Site Loader

Схема безкварцевого частотомера » Вот схема!

Категория: Частотомеры

Практически все цифровые частотомеры имеют кварцевый генератор опорной частоты. Причем кварцевый резонатор требуется на какую-то определенную частоту, и найти необходимый резонатор оказывается значительно сложнее чем все остальные детали. К тому-же наиболее доступные резонаторы на 4 или 8 Мгц (от систем ДУ телевизоров) плохо работают с микросхемами КМОП и МОП и требуют строить генератор образцовой частоты на нескольких счетчиках ТТЛ, что значительно увеличивает ток потребления и общую стоимость устройства.

В связи с этим был разработан простой цифровой частотомер, использующий в качестве образцовой частоту электросети 50 Гц. Безусловно, точность получится ниже чем при кварцевой стабилизации (достаточно вспомнить «легендарные» радиобудильники, синхронизируемые от сети переменного тока, «уходящие» за сутки на 10-15 минут), но укладывается в класс погрешности 1%, что в большинстве случаев в радиолюбительской практике, достаточно.

Частотомер измеряет частоту электрических колебаний в двух поддиапазонах: до 10 кГц и до 100 кГц. Индикация четырехразрядная, светодиодная. Уровень минимального входного сигнала 1 В, максимального 30 В. Входное сопротивление 20 кОм.

Принципиальная схема показана на рисунке 1. Частотомер построен по классической схеме, когда после времени измерения (мелькания цифр) следует время индикации. Такая схема работает медленно (на пределе 10 кГц весь процесс занимает около 3 секунд), но зато она значительно проще «быстрых» частотомеров, не требует дополнительных ячеек памяти или специальных дешифраторов.

Функционально прибор состоит из четырех узлов (не считая источника питания): входного формирователя импульсов на транзисторах VT1-VT4, четырехдекадного счетчика на микросхемах D5-D8, устройства управления на микросхемах D1 и D2, и формирователя опорной частоты на элементах VD3, VD4, D3, D4 и обмотке 3 Т1.

Формирователь образцовой частоты работает таким образом : переменное напряжение с обмотки 3 сетевого трансформатора Т1 поступает на выпрямительный мост VD3. На его выходе получается импульсное напряжение удвоенной частоты (отрицательная полуволна развернута в сторону положительной).

Таким образом на выходе моста имеется 100 Гц. Это напряжение значительно выше напряжения логической единицы для К176 и составляет, взависимости от трансформатора 20-30В. Оно поступает на параметрический стабилизатор на R16 и VD4, который ограничивает его до 8-9В и придает ему более прямоугольную форму.

В результате на стабилитроне имеются короткие отрицательные импульсы, частота следования которых 100 Гц. Эти импульсы поступают на вход десятичного делителя частоты, состоящего из двух, включенных последовательно счетчиков — D3 и D4. На выходе D3 имеются импульсы частотой 10 Гц, а на выходе D4 — 1 Гц. Переключателем S2 выбирается предел измерения.

Входной сигнал через разъем ХР1 поступает на дифференциальный усилитель-ограничитель на транзисторах VT1 и VT2. С нагрузки этого усилителя — R5 сигнал поступает на инвертор на VT3. Резистор R8 создает между этими каскадами положительную обратную связь, обеспечивая им триггерный характер работы.

Макет печатной платы 1
При этом на коллекторе VT3 формируются импульсы с крутыми спадами и фронтами, частота следования которых соответствует частоте входного сигнала. Затем следует ограничитель на транзисторе VT4.

Далее импульсы поступают через ключ на элементе D1.1 на вход четырехдекадного счетчика. D1.1 пропускает импульсы только тогда, когда на его вывод 13 поступает низкий логический уровень.

Устройство управления работает таким образом: на вход С триггера D2.2 непрерывно поступают импульсы от формирователя образцовой частоты, а на вход С D2.1 — импульсы от генератора запуска на элементах D1.2 и D1.3 (от периода этих импульсов зависит время индикации, устанавливается время индикации резистором R14).

Допустим, оба триггера находятся в нулевом состоянии. В это время уровень логической единицы на инверсном выходе D2.2 поступает на вывод 13 D1.1 и закрывает D1.1. В этот момент прохождение импульсов на счетчик через D1.1 прекращается. С появлением на входе С D2.

1 импульса от генератора запуска D2.1 переходит в единичное состояние и единицей на своем прямом выходе подготавливает триггер D2.2 к дальнейшей работе.

Одновременно на вывод 9 D1.4 поступает логический нуль. Очередной импульс от формирователя образцовой частоты обнуляет счетчики D5-D8 (через элемент D1.4) и переключает триггер D2.2 в единичное состояние, при этом ключ на D1.1 открывается и пропускает импульсы на четырехдекадный счетчик.




