|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Meter frekuensi radio amatur. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Teknologi mengukur Pembaca ditawarkan penerangan tentang meter frekuensi amatur pada mikropengawal AT89C52-24JC dan dua lampiran, yang dengannya, sebagai tambahan kepada mengukur kekerapan dan tempoh denyutan, anda boleh mengukur kemuatan dan kearuhan komponen. Sejak beberapa tahun kebelakangan ini, beberapa penerbitan telah muncul dalam kesusasteraan berkala yang dikhaskan untuk penerangan meter frekuensi radio amatur yang dibina berdasarkan mikrokomputer cip tunggal. Kelebihan reka bentuk sedemikian adalah jelas: bilangan litar mikro yang digunakan dikurangkan dan, oleh itu, dimensi dan penggunaan kuasa dikurangkan, peranti mudah dipasang dan disesuaikan, dan boleh diulang walaupun oleh amatur radio pemula. Di samping itu, ia menjadi mungkin untuk memodenkan dan meningkatkan fungsi perkhidmatan hanya dengan menukar program kawalan. Meter frekuensi bertujuan untuk digunakan dalam amalan radio amatur. Ia membolehkan anda mengukur:
Meter frekuensi juga boleh digunakan sebagai skala digital untuk peralatan penerima radio. Menggunakan lampiran tambahan, meter frekuensi boleh mengukur kemuatan kapasitor dan kearuhan pencekik dan gegelung. Spesifikasi Utama
Meter frekuensi (rajahnya ditunjukkan dalam Rajah 1) terdiri daripada pembanding isyarat, suis mod pengendalian, penyegerak kitaran pengukuran, pembilang nadi, mikropengawal, papan kekunci, penunjuk kristal cecair dan penstabil kuasa.
Peringkat input dibina pada pembanding daripada Peranti Analog AD8561AR (DA1). Pembanding ini mempunyai kependaman biasa kira-kira 7 ns. Isyarat input tiba di penyambung XP1 dan pergi ke litar pelindung R1VD1VD2 dan komparator DA1. Perintang R4, R5 membentuk histerisis pembanding untuk menghapuskan kemunculan lantunan dengan isyarat yang berubah perlahan-lahan. Pada output pembanding, isyarat diwakili oleh sepasang tahap logik antifasa, dipadankan dengan tahap cip logik meter frekuensi. Suis mod pengendalian adalah berdasarkan pemultipleks digital DD2. Suis menukar isyarat mengikut mod operasi yang dipilih bagi meter frekuensi. Penyegerak (elemen DD1.2, DD1.3, DD4) menjana isyarat untuk permulaan dan akhir kitaran pengukuran. Pembilang nadi (DD3) mengira bilangan denyutan dalam isyarat input atau denyutan isi apabila mengukur lebar nadi. Pengawal mikro (DD5) daripada ATMEL AT89C52-24JC mengawal semua elemen peranti: suis mod pengendalian, penunjuk, papan kekunci. Kekerapan jam 10 MHz untuk mikropengawal ditetapkan oleh resonator kuarza BQ1. Apabila menyediakan dan menyemak meter frekuensi, frekuensi jam mikropengawal dilaraskan dengan kapasitor C6 kepada nilai tepat 10 MHz menggunakan meter frekuensi industri. Isyarat daripada resonator kuarza mikropengawal (isyarat BF) juga digunakan untuk mengukur tempoh nadi. Dalam kes ini, tempoh pengulangan denyutan pengisian ialah 100 ns. Oleh itu, ralat dalam mengukur tempoh nadi juga tidak melebihi nilai ini. Pengawal mikro beroperasi menggunakan memori program dalaman (pin 35 DD5 disambungkan ke bas +5V). Apabila meter frekuensi dihidupkan, mikropengawal ditetapkan kepada keadaan asalnya dengan penurunan voltan yang dihantar oleh kapasitor C5. Papan kekunci (butang SB1, SB2) digunakan untuk memilih mod pengendalian dan parameter meter kekerapan. Gunakan butang SB1 ("Mod") untuk memilih mod pengendalian, dan gunakan butang SB2 ("Parameter") untuk memilih parameter mod. Sebagai contoh, gunakan butang SB1 untuk menetapkan mod "Pengukuran kekerapan", dan gunakan butang SB2 untuk memilih nilai parameter "Masa pengukuran" - 10 s. Kira-kira 1 s selepas memilih mod atau parameter pengendalian, meter frekuensi secara automatik mula mengukur. Modul LCD alfanumerik ITM1602ASR dengan dua baris 16 aksara digunakan sebagai penunjuk. Baris pertama memaparkan mod operasi dan parameter meter kekerapan, dan baris kedua memaparkan nilai yang diukur. Menggunakan perintang perapi R8 anda boleh melaraskan kontras imej penunjuk. Penunjuk disambungkan ke penyambung XS3 dan dipasang terus pada papan. Penunjuk yang disambungkan melalui kabel tambahan boleh diletakkan di lokasi yang berbeza atas permintaan pengguna. Penstabil bersepadu DA2 digunakan dalam unit penstabilan voltan bekalan. Voltan bekalan kuasa daripada sumber luaran dibekalkan kepada penyambung XP2. Kapasitor C15, C16 - penapis input; C13, C14 - penapis keluaran penstabil. Kapasitor C7 - C12 menyekat kapasitor; ia dipasang berhampiran litar mikro. Meter frekuensi menggunakan litar mikro domestik siri KR1533 (analog yang diimport ialah 74ALS). Litar mikro 74NS4040 dengan frekuensi maksimum 50 MHz digunakan sebagai pembilang nadi, yang mengehadkan julat pengukuran frekuensi. Pertimbangkan operasi meter frekuensi dalam mod mengukur frekuensi isyarat input. Isyarat daripada pembanding (litar F1) dibekalkan kepada suis mod pengendalian (pin 4 DD2). Mikropengawal menetapkan tahap isyarat logik A = 0 dan B = 1, dan kemudian mengeluarkan isyarat MULA (logik 1), yang memulakan proses pengukuran. Pencetuskan suis DD4.1 dan membenarkan isyarat dihantar ke output suis (pin 7 DD2) dan input pembilang nadi (pin 10 DD3). Mikropengawal menjana selang masa, sebagai contoh, berkekalan 1 s (isyarat TW). Pada masa ini, isyarat input dibenarkan untuk dihantar dari output pembanding ke kaunter nadi isyarat input. Denyutan limpahan balas DD3 dikira oleh pemasa/kaunter 1 mikropengawal. Selepas mikropengawal mengekalkan selang yang ditentukan, komparator menyelak keluarannya (pin 5 DAI - LATCH) dan pengiraan denyutan isyarat input berhenti. Pengawal mikro menetapkan tahap isyarat logik A = 1, B = 1 dan membaca nombor terkumpul dari pembilang nadi (DD3) menggunakan denyutan "mengira" (isyarat CP). Mikropengawal mengira jumlah bilangan denyutan dalam kaunter nadi untuk selang masa yang dipilih (dan ini ialah kekerapan isyarat) menggunakan formula X 1048576+ Y 4096 + Z, di mana X ialah kandungan 8 bit atas pemasa/pembilang 1 mikropengawal; Y ialah kandungan 8 bit bawah pemasa/pembilang 1 mikropengawal; Z - kandungan kaunter nadi (DD3). Jika frekuensi input sangat tinggi, maka pembilang/pemasa 1 mikropengawal mungkin melimpah. Dalam kes ini, mikropengawal menambah nombor 268435456 kepada hasil yang diperolehi oleh formula sebelumnya. Mari kita pertimbangkan operasi meter frekuensi menggunakan contoh mengukur tempoh nadi polariti positif. Isyarat daripada output pembanding (isyarat F1 untuk nadi positif atau isyarat F2 untuk nadi negatif) dihantar ke suis mod pengendalian (DD2). Pengawal mikro menetapkan tahap logik isyarat A - 0, B - 0. Kemudian isyarat dikeluarkan untuk menetapkan pencetus DD4.1 kepada keadaan tunggal (isyarat WR/CM). Selepas ini, isyarat MULA (logik 1) dikeluarkan, sepadan dengan permulaan pengukuran. Pengawal mikro sedang menunggu pencetus DD4.2 bertukar. Pencetus DD4.1 membenarkan denyutan pengisian melepasi dari elemen DD1.1 ke output suis (pin 7 DD2). Dengan permulaan nadi isyarat input, denyutan pengisian (isyarat BF) dibekalkan kepada input pembilang nadi (pin 10 DD3) melalui elemen DD1.1 dan suis. Denyutan limpahan balas DD3 dikira oleh pemasa/kaunter 1 mikropengawal. Selepas tamat nadi isyarat input, pencetus DD4.1 bertukar kepada keadaan terbalik dan pengiraan denyutan isian berhenti. Berdasarkan isyarat TAMAT, mikropengawal menetapkan isyarat A = 1, B = 1 dan membaca nilai terkumpul daripada pembilang nadi (DD3) menggunakan denyutan pengiraan (isyarat CP). Tempoh denyut yang diukur dikira oleh mikropengawal menggunakan formula (X 1048576 + Y 4096 + Z)x100, di mana X - kandungan 8 bit kanan pemasa/kaunter mikropengawal pertama; Y - kandungan 8 bit bawah pemasa/kaunter mikropengawal pertama; Z - kandungan kaunter nadi DD3; 100 - tempoh pengulangan denyutan pengisian, sama dengan 100 ns. Oleh itu, apabila mengukur tempoh nadi, get masa ialah nadi itu sendiri. Untuk menentukan tempoh nadi negatif, mikropengawal akan menetapkan tahap isyarat logik A = 1, B = 0. Perisian ini ditulis dalam bahasa C untuk mikropengawal keluarga MCS-51. Secara struktur, meter frekuensi dibuat pada papan litar bercetak dua sisi (Rajah 2), di mana semua elemen (Rajah 3), kecuali penunjuk, dipasang.
Dalam Rajah. 2 pad bulat, secara konvensional ditunjukkan tanpa lubang, disambungkan ke pad sepadan di belakang papan melalui logam melalui lubang. Dalam pembuatan PCB amatur, metalisasi digantikan dengan konduktor nipis.
Penyambung boleh tanggal - PLS-2, PBS-14, serta soket PLCC-44 untuk memasang DD5. Menetapkan pembilang frekuensi Selepas memasang meter frekuensi, perlu membuat tiga operasi pelarasan. 1. Kontras penunjuk dilaraskan selepas kuasa dibekalkan kepada meter frekuensi dengan melaraskan perintang penalaan R8. 2. Untuk menetapkan frekuensi pengayun kuarza mikropengawal, akses kepada kapasitor pelarasan frekuensi diperlukan. Oleh itu, apabila kuasa kepada meter frekuensi dimatikan, keluarkan modul penunjuk dari papan dan kemudian, sambil menahan butang SB1 ditekan, hidupkan kuasa kepada meter frekuensi. Dengan gandingan kapasitif minimum antara input meter frekuensi standard dan titik BF (Rajah 3), dengan melaraskan kapasitor C6, frekuensi penjana ditetapkan kepada tepat 10 MHz. 3. Pelarasan pembanding dalam peringkat input dilakukan tanpa menggunakan isyarat kepada penyambung meter frekuensi. Selepas menghidupkan kuasa peranti, anda mesti mula-mula memusingkan peluncur perintang R6 ke kedudukan paling kiri, dan kemudian perlahan-lahan putar peluncur ke kanan sehingga "TIADA Isyarat" muncul pada penunjuk. Di bawah ialah penerangan tentang mod pengendalian pembilang frekuensi. Mod skala digital Gunakan butang "MODE" untuk menetapkan mod "SKALA DIGITAL". Menggunakan butang "PARAMETER", pilih parameter mod - kekerapan laluan IF. Kekerapan ini boleh dipilih daripada nilai berikut: +455 kHz; -455 kHz; +465 kHz; -465 kHz; +500 kHz; -500 kHz. Tanda di hadapan nilai digital Ff menunjukkan operasi yang dilakukan oleh meter frekuensi. Jika tandanya ialah “+”, maka frekuensi Ff ditambah kepada frekuensi yang diukur, jika tandanya ialah “-”, maka ia dikurangkan. Masa pengukuran kekerapan dalam mod ini ialah 0,1 s. Lihat penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: Mengukur kekerapan isyarat input Menggunakan butang "MOD", tetapkan mod "FREKUENSI", dan menggunakan butang "PARAMETER", pilih parameter mod - masa pengukuran. Parameter dalam saat boleh mengambil salah satu daripada nilai berikut: 0,1 s, 1 s; 10 s. Kira-kira 1 s selepas melepaskan butang, meter kekerapan akan bertukar secara automatik kepada mod pengukuran. Memilih parameter baharu mengganggu kitaran pengukuran semasa dan memulakan yang baharu dengan nilai parameter baharu. Unit frekuensi (Hz, kHz, MHz) ditentukan secara automatik bergantung pada frekuensi isyarat input. Pandangan penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: pada frekuensi isyarat input sehingga 1 kHz pada frekuensi isyarat input sehingga 1 MHz pada frekuensi isyarat input sama dengan atau lebih tinggi daripada 1 MHz, Simbol ">" di sini dan di bawah bermakna meter kekerapan berada dalam mod pengiraan nadi. Maksudnya, hasil pengukuran yang ada pada penunjuk merujuk kepada kitaran pengukuran sebelumnya. Mengukur tempoh isyarat input Gunakan butang "MODE" untuk memilih mod "TEMPOH Isyarat". Tiada parameter untuk ditetapkan untuk mod ini. Kira-kira 1 s selepas melepaskan butang, meter kekerapan akan bertukar secara automatik kepada mod pengukuran. Tempoh T isyarat input ialah timbal balik frekuensinya F. Oleh itu, meter frekuensi terlebih dahulu mengukur frekuensi isyarat input pada masa pengukuran 1 s, dan selepas pengiraan memaparkan hasilnya pada penunjuk. Lihat penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: Pengukuran sisihan kekerapan Gunakan butang "MODE" untuk memilih mod "PESANGAN". Tiada parameter untuk ditetapkan untuk mod ini. Kira-kira 1 s selepas melepaskan butang, meter kekerapan akan bertukar secara automatik kepada mod pengukuran. Sisihan (atau hanyut) ditakrifkan sebagai perbezaan antara arus dan kekerapan yang berada pada permulaan pengukuran dalam mod ini. Dalam kes ini, hanyutan frekuensi (sisihan) boleh sama ada positif atau negatif. Oleh itu, nilai sisihan dipaparkan pada penunjuk dengan tanda. Untuk memulakan penjejakan hanyutan frekuensi baharu, anda perlu mengklik pada butang "PARAMETER". Lihat penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: Mengukur tempoh nadi kekutuban positif Gunakan butang "MODE" untuk memilih mod "PULSE". Gunakan butang "PARAMETER" untuk memilih parameter mod - kekutuban nadi. Untuk nadi positif, tempohnya ditetapkan "P", dan selang antara denyutan ditetapkan "0". Kira-kira 1 s selepas melepaskan butang, meter kekerapan akan bertukar secara automatik kepada mod pengukuran. Lihat penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: Pengukuran kapasiti Jika anda mempunyai lampiran pada meter frekuensi yang mengukur tempoh, anda boleh mengukur kapasiti mana-mana kapasitor antara 10 pF hingga ratusan μF. Rajahnya ditunjukkan dalam Rajah. 4.
Multivibrator, dipasang pada op-amp DA1, menjana denyutan dengan tempoh yang berkadar dengan kapasitans Cx. Ini dijelaskan oleh ungkapan Тх= 2CхRэ-lп[(R4+R4')/(R4-R4')]. Di sini nilai R4' sepadan dengan rintangan bahagian perintang pemangkasan antara enjin dan terminal bawah dalam litar. Jika peluncur R4 perintang dipasang supaya ln[(R4+R4')/(R4-R4')] - 0,5, maka Tx = CхRe, dan pada Re = 1 MΩ nilai kapasitansi 10 pF sepadan dengan tempoh tempoh denyutan yang dijana, bersamaan dengan 10 μs, dan dengan Re = 10 kOhm, nilai 1 μF sepadan dengan tempoh 10000 μs. Lampiran mengandungi kapasitor rujukan Se (3000...10000 pF), yang membolehkan anda menentukur lampiran dan juga mengukur kapasiti kurang daripada 10 pF. Adalah dinasihatkan untuk memilih ketepatan kapasitor rujukan dengan ralat tidak lebih daripada 0,5...1%. Penentukuran kotak atas set terdiri daripada menetapkan nilai kapasitor rujukan pada meter frekuensi menggunakan perintang pemangkasan R2 (10 kOhm). Te dalam meter frekuensi hendaklah sama dengan 1 μs (Fe = 1 MHz). Disebabkan oleh gangguan, bit tertib rendah mungkin menukar nilainya secara berkala. Tetapi untuk kebanyakan kes, ketepatan pengukuran kapasitans agak memuaskan. Untuk mengukur kapasiti, gunakan butang "MODE" untuk memilih mod "KAPASITI". Mod ini tidak mempunyai parameter. Kira-kira 1 s selepas melepaskan butang, meter kekerapan akan bertukar secara automatik kepada mod pengukuran. Lihat penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: Pengukuran kearuhan Jika anda mempunyai lampiran (rajahnya ditunjukkan dalam Rajah 5), anda boleh mengukur kearuhan dalam julat 1 μH...2 H.
Prinsip pengukuran adalah berdasarkan nisbah tempoh ayunan harmonik dengan kearuhan dan kapasitansi litar berayun penjana dalam lampiran: T2 = LC/25330, dengan T dalam saat, L dalam µH, C dalam pF. Oleh itu, jika kita menggunakan kapasitans litar bersamaan dengan 25330 pF, maka nilai berangka induktansi dikira daripada nisbah berikut: L \u2d T1 \u2d XNUMX / FXNUMX, di mana F ialah kekerapan ayunan. Untuk mengukur kearuhan dengan meter frekuensi dengan lampiran, gunakan butang "MODE" untuk memilih mod "INDUCTIBILITY". Kira-kira 1 s selepas melepaskan butang, meter kekerapan akan bertukar secara automatik kepada mod pengukuran. Nilai berangka bacaan sepadan dengan induktansi dalam µH. Lihat penunjuk meter frekuensi dalam mod pengendalian: Lampiran terdiri daripada penjana pengukur (VT1-VT5), kekerapannya ditentukan oleh kapasitansi kapasitor C1, C2 (jumlah kapasiti kira-kira 25330 pF) dan induktansi yang disambungkan ke terminal input gegelung. Untuk menjana isyarat dengan tahap TTL, pencetus Schmitt (VT6, VT7) digunakan. Amplitud ayunan distabilkan oleh litar pada diod VD1, VD2 dan transistor VT4, VT5, disambungkan kepada penjana melalui pengikut pemancar pada transistor VT3. Dengan nilai kemuatan C1, C2 dan kearuhan yang diukur bersamaan dengan 1 μH, frekuensi penjanaan akan menjadi 1 MHz. Dengan kearuhan 2 H - 700 Hz. Untuk meliputi julat sedemikian, terutamanya dalam julat frekuensi tinggi, adalah perlu untuk memilih transistor VT1, VT2 dengan pekali pemindahan arus asas sekurang-kurangnya 150. Kapasitor C1, C2 - K73-17 atau serupa dengan TKE kecil. Secara keseluruhan, kapasiti mereka tidak boleh berbeza daripada yang ditentukan dengan lebih daripada 1...2%. Lebar julat pengukuran juga dipengaruhi oleh transistor VT5, atau lebih tepatnya pekali pemindahan arus asasnya. Keputusan terbaik diperoleh apabila menggunakan transistor GT311 dengan keuntungan 30...50. Awalan biasanya tidak memerlukan konfigurasi jika keperluan yang ditentukan dipenuhi. Penyesuai untuk mikropengawal AT89C52-24JC Pengarang: S. Zorin, N. Koroleva, Izhevsk
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ CY25200ZZC - cip penjana jam boleh atur cara ▪ Pemacu optik Pioneer BDR-S07J membakar cakera BDXL
▪ bahagian tapak Pengawasan audio dan video. Pemilihan artikel ▪ artikel Kocok. Ungkapan popular ▪ artikel Adakah Yesus benar-benar dilahirkan di kandang? Jawapan terperinci ▪ artikel Latihan pisau cukur. bengkel rumah
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini