Измервателни Уреди

Измервателни Уреди

Тук сме публикували схемите на нашите уреди за измерване на честота, индуктивност и капацитет.

Варианти

  • Честотомер v3.1 (2003 – 2007)
    • 1Hz – 1000MHz
  • Честотомер с функции v2.4 (2004 – 2005)
    • F1: 1Hz – 1000MHz
    • F2: 1Hz – 50MHz
    • F3: 1Hz – 50MHz
  • Честотомер и LC измервателен уред v1.2 (2005 – 2008)
    • 1Hz – 60MHz
    • 0.01pF – 150nF
    • 150nF – 1uF
    • 0.001uH – 100mH

Ако имате интерес към някой от измервателните уреди можем да ви направим за ваше лично ползване. За цени и време за изработка на устройствата моля свържете се с нас: LZ2GL

Галерия Честотомер

Галерия L/C

Галерия Разни

Описание

За първи път започнахме да правим честотомер с PIC16F84 по схеми от Интернет през 2003 година. Програмата написахме също по материали от Microchip и други разработки, които намерихме в мрежата. Уреда беше започнат в началото на 2003 и към края на март месец същата година пуснахме първоначалния вариант. Измерваше доста добре въпреки, че имаше някои грешки в софтуера.

На следващата 2004 година ни хрумна да до-усъвършенстваме честотомера или по точно да направим друг уред, с който може да се мерят три честоти едновременно и да се правят аритметични сметки между тях. Една такава важна сметка се оказа F1 – (F2 + F3), където: F1 – е честотата на синтезатора на радиопримника, F2 – е честотата на първата междина а F3 – е честотата на втората междинна. С така създадения уред може да се мери точно на коя честота предава радиолюбителски трансивър с едно или две преобразувания.

През 2005 година след кратко проучване, и вече натрупания опит покрай новия трансивър и програмата му, доусъвършенствахме софтуера на двата вида честотомери, като подобрихме кода и четенето на клавиши и коригирахме една малка грешка в главния цикъл за времената. Тази грешка пораждаше следната аномалия: при точност 10Hz -> 10.000.01Hz последният знак мърдаше между 0 и 1. Което е нормално, но при преминаване на по висока стъпка 10KHz -> 10.02kHz тук последният знак мърдаше 1-2 вместо 0 и 1. Оказа се че не бяхме предвидили 1 инструкция в цикъла за времето, а това беше комбинация от половин инструкция за отваряне и половин за затваряне на Freq Gate. Главният цикъл за времето е разработен от нас с 4 нива на вложеност. Така се получава добра комбинация от брои цикли и брои възможности за подбиране на времената за различните делители, които се слагат пред входа на честотомера, на 64 или 256. Това позволява на уреда да измерва честоти от 1000-1500MHz.

След това решихме да направим и LC метър, оказа се че ни трябва микроконтролер да мери честотата на един LC генератор и доста изчисления. Формулите и схемата на генератора ги има на много места в Интернет. Едно добро място е L/C Meter IIB от Neil Heckt.

Програмата е разработена от нас, като допълнихме към тази за честотомера сметките, които се правят. Оказа се че сметките трябва да са с плаваща запетая Microchip AN575, поради тази причина кода доста нарасна. Наложи се да сменим процесора на PIC16F88, може да се ползва и друг като PIC16F628/648, те са идентични по разположение на крачетата за основните функции а и паметта е достатъчна.

Възможно е уреда да се направи и с PIC16F84, като се премахне функцията на честотомер (за намаляване на кода) и се остави само LC измерването, но установих че цената на по разпространеният процесор е доста по скъпа от цената на по новите процесори PIC16F88, просто защото на Microchip им струва по малко за да произвеждат по по-нова технология, а и заради търсенето по-стария модел е с по голяма цена. Което е абсурдно и за това по добре да се ползват по новите модели, които имат доста повече функции, памет и както се оказа по голяма чувствителност при измерване на честота.

След пускането, уреда беше калибриран с еталони индуктивности и капацитети от лаборатория във Велико Търново, при което грешката на уреда достигна около 1% за диапазоните 1pF-100nF и 1uHy-1mHy, като за другите диапазони грешката не беше измерена, но се предполага че е около 1-2%.

През 2007 обновихме честотомера до версия v3.1. Махнахме 74HC164 за да спестим консумация, като направихме 4 bit интерфейс към LCD-то. Също сменихме досегашния делител, като започнахме да ползваме PMB2313T за високочестотния вход. Този делител е в SMD формат и има много добри параметри в обхвата 50MHz – 1.1GHz. Променихме и дизайна на PCB, да се побере в по малка кутия и започнахме да използваме SMD формат за повечето компоненти.

През 2008 обновихме LC измервателния уред до версия v1.2. И за този уред променихме дизайна на PCB, да се побере в малка кутия и започнахме да използваме SMD формат за повечето компоненти. Като опция изпробвахме 74AC132 и достигнахме много добра максимална честота на измерване, до 60MHz без високочестотен делител.

Технически Спецификации

Схеми

Frequency meter v3.1
Frequency meter v3.1 ( as PDF)
(1Hz-50MHz) and (10MHz-1100MHz)
Frequency function meter v2.4
Frequency function meter v2.4 ( as PDF)
F1 (1Hz-1000MHz), F2 (1Hz-50MHz) and F3(1Hz-50MHz)
Frequency (1Hz-50MHz) and LC meter v1.2
Frequency (1Hz-50MHz) and LC meter v1.2 ( as PDF)
(1Hz-60MHz), (0.01pF – 150nF), (150nF – 1uF) and (0.001uHy-100mHy)

Leave a reply

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.

Този сайт използва Akismet за намаляване на спама. Научете как се обработват данните ви за коментари.