Поделитесь с друзьями ссылкой на схему:

Низкочастотный частотомер » Вот схема!

Категория: Частотомеры

 Существует несколько методов построения частотомеров, наиболее простой из которых — метод прямого счета, который заключается в подсчете числа периодов измеряемого сигнала за установленный промежуток времени. Для измерения частоты с точностью 1 Гц этот временной промежуток должен быть равен одной секунде.

 Если из входного сигнала сформировать последовательность импульсов, фронты которых совпадают с моментами перехода входного сигнала через нулевой уровень, и подсчитать их число, то при той же точности измерительный временной интервал можно сократить в два раза. Однако время измерения и при этом будет значительным.

В тоже время в некоторых случаях требуется как точное измерение частоты, так и менее точное, но значительно более быстрое, что наиболее просто сделать, если ввести переключатель, уменьшающий величину временного интервала в режиме грубо в десять раз (точность измерения, при этом, будет 10 Гц).

Однако простое уменьшение временного интервала приводит к тому, что отображаемое на цифровом табло значение измеряемой частоты сдвигается вправо на один разряд, затрудняя считывание информации. Для устранения этого недостатка необходимо в режиме грубо гасить младший разряд и подавать измеряемый сигнал на вход счетчика второго разряда, что также можно сделать при помощи другой секций переключателя «грубо-точно».

Принципиальная схема частотомера, построенного по такому принципу показана на рисунке.

Принцип работы частотомера.

Частотомер измеряет частоту до 1 МГц. Амплитуда входного сигнала от 0,5В до 15В. Точность измерения, время измерения и время индикации для режима грубо — 10 Гц, 0,05 сек. и 0,2 сек., в режиме «точно» — 1 Гц, 0,5 сек. и 2 сек. соответственно.

Входной сигнал поступает на формирователь импульсов на компараторе А1, представляющий собой триггер Шмидтта. Цепь его ПОС образована резисторами R2 и R4. Сформированная последовательность импульсов с его выхода поступает через инверторы D1.1 и D1.2, обеспечивающие необходимую крутизну фронтов и спадов импульсов, на удвоитель частоты на элементе D3.1. С выхода этого элемента последовательность коротких положительных импульсов удвоенной частоты поступает на вход ключевого устройства на элементе D1.3.

Формирователь измерительных интервалов состоит из кварцевого генератора частоты 100 кГц на микросхеме D2 и набора счетчиков-делителей D4-D9, два из которых (D6 и D8) делят частоту на пять, а остальные на 10. Переключение режимов грубо и точно производится трехсекционным переключателем S1, показанным на схеме в положении точно.

В режиме — точно на вход D6 импульсы поступают с выхода D5 и на выходе D9 формируются импульсы длительностью 0,5 секунды, следующих с частотой повторения 0,4 Гц. При этом поступает питание на индикатор Н1 младшего разряда (через S1.2), а на второй разряд (D11) импульсы поступают с выхода D10 (через S 1.3).

В режиме — грубо на вход D6 импульсы поступают с выхода D4 минуя счетчик D6. И на выходе D9 формируются импульсы длительностью 0,05 Гц следующие с частотой 4 Гц. При этом секция S1.2 гасит индикатор младшего разряда, а секция S1.3 исключает из процесса измерения счетчик D10 младшего разряда.

Импульсы с выхода D9 поступают на второй вход D1.3 и управляют прохождением измеряемого сигнала на вход шестиразрядного счетчика на D10-D15. В тоже время импульсы с выхода D9 поступают на формирователь коротких импульсов обнуления на элементах D3.3, D1.4, D3.

4. На выходе D3.4 перед началом каждого цикла измерения появляются короткие импульсы, обнуляющие счетчики D10-D15. Транзисторный ключ VT1 гасит индикаторы во время измерительного периода.

В частотомере используются индикаторы АЛ304Г, но можно использовать любые другие семисегментные светодиодные индикаторы, например АЛС324Б, АЛС333Б, или другие с общим анодом.

Цифровые микросхемы питаются напряжением 9В, плюс поступает на их выводы 14, а минус — на 7.




Поделитесь с друзьями ссылкой на схему:

PIC16F928A Измеритель частоты 50 МГц своими руками — поделиться проектом

  • HID2AMI HID MOUSE AND GAMEPAD to AMIGA ADAPTER (REV 2.0 board)Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International Public Licensehttps://github. com/EmberHeavyIndustries/HID2AMIHID2A…

    HID2AMI v2.0 с поддержкой колесика мыши

    4781 0 8

    EmberHeavyIndustries

    ЭмберХэвиИндастриз

    ИТАЛИЯ

  • Превращает Raspberry PI в 3-канальный монитор напряжения и тока для других устройств. Этот HAT содержит три микросхемы INA219, подключенные к шине I2C и измеряющие ток по трем независимым каналам. Шу…

    Шляпа монитора мощности RaspberryPI

    2252 2 3

    Рафал Витчак

    Рафал Витчак

    ПОЛЬША

  • TL; DR Модуль представляет собой простой способ подключения широко используемого (по крайней мере, в Германии) блока управления Buderus Logamatic 2107M для систем отопления на жидком топливе к вашей домашней сети и вашей домашней автоматизации. Этот…

    KM271 Модуль связи Buderus Logamatic Wi-Fi

    2188 0 4

    Глейзер

    Глазер

    ГЕРМАНИЯ

  • Watchible — это дополнительная плата NB-IOT для Raspberry Pi Pico. Это низкая стоимость и низкая мощность. Он предназначен для мониторинга любого триггера с интерфейсом с низким импедансом. Как Pico, так и Quectel BCC-66…

    Наблюдаемая плата NB-IOT

    1813 г. 6 0

    Дума

    Дума

    СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ

  • WheelOfJoy — это открытый аппаратный адаптер джойстика для 8 игроков для Commodore 16 и Plus/4. Первоначальная цель состояла в том, чтобы выяснить, как работает адаптер Solder для 3 джойстиков. Это было довольно легко, как только я понял…

    WheelOfJoy — адаптер для джойстика Commodore 16/116/+4 на 8 игроков

    1347 2 3

    СуккоПера

    СуккоПера

    ИТАЛИЯ

  • https://martin-piper. itch.io/bomb-jack-display-hardwareМодульное аудио- и видеооборудование для ретро-машин, таких как Commodore 64. Разработано для использования интегральных схем TTL серии 74, доступных еще в 1…

    MegaWang 2000 Turbo Edition — Аудио V9.2

    1858 г. 2 2

    Пайпер

    Пайпер

    СИНГАПУР

  • Картриджная плата для 8-разрядных компьютеров ATARI 65XE/130XE/800XE/800XL на базе универсальной микросхемы флэш-памяти SST39SF040 CMOS. В проекте не используются микросхемы программируемой логики, такие как GAL-чипы.

    Картридж SXEGS для ATARI 65XE/130XE/800XE

    2611 1 5

    продюсер

    кодер

    РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ,

  • LittleSixteen — это римейк домашнего компьютера Commodore 16 с открытым оборудованием, отличающийся множеством улучшений по сравнению с исходным дизайном. В версии 3 мы начали улучшать плату: переключились на внешний …

    LittleSixteen V3 — улучшенная материнская плата Commodore 16

    2689 5 5

    СуккоПера

    СуккоПера

    ИТАЛИЯ

  • Привет, ребята, в чем дело? Итак, это PALPi, портативная игровая консоль в стиле ретро на базе Raspberry Pi Zero W, которая может запускать практически все ретро-игры, от SNES до PS1. Мозгом этого проекта является RECAL…

    Портативная ретро игровая консоль PALPi V5

    3940 1 4

    Арнов шарма

    Арнов шарма

    ИНДИЯ

  • В течение 3 лет я пробовал несколько ножных механизмов, сначала я решил сделать простую конструкцию с большеберцовым двигателем, размещенным на бедренном суставе. У этой конструкции было несколько проблем, так как она была не очень…

    Создание динамически эффективной роботизированной ноги.

    2616 1 7

    Мигель Асд

    Мигель Асд

    ИСПАНИЯ

  • ESP32-S в форм-факторе Arduino ESP32-S, по крайней мере, на мой взгляд, является одним из самых универсальных микроконтроллеров, доступных производителям на данный момент. Он отвечает почти всем моим требованиям по функциям, требуемым …

    Плата для разработки ESP32-S в форм-факторе «Arduino Uno»

    2700 4 9

    СоздательIoT2020

    MakerIoT2020

    ТАИЛАНД

  • Аналоговые усилители звука достаточно мощны, чтобы издавать высокий уровень шума со стабильной добротностью. В прошлом году я разработал множество плат аудиоусилителей на базе интегральных схем. И сегодня я проектирую OL …

    Усилитель STK4141 скрыт в ЗОЛОТО

    4451 0 8

    Маной Кумар

    Маной Кумар

    ИНДИЯ

Частотомер DIY Kit Module

 

Простой в сборке набор для самостоятельной сборки частотомера с открытым исходным кодом на базе микроконтроллера PIC16F628A. Пакет Economy предназначен для измерения входной частоты до 5 МГц. Полный расширенный пакет включает прескалер MB506, позволяющий измерять КВ и УКВ до 250 МГц.

 

Технические характеристики пакета Эконом 5 МГц Счетчик:

  • Низкочастотный вход «LF» 10 Гц — 5 МГц
  • Отбор выборки 1000 мс или 100 мс
  • для 1000 мс — 1 Гц
  • для 100 мс — 80 Гц
  • входной импеданс для «LF» 1K OHM
  • .
  • Потребление мощности 5V 10MA
  • Номер UPC: 635346988660
  • SKU: RH-K-FC-1-5

Техническая спецификация для расширенной упаковки 250 МГц-

  • Низкая частота. 5МГц
  • Высокочастотный вход «HF» 5 МГц — 250 МГц
  • Prescaler 1/64
  • Отбор выборки 1000 мс или 100 мс
  • для 1000MS — 1HZ
  • для разрешения на 100 мс
  • . Импеданс для «HF» 50 OHM
  • Точность 1%
  • Потребление мощности 5V 30MA
  • UPC Номер: 634654895738
  • SKU: RH-K-FC-1-250
  • Страдец частого счетчика. или расширенный Полный пакет. Выберите Полный пакет, если вам нужен предварительный делитель для измерения радиочастотных сигналов.

    Комплект легко паяется, за исключением одного разъема SMD для mini USB. Гнездо можно припаять оловянным припоем и оплеткой для удаления припоя между контактами. Мы также предлагаем услугу по установке этой детали SMT для вас, просто выберите опцию «Solder USB Socket for me», прежде чем добавить ее в корзину.

    Обратите внимание, комплект работает со стандартным HD44780 LCD 16×2.

    ЖК-модуль не входит в стандартную комплектацию, но вы можете добавить его, выбрав опцию «Добавить ЖК-модуль», прежде чем положить комплект в корзину.

    Если вы выберете цветной ЖК-дисплей «Белый на синем», то для подсветки потребуется резистор 100 Ом вместо резистора 1 кОм. Мы включаем резистор 100 Ом для ЖК-дисплея синего цвета. Убедитесь, что вы установили 1 кОм для зеленого или 100 Ом для синего цветного ЖК-дисплея!

    Электрическая схема на базе микропроцессора PIC16F628A и предделителя MB506 в масштабе 1/64. Для большей точности и стабильности микроконтроллер работает от активного генератора с частотой 4000 МГц.

    Блок предварительного делителя имеет входное сопротивление около 50 Ом и два защитных диода для высоких частот. MB506 делит входную частоту на 64, а затем запускает MCU для подсчета сигнала прямоугольной формы. После того, как MCU завершит процедуру подсчета, процессор умножит число обратно на 64, чтобы реальная частота отображалась на ЖК-дисплее. Таким образом, вы можете измерять сигналы радиоволн HF и VHF.

    Для измерения сигналов ниже 10 МГц или диапазона звуковых частот можно использовать вход «НЧ», который напрямую управляет входным каскадом транзисторного усилителя. Убедитесь, что ваш сигнал имеет достаточную амплитуду для срабатывания T2, обычно это около 1 В пикового сигнала.

     

    Программное обеспечение MCU:

    Программа для микроконтроллера, написанная на компиляторе mikrobasic. Комплект имеет открытый исходный код для образовательных целей. Поскольку размер кода меньше 2 КБ, вы можете использовать Mikroe Demo Basic Compiler для PIC для модификации программы. Код предоставляется как есть, без технической поддержки его модификаций. Контроллер продается предварительно запрограммированным, а программное обеспечение совместимо с обоими пакетами, экономичным и полным.

    Скачать Руководство пользователя PDF

    Скачать исходный код исходный код

    ПРИВОДСТВА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ:

    Обе пакеты поставляются с 5 В LM78L05 Регулятор. Вы можете использовать литиевую батарею 7,2 В, источник питания постоянного тока 7 В-12 В 100 мА или разъем USB компьютера. Если вы используете предварительный делитель, то батарея 9 В не рекомендуется, потому что микросхема предварительного делителя потребляет около 20 мА тока, что является перегрузкой батареи 9 В.

     

    Частотные тесты с MB506 и различными активными осцилляторами:

    Type

    Stability             

    Reading MHz   

    Results

    F1100E 16MHz

    +-100ppm

    16. 000

    ОК! В пределах ppm

    MX045 50 МГц

    +-50ppm

    50.001

    ОК! В пределах пределов пронты

    ACHL 100.0-ER 100 МГц

    +-25ppm

    100,003

    00HZ!

    KSS CXO-046B 125 МГц

    +-50ppm

    124,999

    18 9 ОК! В пределах промилле

     

    Что такое промилле?  Части на миллион (ppm) — это единица измерения стабильности частоты для 1 МГц. Например, если вы объявили 100 ppm для 16 МГц, это означает, что ожидаемый диапазон стабильности частоты будет 100 Гц * 16 = 1600 Гц или 16 МГц + -1600 Гц.

    Покупая этот продукт, вы соглашаетесь с тем, что у вас есть определенные навыки и знания, чтобы паять его самостоятельно. Мы не несем ответственности, если вы повредите печатную плату или другие детали комплекта из-за неправильной сборки или обращения.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *