความถี่ของไมโครวงจรแบ่งความถี่ของเครื่องกำเนิดสูงสุด 1 Hz ความถี่นี้ ซึ่งเกิดขึ้นที่พิน 4 และ 7 ของไมโครวงจรที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน คือความถี่อ้างอิงในมิเตอร์ความถี่
ชิป K176LE5 (D2) มีองค์ประกอบลอจิก 2OR-NOT สี่องค์ประกอบ และชิป K176TM1 (D3) มี D-ทริกเกอร์สองตัว หนึ่งในองค์ประกอบ 2OR-NOT ทำหน้าที่ของกุญแจอิเล็กทรอนิกส์ (D2.4) และอีกสามองค์ประกอบและ D-flip-flop ทั้งสองทำงานในอุปกรณ์ควบคุม
ไมโครวงจร K176IE4 (D4-D8) แต่ละตัวมีตัวนับพัลส์สิบวันเช่น ตัวนับสูงสุด 10 และตัวแปลง (ตัวถอดรหัส) ของสถานะลอจิคัลเป็นสัญญาณควบคุมสำหรับตัวบ่งชี้เจ็ดส่วน บน เอาท์พุต a-dวงจรขนาดเล็กเหล่านี้สร้างสัญญาณที่ให้ตัวบ่งชี้ H1 - H5 พร้อมตัวเลขเรืองแสงซึ่งค่าที่สอดคล้องกับสถานะตรรกะของตัวนับ ชิป D4 และตัวบ่งชี้ H1 เป็นตัวเลขการนับที่มีนัยสำคัญน้อยที่สุด และชิป D8 และตัวบ่งชี้ H5 เป็นตัวเลขการนับที่สำคัญที่สุดของเครื่องวัดความถี่
ในการออกแบบอุปกรณ์ ตัวบ่งชี้ H5 d6 ควรอยู่ทางซ้ายสุด และ H1 ควรอยู่ทางขวาสุด
ในการจ่ายไฟให้กับวงจรไมโคร ทรานซิสเตอร์ และอิเล็กโทรดควบคุมของตัวบ่งชี้ คุณสามารถใช้แบตเตอรี่ 3336L สองก้อนที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรม (GB1) และเพื่อจ่ายไฟให้กับเส้นใยของตัวบ่งชี้ คุณสามารถใช้องค์ประกอบ 343 หรือ 373 (G1) หนึ่งก้อนได้
แรงดันพัลส์ในอดีตนั้นเกิดจากทรานซิสเตอร์ V2-V5 สัญญาณ fx ที่ใช้กับอินพุตผ่านช่องเสียบ X1, สวิตช์ S1, ตัวเก็บประจุ C1 และตัวต้านทาน R1 จะถูกขยายและจำกัดในแอมพลิจูดโดยดิฟเฟอเรนเชียลคาสเคดบนทรานซิสเตอร์ V2 และ US จากตัวต้านทานโหลด R5 สัญญาณจะถูกส่งไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ V4 ของสเตจที่สองซึ่งทำงานเป็นอินเวอร์เตอร์ ตัวต้านทาน R8 ซึ่งสร้างการตอบรับเชิงบวกระหว่างน้ำตกเหล่านี้ ทำให้มีลักษณะการทำงานของทริกเกอร์ ในกรณีนี้พัลส์ที่มีการขึ้นและลงสูงชันจะเกิดขึ้นบนตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ V4 ซึ่งความถี่การทำซ้ำซึ่งสอดคล้องกับความถี่ของสัญญาณที่กำลังศึกษา การเรียงซ้อนบนทรานซิสเตอร์ V5 จำกัดแรงดันพัลส์ให้อยู่ในระดับที่ทำให้วงจรไมโครมีโหมดการทำงานที่ต้องการ ถัดไป สัญญาณที่แปลงแล้วจะถูกส่งไปยังอินพุตพิน 12 ของสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ D2.4 พินอินพุตที่สองของคีย์เชื่อมต่อกับเอาต์พุตของตัวขับช่วงเวลาการวัดเท่ากับ 1 วินาที ดังนั้นจำนวนพัลส์ที่ส่งผ่านกุญแจอิเล็กทรอนิกส์ไปยังมิเตอร์ในช่วงเวลานี้จะแสดงเป็นตัวบ่งชี้ในหน่วยเฮิรตซ์
ข้าว. 132. แผนภาพเวลาแสดงการทำงานของอุปกรณ์ควบคุมเครื่องวัดความถี่
การทำงานของอุปกรณ์ควบคุมแสดงโดยไดอะแกรมกำหนดเวลา (รูปที่ 132)
อินพุต C (พิน 11) ของทริกเกอร์ D3.2 รับพัลส์จากตัวกำเนิดความถี่อ้างอิงอย่างต่อเนื่อง (รูปที่ 132a) และอินพุตเดียวกันของทริกเกอร์ D3.1 รับพัลส์จากตัวกำเนิดทริกเกอร์ที่ประกอบบนองค์ประกอบลอจิก D2.1 และ D2 2 (รูปที่ 132, b) เราจะถือเป็นกรณีเริ่มต้นในกรณีที่ทริกเกอร์ทั้งสองอยู่ในสถานะศูนย์ ช่วงนี้เกิดความตึงเครียด ระดับสูงซึ่งดำเนินการกับเอาต์พุตผกผันของทริกเกอร์ D3.2 ไปที่อินพุตพิน 13 ของสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ D2.4 แล้วปิด นับจากนี้เป็นต้นไป การส่งผ่านของสัญญาณพัลส์ของความถี่ที่วัดได้ไปยังอินพุตตัวนับจะหยุดผ่านสวิตช์ เมื่อปรากฏพัลส์ตัวกำเนิดทริกเกอร์ที่อินพุต C ของทริกเกอร์ D3.1 ทริกเกอร์นี้จะถือว่าอยู่ในสถานะเดียวและเตรียมทริกเกอร์ D3.2 สำหรับการดำเนินการต่อไปด้วยแรงดันไฟฟ้าระดับสูงที่เอาต์พุตโดยตรง ในเวลาเดียวกันแรงดันไฟฟ้าระดับต่ำจะปรากฏขึ้นที่พิน 9 ขององค์ประกอบ D2.3 ซึ่งเชื่อมต่อกับเอาต์พุตผกผันของทริกเกอร์ D3.1 พัลส์ถัดไปของสวิตช์เครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิงจะกระตุ้นให้ D3.2 อยู่ในสถานะเดียว ตอนนี้ที่เอาต์พุตผกผันและที่พิน 13 ขององค์ประกอบ D2.4 จะมีแรงดันไฟฟ้าระดับต่ำซึ่งจะเปิดกุญแจอิเล็กทรอนิกส์และด้วยเหตุนี้จึงอนุญาตให้สัญญาณพัลส์ของความถี่ที่วัดได้ผ่านไปได้
เอาต์พุตโดยตรงของทริกเกอร์ D3.2 (พิน 13) เชื่อมต่อกับอินพุต R (พิน 4) ของทริกเกอร์ D3.1 ดังนั้น เมื่อทริกเกอร์ D3.2 อยู่ในสถานะเดียว ทริกเกอร์ D3.1 จะสลับทริกเกอร์ D3.1 ไปเป็นสถานะศูนย์ โดยจะทำงานกับแรงดันไฟฟ้าระดับสูงที่เอาต์พุตโดยตรง ทริกเกอร์นี้จะอยู่ในสถานะศูนย์ตราบเท่าที่ช่วงเวลาการวัดยังคงอยู่ พัลส์ถัดไปของเครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิงที่อินพุต C ของทริกเกอร์ D3.2 จะเปลี่ยนไปที่สถานะศูนย์และปิดสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ด้วยแรงดันไฟฟ้าระดับสูงที่เอาต์พุตผกผัน เป็นผลให้การผ่านสัญญาณพัลส์ของความถี่ที่วัดได้ไปยังตัวนับหยุดและการบ่งชี้แบบดิจิทัลของผลการวัดเริ่มต้นขึ้น (ras 132, (5, g)
แต่ละช่วงเวลาการวัดจะนำหน้าด้วยการปรากฏที่พิน 5 R-input ของวงจรไมโคร D4-D8 ของพัลส์ระยะสั้นของขั้วบวก (รูปที่ 132, d) ซึ่งจะรีเซ็ตตัวนับทริกเกอร์เป็นสถานะศูนย์ นับจากนี้เป็นต้นไป รอบการนับจะเริ่มขึ้น - ระบุการทำงานของเครื่องวัดความถี่ การก่อตัวของพัลส์รีเซ็ตเกิดขึ้นที่เอาต์พุตขององค์ประกอบลอจิก D2.3 ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าระดับต่ำที่อินพุตตรงกัน สามารถเปลี่ยนเวลาบ่งชี้ได้อย่างราบรื่นภายใน 2...5 ด้วยตัวต้านทาน R17 ของเครื่องกำเนิดพัลส์ทริกเกอร์
LED V7 ในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ V6 ซึ่งทำงานในโหมดสวิตช์ทำหน้าที่ตรวจสอบระยะเวลาของตัวบ่งชี้ด้วยสายตา
เครื่องวัดความถี่ช่วยให้สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพได้ ในการดำเนินการนี้ สวิตช์ S1 จะถูกย้ายไปที่ตำแหน่ง "การควบคุม" ซึ่งวงจรอินพุตของอุปกรณ์เชื่อมต่อกับพิน 14 ของไมโครวงจร D1 ของเครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิง ที่ งานที่เหมาะสมตัวบ่งชี้มิเตอร์ความถี่ควรแสดงความถี่ 32,769 Hz
ข้าว. 133. ลักษณะของเครื่องวัดความถี่
รูปร่างของเครื่องวัดความถี่ที่อธิบายไว้ในรูปที่ 133 ผ่านรูสี่เหลี่ยมยาวที่ผนังด้านหน้าของกล่อง ปิดด้วยแผ่นกระจกอินทรีย์สีเขียว
ตัวเลขเรืองแสงของตัวชี้วัดมองเห็นได้ชัดเจน ทางด้านซ้ายของรูคือ “ตา” ของไฟ LED แสดงสถานะ V7 ด้านล่างเป็นตัวต้านทานแบบแปรผัน R17 สำหรับตั้งค่าระยะเวลาของตัวบ่งชี้ผลการวัดและแจ็คอินพุต X1 ทางด้านซ้ายคือสวิตช์ไฟ S2 (“ I”) และสวิตช์สองส่วน S1 “การควบคุมการวัด” เมื่อคุณกดปุ่ม “K” (ควบคุม) อินพุตของตัวแปลงแรงดันพัลส์จะเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิง และเมื่อคุณกดปุ่ม “I” (การวัด) อินพุตจะเชื่อมต่อกับแจ็คอินพุต X1
ส่วนอื่นๆ ของเครื่องวัดความถี่จะติดตั้งอยู่บนแผงวงจรพิมพ์สองแผ่นขนาด 115X60 มม. ทำจากไฟเบอร์กลาสฟอยล์หนา 1 มม. หนึ่งในนั้น (รูปที่ 134, a) มีบางส่วนของแรงดันพัลส์ในอดีต, เครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิงและอุปกรณ์ควบคุมส่วนอีกด้านหนึ่ง (รูปที่ 134, b) มีวงจรไมโคร D4-D8 และตัวบ่งชี้ดิจิตอล H1-H5 ตัวต้านทานแบบคงที่ทั้งหมดเป็นแบบ MLT ตัวต้านทานทริมเมอร์ R3 - SPZ-16, ตัวแปร R17 สามารถเป็นประเภทใดก็ได้ ตัวเก็บประจุออกไซด์ SZ และ C5 - K50-6 หรือ K53-1A, ไม่มีขั้ว C1 และ C8 - K53-7 (สามารถแทนที่ด้วยชุดตัวเก็บประจุเช่น K73-17) ตัวเก็บประจุ C2, C4 อาจเป็นประเภท KLS หรือ K73-17, C6 - เซรามิก KT-1, KM, ตัวเก็บประจุปรับแต่ง C7 - KPK-MP สวิตช์ S1 "การควบคุมการวัด" เกิดขึ้นจากสวิตช์ปุ่มกด P2K สองตัวที่มีการล็อคแบบอิสระในตำแหน่งที่กด สวิตช์ไฟ S2 ก็เป็น P2K เช่นกัน แต่ไม่มีการล็อคนั่นคือจะกลับสู่ตำแหน่งเดิมเมื่อกดปุ่มอีกครั้ง
สามารถเปลี่ยนไมโครวงจร K176IE12 ด้วยไมโครวงจร K176IE5 ที่คล้ายกันได้โดยการปรับตัวนำแผงวงจรพิมพ์ตามนั้น ตัวบ่งชี้ดิจิตอลอาจเป็นประเภท IV-3A (แทนที่จะเป็น IV-6) แต่จะต้องรวมตัวต้านทาน 2 โอห์มที่มีกำลังการกระจาย 0.5 W ไว้ในวงจรจ่ายไฟสำหรับไส้หลอด
การตั้งค่ามิเตอร์ความถี่ที่ปราศจากข้อผิดพลาดส่วนใหญ่จะเน้นไปที่การตั้งค่าความไวที่ดีที่สุดของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ และการปรับเครื่องกำเนิดความถี่อ้างอิงหากจำเป็น เมื่อตั้งค่าความไวที่ต้องการสัญญาณที่มีแอมพลิจูด 1 V จะถูกส่งไปยังอินพุตของมิเตอร์ความถี่จากเครื่องกำเนิด 34 ออสซิลโลสโคปเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ D2.4 และใช้ตัวต้านทานการปรับ R3 บรรลุลักษณะของรถไฟพัลส์บนหน้าจอออสซิลโลสโคป ความถี่อ้างอิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับการปรับ: ประมาณ - โดยการเลือกตัวเก็บประจุ C6 อย่างแม่นยำ - โดยการปรับตัวเก็บประจุ C7 ความแม่นยำในการปรับแต่งถูกควบคุมโดยใช้เครื่องวัดความถี่มาตรฐานที่เชื่อมต่อกับพิน 14 ของชิป D1
แนะนำสำหรับ การประกอบตัวเองเครื่องวัดความถี่นั้นมีความถี่ค่อนข้างต่ำ แต่ถึงกระนั้นก็ช่วยให้คุณสามารถวัดความถี่ได้สูงถึงหลายเมกะเฮิรตซ์ ความจุของเครื่องวัดความถี่ขึ้นอยู่กับจำนวนตัวบ่งชี้ดิจิตอลที่ติดตั้ง ความไวอินพุตไม่เลวร้ายไปกว่า 0.1V แรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุดที่สามารถทนได้โดยไม่เกิดความเสียหายคือประมาณ 100V เวลาในการแสดงผลและเวลาในการวัดสลับกัน ระยะเวลาหนึ่งรอบคือ 1 วินาที การวัดและ 1 วินาที - ข้อบ่งชี้ มันถูกประกอบตามรูปแบบคลาสสิกโดยมีเครื่องกำเนิดความถี่ 1 Hz บนชิปตัวนับเฉพาะที่ใช้โดยเฉพาะในวงจรนาฬิกาดิจิทัล:
K176IE5 ประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า "เครื่องที่สอง" ตามวงจรมาตรฐาน โดยมีเครื่องสะท้อนเสียง "นาฬิกา" แบบควอทซ์ที่ 16.384 Hz ตัวเก็บประจุ C2 เป็นตัวเก็บประจุแบบปรับแต่งซึ่งช่วยให้คุณปรับความถี่ภายในขอบเขตที่กำหนดด้วยความแม่นยำที่ต้องการ ตัวต้านทาน R1 ถูกเลือกเมื่อปรับแต่งสำหรับการสตาร์ทและการสร้างวงจรที่เสถียรที่สุด วงจร C3 VD1 R2 สร้างพัลส์ "รีเซ็ต" สั้นๆ ของวงจรทั้งหมดเมื่อเริ่มต้นช่วงการนับแต่ละวินาที
ทรานซิสเตอร์ VT2 ทำงานเหมือนสวิตช์: เมื่อตัวสะสมได้รับแรงดันไฟฟ้าคงที่จากวงจร "การนับ" (ระดับตรรกะ "1") มันจะส่งผ่านพัลส์จากไดรเวอร์อินพุต จากนั้นไปที่ตัวนับทศนิยมและไฟ LED ดิจิตอล เมื่อระดับตรรกะ "0" ปรากฏบนตัวสะสม อัตราขยายของทรานซิสเตอร์จะลดลงอย่างรวดเร็วและการนับพัลส์อินพุตจะหยุดลง วงจรเหล่านี้เกิดขึ้นซ้ำทุกๆ 1 วินาที
แทนที่จะเป็น K176IE5 คุณสามารถใช้ชิป K176IE12 ซึ่งมีฟังก์ชั่นคล้ายกัน:
ในทั้งสองกรณี จะใช้นาฬิกาควอทซ์ที่มีความถี่ 16,348 Hz (มักใช้ใน "ภาษาจีน" นาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ ขนาดที่แตกต่างกันและสายพันธุ์) แต่คุณสามารถจ่ายควอตซ์ในประเทศได้ที่ 32768 Hz จากนั้นคุณต้องลดความถี่ลงครึ่งหนึ่ง สำหรับสิ่งนี้คุณสามารถใช้ แผนภาพมาตรฐาน“หารด้วย 2” บนทริกเกอร์ K561TM2 (มีทริกเกอร์สองตัวในตัวเครื่อง) เช่นดังแสดงในรูปด้านบน (วงกลมด้วยเส้นประ) ดังนั้นที่เอาต์พุตเราจะได้ความถี่ที่ต้องการ (พัลส์ที่สอง)
หน่วยนับและแสดงผลบนวงจรไมโคร - ตัวถอดรหัสทศนิยมและไฟ LED ดิจิตอล - เชื่อมต่อกับตัวสะสมของทรานซิสเตอร์หลัก (KT315 ในแผนภาพแรก):
แทนที่จะใช้ตัวบ่งชี้ ALS333B1 คุณสามารถใช้ ALS321B1 หรือ ALS324B1 ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงวงจร หรือตัวบ่งชี้อื่น ๆ ที่เหมาะสม แต่คำนึงถึง pinout ของมัน pinout สามารถกำหนดได้จากเอกสารอ้างอิง หรือคุณสามารถ "ส่งเสียง" ตัวบ่งชี้ด้วย "แบตเตอรี่" 9V โดยมีตัวต้านทาน 1 kOhm เชื่อมต่อแบบอนุกรม (โดยการส่องสว่าง) จำนวนชิปถอดรหัสและตัวบ่งชี้สามารถมีได้ขึ้นอยู่กับความจุที่ต้องการทั้งหมดของตัวนับ (จำนวนหลักในการอ่าน)
ในกรณีนี้ มีการใช้ตัวบ่งชี้การสังเคราะห์สัญญาณขนาดเล็กสามตัวที่มีในประเภท K490IP1 - ตัวบ่งชี้ดิจิทัลแบบควบคุมสีแดงซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ วงจรควบคุมทำโดยใช้เทคโนโลยี CMOS ตัวบ่งชี้มี 7 ส่วนและมีจุดทศนิยม ซึ่งช่วยให้คุณสร้างตัวเลขใดก็ได้ตั้งแต่ 0 ถึง 9 และจุดทศนิยม ป้ายสูง 2.5 มม.):
ตัวบ่งชี้เหล่านี้สะดวกเนื่องจากไม่เพียงแต่มีตัวบ่งชี้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวนับถอดรหัสด้วยซึ่งช่วยให้คุณลดความซับซ้อนของวงจรลงอย่างมากและทำให้มีขนาดเล็กมาก ด้านล่างนี้เป็นแผนภาพแสดงการนับบนไมโครวงจรดังกล่าว:
ดังที่เห็นได้จากแผนภาพ MS เหล่านี้ต้องการแหล่งจ่ายไฟแยกกันสองตัว - สำหรับ ไฟ LED แสดงสถานะและสำหรับวงจรตัวนับ-ถอดรหัส อย่างไรก็ตาม แรงดันไฟฟ้าของ "ชิ้นส่วน" ทั้งสองของ MS นั้นเท่ากัน จึงสามารถจ่ายไฟจากแหล่งเดียวกันได้ แต่ความสว่างของ "ตัวเลข" ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของ "ตัวบ่งชี้" (พิน 1) และแรงดันไฟฟ้าของวงจรถอดรหัส (พิน 5) มีผลกระทบต่อความไวและความเสถียรของการทำงานของ MS เหล่านี้บ้าง ทั้งหมด. ดังนั้นเมื่อตั้งค่าควรเลือกแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้ในการทดลอง (เมื่อจ่ายไฟจาก 9 โวลต์คุณสามารถใช้ตัวต้านทาน "ดับ" เพิ่มเติมเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าลงเล็กน้อย) ในกรณีนี้จำเป็นต้องข้ามพินกำลังทั้งหมดของวงจรไมโครด้วยตัวเก็บประจุที่มีความจุ 0.1-0.3 μF
หากต้องการดับ "จุด" บนตัวบ่งชี้ ให้ถอดแรงดันไฟฟ้า +5...9 V ออกจากขั้วของตัวบ่งชี้ 9 ตัว LED HL1 เป็นตัวบ่งชี้ "ล้น" ของมิเตอร์ จะสว่างขึ้นเมื่อนับถึง 1,000 และในกรณีนี้ (หากมีตัวบ่งชี้ MS สามตัวดังในแผนภาพนี้) จะแสดงจำนวนหน่วยกิโลเฮิรตซ์ตามนั้น - ในเวอร์ชันนี้ ตัวนับโดยรวมสามารถนับและ "แสดง" ความถี่ของ 999 เฮิรตซ์ ในการเพิ่มความจุบิตของตัวนับ ควรเพิ่มจำนวนชิปตัวระบุตัวถอดรหัสให้เพิ่มขึ้นตามลำดับ ในกรณีนี้ มีวงจรไมโครดังกล่าวเพียงสามวงจรเท่านั้น ดังนั้นเราจึงต้องเพิ่มหน่วยการแบ่งความถี่เพิ่มเติมบนวงจรไมโคร K176IE4 จำนวน 3 ตัว (หรือตัวนับตัวหารที่คล้ายกันด้วย 10 ไมโครวงจร) และสวิตช์ที่เกี่ยวข้อง โดยทั่วไปแล้วโครงการจะเป็นดังนี้:
สวิตช์ยังควบคุมการรวม/ดับ "จุด" บนตัวบ่งชี้เพื่อให้มองเห็นค่าที่แสดงของความถี่ที่วัดได้ดีขึ้น เป็นตัวเลื่อนแบบคู่มีสี่ตำแหน่ง (ใช้ในเครื่องบันทึกเทปวิทยุที่นำเข้า) ดังนั้นเมื่อ ตำแหน่งที่แตกต่างกันสวิตช์ การวัดความถี่ และการแสดงผล มีความหมายและลักษณะที่ปรากฏดังต่อไปนี้:
“999 เฮิรตซ์” - “9.99 กิโลเฮิรตซ์” - “99.9 กิโลเฮิรตซ์” - “999 กิโลเฮิร์ตซ์" หากค่าความถี่เกิน 1 MHz ไฟ LED HL2 จะสว่างขึ้น 2 MHz จะสว่างขึ้นสองครั้ง เป็นต้น
แผนภาพวงจรอินพุต
เมื่อทำการวัดความถี่ คุณภาพของระยะอินพุต—ตัวปรับสัญญาณ—มีความสำคัญอย่างยิ่ง จะต้องมีอิมพีแดนซ์อินพุตสูงเพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อวงจรที่วัดได้ และแปลงสัญญาณรูปร่างใดๆ ให้เป็นลำดับของพัลส์สี่เหลี่ยม การออกแบบนี้ใช้วงจรสเตจที่เข้าคู่กับทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามที่อินพุต:
แน่นอนว่าวงจรมิเตอร์ความถี่นี้ไม่ใช่วงจรที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่ก็ยังให้คุณสมบัติที่ยอมรับได้ไม่มากก็น้อย มันถูกเลือกโดยพิจารณาจากขนาดโดยรวมของโครงสร้างเป็นหลักซึ่งมีขนาดกะทัดรัดมาก วงจรทั้งหมดประกอบในกล่องแปรงสีฟันพลาสติก:
ไมโครวงจรและองค์ประกอบอื่น ๆ ถูกบัดกรีบนแถบแคบ ๆ ของเขียงหั่นขนม และการเชื่อมต่อทั้งหมดทำโดยใช้สายไฟประเภท MGTF เมื่อตั้งค่าระยะอินพุตของตัวควบคุมสัญญาณ คุณควรเลือกความต้านทาน R3 และ R4 เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด 0.1...0.2 โวลต์ ทรานซิสเตอร์สนามผล- ทรานซิสเตอร์ที่นี่สามารถถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ที่มีความถี่สูงคล้ายกัน
ส่วนเสริม
ในการจ่ายไฟให้กับมิเตอร์ความถี่ คุณสามารถใช้อะแดปเตอร์เครือข่ายที่มีแรงดันเอาต์พุตคงที่ 9 โวลต์และกระแสโหลดอย่างน้อย 300 mA ติดตั้งโคลงบนวงจรไมโคร KREN ขนาด 9 โวลต์ลงในตัวเรือนมิเตอร์ความถี่และจ่ายไฟจากอะแดปเตอร์ที่มีแรงดันเอาต์พุต 12 โวลต์ หรือรับพลังงานโดยตรงจากวงจรที่กำลังวัด หากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายมีอย่างน้อย 9 โวลต์ จะต้องข้ามวงจรไมโครแต่ละตัวสำหรับแหล่งจ่ายไฟที่มีตัวเก็บประจุประมาณ 0.1 μF (คุณสามารถบัดกรีตัวเก็บประจุเข้ากับพินไฟ "+" และ "-" ได้โดยตรง) ในฐานะที่เป็นโพรบอินพุต คุณสามารถใช้เข็มเหล็กที่บัดกรีเข้ากับ "แผ่น" อินพุตของบอร์ด และติดลวด "ทั่วไป" ด้วยคลิปปากจระเข้
การออกแบบนี้ "สร้างขึ้น" ในปี 1992 และยังคงทำงานได้สำเร็จ อันเดรย์ บารีเชฟ.
อภิปรายบทความ เครื่องวัดความถี่ดิจิตอลด้วยมือของคุณ
อุปกรณ์ช่วยเหลือของนักวิทยุสมัครเล่นตัวใดตัวหนึ่งควรเป็นเครื่องวัดความถี่ ด้วยความช่วยเหลือทำให้ง่ายต่อการตรวจจับความผิดปกติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าวัดและปรับความถี่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นเรื่องธรรมดามากในวงจร ได้แก่เครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณ นาฬิกาและเครื่องวัดความถี่ เครื่องตรวจจับโลหะ และเอฟเฟกต์แสงอัตโนมัติต่างๆ...
สะดวกเป็นพิเศษในการใช้เครื่องวัดความถี่เพื่อปรับความถี่ เช่น เมื่อปรับสถานีวิทยุ เครื่องรับ หรือการตั้งค่าเครื่องตรวจจับโลหะ
ฉันซื้อชุดเรียบง่ายเหล่านี้ราคาไม่แพงบนเว็บไซต์ของร้านค้าในจีนที่นี่: GEARBEST.com
ชุดประกอบด้วย:
- บอร์ด PCB 1 แผ่น ( แผงวงจรพิมพ์);
- 1 x ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F628A;
- ตัวต้านทาน 9 x 1 kOhm;
- ตัวต้านทาน 2 x 10 kOhm;
- ตัวต้านทาน 1 x 100 kOhm;
- ไดโอด 4 ตัว;
- 3 x ทรานซิสเตอร์ S9014, 7550, S9018;
- ตัวเก็บประจุ 4 ตัว;
- 1 x ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน;
- ปุ่ม 1 ปุ่ม;
- 1 x ขั้วต่อ DC;
- ควอตซ์ 1 x 20MHz;
- ตัวบ่งชี้ดิจิตอล 5 ตัว
คำอธิบายของเครื่องวัดความถี่
- ช่วงความถี่ที่วัดได้: ตั้งแต่ 1 Hz ถึง 50 MHz;
- ช่วยให้คุณวัดความถี่ของเครื่องสะท้อนควอทซ์
- ความละเอียดความแม่นยำ 5 (เช่น 0.0050 kHz; 4.5765 MHz; 11.059 MHz);
- การสลับช่วงการวัดความถี่อัตโนมัติ
- โหมดประหยัดพลังงาน (หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงในการอ่านความถี่ จอแสดงผลจะปิดและเปิดโดยอัตโนมัติในช่วงเวลาสั้น ๆ
- สำหรับแหล่งจ่ายไฟคุณสามารถใช้อินเทอร์เฟซ USB หรือแหล่งพลังงานภายนอกตั้งแต่ 5 ถึง 9 V
- ปริมาณการใช้กระแสไฟในโหมดสแตนด์บาย - 11 mA
วงจรประกอบด้วยองค์ประกอบจำนวนเล็กน้อย การติดตั้งทำได้ง่าย - ส่วนประกอบทั้งหมดได้รับการบัดกรีตามฉลากบนแผงวงจรพิมพ์
ส่วนประกอบวิทยุขนาดเล็ก ขั้วต่อ ฯลฯ บรรจุในถุงซิปเล็กๆ ตัวบ่งชี้ ไมโครเซอร์กิต และซ็อกเก็ตถูกเสียบเข้าไปในพลาสติกโฟมเพื่อป้องกันความเสียหายที่ขา
แผนผังของเครื่องวัดความถี่
แรงดันไฟฟ้าที่พินไมโครคอนโทรลเลอร์
(วัดด้วยมัลติมิเตอร์)
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับการทดสอบควอตซ์
มาเริ่มประกอบกันเลย
เทเนื้อหาของแพ็คเกจลงบนโต๊ะ ข้างในมีแผงวงจรพิมพ์, ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ, ไดโอด, ทรานซิสเตอร์, ขั้วต่อ, ไมโครวงจรพร้อมซ็อกเก็ตและตัวบ่งชี้
นี่คือมุมมองของทั้งชุดที่กางออกโดยสมบูรณ์
ตอนนี้คุณสามารถไปยังแอสเซมบลีจริงของคอนสตรัคเตอร์นี้ได้และในขณะเดียวกันก็ลองคิดดูว่ามันยากแค่ไหน
ฉันเริ่มการประกอบโดยการติดตั้งองค์ประกอบแบบพาสซีฟ: ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ และตัวเชื่อมต่อ เมื่อติดตั้งตัวต้านทานคุณควรเรียนรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับรหัสสีจากบทความก่อนหน้า ความจริงก็คือตัวต้านทานมีขนาดเล็กมากและมีขนาดดังกล่าว การเข้ารหัสสีอ่านยากมาก (กว่า. พื้นที่เล็กลงบริเวณที่ทาสี ยิ่งกำหนดสีได้ยาก) ดังนั้น ฉันขอแนะนำให้คุณวัดความต้านทานของตัวต้านทานโดยใช้มัลติมิเตอร์ และเราจะทราบผลลัพธ์และประการหนึ่งคือความสามารถในการให้บริการ
ตัวเก็บประจุจะถูกทำเครื่องหมายในลักษณะเดียวกับตัวต้านทาน
ตัวเลขสองตัวแรกคือตัวเลข ตัวเลขหลักที่สามคือจำนวนศูนย์ที่อยู่หลังตัวเลข
ผลลัพธ์ที่ได้จะเท่ากับความจุในหน่วยพิโกฟารัด
แต่มีตัวเก็บประจุบนบอร์ดนี้ไม่อยู่ภายใต้เครื่องหมายนี้ ค่าเหล่านี้คือ 1, 3 และ 22 pF
มีการทำเครื่องหมายง่ายๆ โดยระบุความจุเนื่องจากความจุน้อยกว่า 100 pF เช่น น้อยกว่าสามหลัก
ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุแบบเซรามิกสามารถบัดกรีได้ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง - ที่นี่ไม่มีขั้ว
ฉันงอตัวนำของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุเพื่อไม่ให้ส่วนประกอบหลุดออก กัดส่วนที่เกินออกแล้วบัดกรีด้วยหัวแร้ง
ลองมาดูส่วนประกอบเช่นตัวเก็บประจุแบบปรับแต่งกันสักหน่อย นี่คือตัวเก็บประจุที่ความจุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในขีดจำกัดเล็กๆ (ปกติคือ 10-50pF) องค์ประกอบนี้ไม่มีขั้วเช่นกัน แต่บางครั้งมันก็สำคัญว่าคุณจะบัดกรีมันอย่างไร ตัวเก็บประจุจะมีช่องไขควง (เหมือนหัวสกรูเล็กๆ) ซึ่งมี การเชื่อมต่อไฟฟ้ากับข้อสรุปประการหนึ่ง เพื่อลดอิทธิพลของไขควงที่มีต่อพารามิเตอร์วงจรจำเป็นต้องบัดกรีเพื่อให้พินที่เชื่อมต่อกับช่องเชื่อมต่อกับบัสทั่วไปของบอร์ด
ตัวเชื่อมต่อเป็นส่วนที่ยุ่งยากในการบัดกรี เป็นเรื่องยากไม่ใช่เพราะความแม่นยำหรือขนาดชิ้นส่วนที่เล็ก แต่ในทางกลับกัน บางครั้งพื้นที่การบัดกรีก็ยากต่อการอุ่นเครื่องและได้รับการบำรุงรักษาไม่ดี ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดและเคลือบขาขั้วต่อเพิ่มเติม
ตอนนี้เราประสานในเครื่องสะท้อนควอทซ์มันถูกสร้างขึ้นสำหรับความถี่ 20 MHz แต่ก็ไม่มีขั้ว แต่ควรวางเครื่องซักผ้าอิเล็กทริกไว้ข้างใต้หรือติดเทปเนื่องจากตัวเครื่องเป็นโลหะและตั้งอยู่ บนแทร็ก กระดานถูกคลุมด้วยหน้ากากป้องกัน แต่ฉันก็คุ้นเคยกับการหนุนหลังในกรณีเช่นนี้เพื่อความปลอดภัย
ระยะเวลาการบัดกรีแต่ละขาไม่ควรเกิน 2 วินาที! ระหว่างการบัดกรีขาต้องผ่านไปอย่างน้อย 3 วินาทีเพื่อให้เย็นลง
นั่นคือทั้งหมด!
ตอนนี้สิ่งที่เหลืออยู่คือการล้างขัดสนที่เหลือด้วยแปรงและแอลกอฮอล์
ตอนนี้สวยขึ้นแล้ว :)
สิ่งที่เหลืออยู่คือการใส่ไมโครวงจรเข้าไปใน "เปล" อย่างถูกต้องและเชื่อมต่อพลังงานเข้ากับวงจร
อาหารต้องอยู่ภายใน จาก 5 ถึง 9 V - เสถียรคงที่โดยไม่มีระลอกคลื่น(ไม่มีตัวเก็บประจุแหล่งจ่ายไฟตัวเดียวในวงจร)
อย่าลืมว่าไมโครเซอร์กิตมีกุญแจอยู่ที่ส่วนท้าย - ซึ่งอยู่ที่พินหมายเลข 1!คุณไม่ควรพึ่งพาการจารึกชื่อของไมโครเซอร์กิต - มันสามารถเขียนกลับหัวได้
เมื่อต่อไฟแล้วไม่มีสัญญาณเข้า 0 .
ก่อนอื่น ฉันพบกลุ่มควอตซ์และเริ่มตรวจสอบ ควรสังเกตว่าความถี่ควอทซ์เช่น 32.768 kHz ไม่สามารถวัดได้เนื่องจาก การวัดถูกจำกัดไว้ที่ช่วง 1 MHz
ตัวอย่างเช่น คุณสามารถวัดได้ที่ 48 MHz แต่โปรดจำไว้ว่าจะมีการวัดการสั่นฮาร์มอนิกของคริสตัลออสซิลเลเตอร์ ดังนั้น 48 MHz จะวัดความถี่พื้นฐานที่ 16 MHz
เมื่อใช้ตัวเก็บประจุแบบทริมมิง คุณสามารถปรับการอ่านมิเตอร์ความถี่ตามเครื่องกำเนิดอ้างอิงหรือเปรียบเทียบกับเครื่องวัดความถี่จากโรงงานได้
โหมดการตั้งโปรแกรมมิเตอร์ความถี่ช่วยให้คุณลบความถี่ IF ที่ตั้งโปรแกรมหลักสี่ความถี่ที่ 455 kHz; 3.9990 เมกะเฮิร์ตซ์; 4.1943 เมกะเฮิรตซ์; 4.4336 เมกะเฮิรตซ์; 10,700 เฮิรตซ์ รวมถึงความถี่ธรรมชาติใดๆ
ตารางอัลกอริทึมการเขียนโปรแกรม
เพื่อเข้าสู่โหมดการเขียนโปรแกรม ( โครงการ) คุณต้องกดปุ่มค้างไว้ 1-2 วินาที
จากนั้นกดปุ่มและเลื่อนดูเมนูทีละรายการ:
« ล้มเลิก» — « ออก": ขัดจังหวะโหมดการเขียนโปรแกรมโดยไม่บันทึกอะไรเลย
« เพิ่ม» — « ส่วนที่เพิ่มเข้าไป": บันทึกความถี่ที่วัดได้และในอนาคตความถี่นี้จะถูกเพิ่มเข้าไปในความถี่ที่วัดได้
« ย่อย» — « การลบ": บันทึกความถี่ที่วัดได้และในอนาคตจะถูกลบออกจากความถี่ที่วัดได้
« ศูนย์«- « ศูนย์»—รีเซ็ตค่าที่ตั้งโปรแกรมไว้ก่อนหน้านี้ทั้งหมด
« โต๊ะ» — « โต๊ะ": ในตารางนี้คุณสามารถเลือกความถี่ที่ตั้งโปรแกรมหลักได้ 455 kHz; 3.9990 เมกะเฮิร์ตซ์; 4.1943 เมกะเฮิรตซ์; 4.4336 เมกะเฮิรตซ์; 10,700 เฮิรตซ์ หลังจากเลือกรายการ (กดค้าง) คุณจะกลับไปที่ "เมนูหลัก" และเลือก " เพิ่ม» — « เพิ่ม" หรือ " ย่อย» — « ลด«.
« PSบันทึก» / « ไม่ใช่พีเอสวี": เปิด/ปิดโหมดประหยัดพลังงาน จอแสดงผลจะดับลงหากไม่มีการเปลี่ยนแปลงความถี่เป็นระยะเวลาหนึ่ง
หากการอ่านแตกต่างกันมาก อาจเปิดใช้งานการตั้งค่าล่วงหน้าได้ หากต้องการปิด ให้เข้าสู่โหมดตั้งโปรแกรมแล้วกดปุ่มเพื่อเลือก "ศูนย์" ค้างไว้จนกระทั่งเริ่มกะพริบ จากนั้นจึงปล่อย
ตัวสร้างการศึกษาที่น่าสนใจ แม้แต่นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ก็สามารถประกอบเครื่องวัดความถี่ได้
แผงวงจรพิมพ์คุณภาพสูง ทนทาน ครอบคลุมการป้องกันชิ้นส่วนจำนวนน้อยด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์แบบตั้งโปรแกรมได้
ฉันพอใจกับนักออกแบบเป็นอย่างมาก ฉันคิดว่านี่เป็นพื้นฐานที่ดีสำหรับการได้รับประสบการณ์ในการประกอบและการว่าจ้าง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และจากประสบการณ์กับอุปกรณ์ที่ค่อนข้างสำคัญสำหรับนักวิทยุสมัครเล่น - เครื่องวัดความถี่
การปรับแต่งเครื่องวัดความถี่
ความสนใจ!โดยสรุป ฉันต้องการทราบว่าสัญญาณอินพุตที่กำลังวัดนั้นถูกส่งไปยังอินพุตของไมโครวงจรโดยตรง ดังนั้นเพื่อความไวที่ดีขึ้นและที่สำคัญที่สุดคือการป้องกันไมโครวงจร คุณต้องเพิ่มเครื่องขยายสัญญาณจำกัดสัญญาณที่อินพุต .
คุณสามารถประสานหนึ่งในรายการที่แนะนำด้านล่าง
ความต้านทาน R6 ที่ด้านบนและ R9 ที่วงจรด้านล่างถูกเลือกโดยขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย และติดตั้งที่พินด้านซ้ายที่ 5 V เมื่อจ่ายไฟ 5 V ความต้านทานสามารถละเว้นได้
...หรือง่าย ๆ บนทรานซิสเตอร์ตัวเดียว:
อัตราความต้านทานระบุไว้สำหรับแหล่งจ่ายไฟ 5V หากคุณจ่ายไฟให้กับเครื่องขยายเสียงด้วยแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน ให้เลือกค่า R2.3 เพื่อให้ครึ่งหนึ่งของกำลังอยู่ที่ตัวสะสมของทรานซิสเตอร์
แผนผังของมิเตอร์ความถี่ที่คล้ายกันพร้อมสเตจอินพุตของแอมพลิฟายเออร์
การแก้ไขครั้งที่สองหากต้องการเพิ่มเพดานความถี่ที่วัดได้ คุณสามารถประกอบตัวแบ่งความถี่เข้ากับเครื่องวัดความถี่ได้ ตัวอย่างเช่น ไดอะแกรมด้านล่าง:
