Pengukur frekuensi mengukur frekuensi sinyal input dalam rentang 10 Hz...50 MHz, dengan waktu penghitungan 0,1 dan 1 detik, deviasi frekuensi 10 MHz (relatif terhadap nilai tetap), dan juga menghitung pulsa dengan tampilan interval penghitungan (hingga 99 detik). Impedansi masukan adalah 50...100 Ohm pada frekuensi 50 MHz dan meningkat hingga beberapa kOhm pada rentang frekuensi rendah.
Pengukur frekuensi didasarkan pada mikrokontroler PIC12F629 (DD1). Penguat input dipasang pada VT1. Untuk menampilkan informasi, digunakan indikator digital NT1610 dengan pengontrol bawaan. Pengukur frekuensi ditenagai oleh baterai 8…9V.
Tegangan suplai ke mikrokontroler distabilkan oleh stabilizer terintegrasi DA1. Indikator menerima tegangan catu daya dari resistor pemangkas R5 dan 1.4…1.6V. 
Ketika listrik dihidupkan, mikrokontroler menjalankan program pengukuran dengan waktu penghitungan 0,1 detik. Ketika Anda menekan sebentar tombol SB1, nilai frekuensi ditetapkan dan mikrokontroler mengukur penyimpangan frekuensi dari nilai tetap. Ketika SB1 ditekan lagi, pengukur frekuensi kembali ke keadaan semula. Untuk beralih ke mode pengukuran frekuensi dan deviasinya dengan waktu penghitungan 1 detik, tekan SB1 dan tahan minimal 2 detik. Penekanan lagi pada SB1 akan mengalihkan pengukur frekuensi ke mode penghitungan pulsa. Dalam mode ini, menekan tombol akan memulai, menghentikan dan mengatur ulang penghitung dan indikator waktu pengukuran.
Frekuensi dan deviasinya ditampilkan pada tampilan pengukur frekuensi dalam hertz, dalam interval 0,1 detik indikatornya tampak seperti 1FXXXXXXXX atau 1F|_XXXXXXX (1F-XXXXXXX) untuk deviasi frekuensi, dan tandanya menunjukkan kenaikan atau penurunan. |_ - karena indikator tidak menyediakan +, maka ditampilkan sebagai |_.
Dalam mode 1, karakter pertama indikator diganti dari 1 menjadi 2 - 2FXXXXXXXX.
Pada mode penghitungan pulsa akan muncul indikator - CSUUUUUU, dimana CC adalah waktu penghitungan dan UUUUUUU adalah jumlah pulsa. Di akhir penghitungan, status indikator ditetapkan.
Detail:
- resistor pemangkas SP3-19
- resistor tetap S2-23 atau MLT
- penyetelan kapasitor KT4-25
- Chip LM2931Z-5.0 dapat diganti dengan 78L05
- Mikrokontroler dapat diprogram dengan program Pony Prog, IC Prog.
Pengaturan:
- sesuaikan frekuensi kebetulan antara indikator dan pengukur frekuensi referensi menggunakan C5
- R1 - sensitivitas terhadap sinyal input.
Masuk menggunakan:
Artikel acak
- 06.10.2014
Preamplifier dibuat pada satu IC K1401UD2A yang berisi 4 op-amp, dalam versi stereo dengan 2 op-amp per channel. Koefisien transfer keseluruhan (penguatan) adalah 5, tegangan masukan maksimum 0,5V, tegangan nominal 0,2V. Impedansi masukan 100 kOhm. Rentang frekuensi 30...20000 Hz dengan respon frekuensi tidak merata 2 dB. Penyesuaian respon frekuensi 6-band dengan frekuensi sentral 60, 200, 1000, ...
- 26.09.2014
Diagram skema generator sinyal AF ditunjukkan pada Gambar. Ini adalah penguat AF dua tahap, ditutupi oleh sirkuit umpan balik positif dan negatif. Pada tahap pertama, transistor VT1 dan VT2, dihubungkan menurut rangkaian transistor komposit, beroperasi, pada tahap kedua, transistor VT3, dihubungkan menurut rangkaian dengan emitor bersama. Untuk meningkatkan pengoperasian generator pada suhu rendah...
- 07.10.2015
Relai waktu 8 saluran dibuat pada mikrokontroler PIC16F877A dan indikator LCD WH1602D, berisi 8 relai (12V) yang dapat dihidupkan dan dimatikan pada waktu tertentu. Relai dikendalikan oleh tiga tombol; dengan menekan tombol “Pengaturan waktu” dan menggunakan tombol “Atur jam” dan “Atur menit”, Anda dapat mengatur waktu untuk menghidupkan dan mematikan relai (1-8), dan sebagainya ...
- 04.10.2014
Gambar tersebut menunjukkan rangkaian listrik ballast elektronik yang dapat disesuaikan untuk mengendalikan lampu neon kompak (CFL) empat terminal 26 W dari jaringan 220 V dengan input kontrol kecerahan analog yang diisolasi secara galvanis sebesar 1 ... 10 V. Ballast tersebut meliputi: sebuah Filter EMI untuk mengurangi kebisingan yang dihasilkannya sendiri; penyearah dan kapasitor untuk mengubah tegangan masukan AC menjadi DC; pengontrol dan transistor...
- 21.09.2014
Kontrol pencahayaan otomatis yang diusulkan memiliki kemampuan untuk mendeteksi tingkat cahaya rendah, yang memungkinkan Anda menyalakan lampu saat senja dan mematikannya segera setelah fajar menyingsing. Rangkaian kelistrikan mesin kendali ditunjukkan pada gambar. Ini terdiri dari generator pulsa terkontrol pada transistor unijunction VT2 dan sakelar elektronik pada thyristor VS1 dan VS2. Kontrol pembangkit...
Ini adalah pengukur frekuensi dua rentang ( pengukur frekuensi) dengan LCD dan dapat digunakan sebagai satu unit peralatan radio amatir atau perangkat tersendiri. Pengukur frekuensi memiliki sejumlah fitur berguna:
- pengaturan offset;
- pengaturan frekuensi otomatis/tetap;
- mengatur tingkat pemicu;
- kalibrasi;
- Penyesuaian kontras LCD.
Karakteristik teknis utama
- Tegangan suplai 8 V…15 V
- Konsumsi saat ini pada 12V, tidak lebih, mA 90
Masukan frekuensi rendah
- Rentang tegangan masukan 0 V … 5 V
- Frekuensi sinyal 1.1 Hz... 32 MHz (1.1 Hz... 12 MHz tanpa menggunakan rangkaian input tambahan)
Masukan frekuensi tinggi
- Tipe masukan 50 ohm
- Rentang tegangan masukan 0.0 V … 1.5 V
- Frekuensi sinyal 0,5 MHz... 960 MHz (100 MHz... 960 MHz tanpa menggunakan sirkuit input tambahan)
Kesalahan pengukuran relatif, tidak lebih dari 0,001
Suhu lingkungan pengoperasian, derajat Celcius ditambah 10 ... ditambah 55
Diagram rangkaian listrik ditunjukkan pada Gambar 1
Deskripsi pengoperasian komponen pengukur frekuensi
Sistem pada sebuah Chip
Elemen utama penghitung frekuensi adalah chip IC4 - sistem-on-chip CY8C27543-24AXI dari Cypress. Berkat kehadiran blok digital dan analog bawaan khusus, chip ini dengan mudah mengimplementasikan fungsi-fungsi berikut:
- perhitungan frekuensi pulsa yang sampai pada input P2.2 (saluran LF) dan P2.0 (saluran HF);
- mengeluarkan tegangan referensi untuk komparator (P0.5 – saluran HF, P0.3 – saluran LF);
- pemrosesan dengan menghentikan penekanan tombol kontrol K1…K3;
- Kontrol indikator LCD.
Pencatatan jam sirkuit mikro disediakan oleh osilator frekuensi tinggi bawaan, menggunakan jam kuarsa eksternal ZQ1 tipe KX-327ST 32,768 kHz sebagai pendukung.
Nutrisi
Perangkat ini diberi daya melalui konektor DJK-02A XS3, sedangkan dioda SM4002 VD1 melindungi dari pembalikan polaritas. Chip pengatur linier MC7805CDT IC3 menurunkan tegangan input menjadi 5V operasi, dan kapasitor keramik dan elektrolitik menyediakan penyaringan yang diperlukan untuk pengoperasian perangkat yang andal.
Pembanding
Komparator MAX962EUA IC2 memberikan karakteristik tepi yang diperlukan untuk pemrosesan yang tepat oleh sistem-on-chip. Dalam hal ini, setiap saluran masukan menggunakan tegangan referensinya sendiri, yang hanya dapat diatur untuk saluran frekuensi rendah. Untuk saluran RF, tegangan referensi ditetapkan dan ditentukan oleh karakteristik chip pembagi. Selain itu, sirkuit perlindungan berdasarkan resistor R1 dan rakitan dioda Schottky BAT54S VD2 digunakan pada input saluran frekuensi rendah.
Pembagi frekuensi tinggi
Untuk menghitung frekuensi sinyal yang masuk ke saluran RF, digunakan chip IC1 MC12080D - pembagi dengan koefisien 80. Impedansi input input RF adalah standar dan sama dengan 50 Ohm.
LCD
Indikator kristal cair LCD WH1602D-TML-CT dalam mode dua baris menampilkan berbagai informasi: frekuensi saluran input dan menu yang memungkinkan untuk mengonfigurasi dan mengkalibrasi perangkat jika perlu.
Saat catu daya diterapkan, lampu latar menyala secara otomatis, yang memungkinkan Anda bekerja dengan perangkat bahkan dalam kondisi pencahayaan buruk.
Pembenaran matematis
Saat mengembangkan pengukur frekuensi, metode penghitungan frekuensi berikut digunakan:
- menghitung pulsa referensi frekuensi tinggi per periode sinyal input untuk mengukur sinyal frekuensi rendah;
- menghitung jumlah periode sinyal masukan selama periode waktu referensi untuk mengukur sinyal frekuensi tinggi.
Dalam kasus pertama, kesalahan pengukuran relatif sama dengan (x/n) (grafik hijau), di mana x adalah frekuensi masukan dan n = 24000000 (frekuensi referensi). Di detik - (k/x) (grafik merah), di mana k = 3 (pembaruan per detik), dan x adalah frekuensi input.
Garis putus-putus berwarna merah muda menunjukkan tingkat kesalahan relatif sebesar 0,0005 (dua kali lebih baik dari yang dinyatakan).
Garis biru vertikal menunjukkan batas algoritma penghitungan frekuensi. Absis garis ini kira-kira 8485 Hz.
Saat melakukan perhitungan, kesalahan relatif osilator internal sistem pada kristal tidak diperhitungkan karena sama dengan kesalahan jam tangan kuarsa yang digunakan dan berjumlah puluhan bagian per juta.
Waktu pengukuran 0,8 detik. Sensitivitas masukan adalah 0,3 V, dengan resistansi masukan 13 kOhm.
Fitur khusus perangkat ini adalah kemampuan untuk memasok sinyal ke tiga input, dan, tergantung pada posisi sakelar sakelar, perangkat akan menampilkan jumlah atau perbedaan frekuensi, sehingga - У=f1+ f2+f3 atau У=f1 +2-f3 atau У=fl-f2- f3 atau Y=f1-f2+f3. Input pada panel depan disusun berjajar, sakelar sakelar dipasang di antara keduanya, posisi tuas - atas berarti aksinya "+", bawah - -. Dengan cara ini Anda dapat mengatur mode tindakan yang lebih rendah dengan input.
Perangkat ini memiliki skala tampilan tujuh digit dan beroperasi tanpa batas peralihan pada seluruh rentang frekuensi yang diukur.
Diagram skema perangkat input ditunjukkan pada Gambar 1. Ini berisi tiga pembentuk penguat input pada transistor VT1 - VT6. Input dari setiap driver dihubungkan ke konektor input yang sesuai, yang ditunjuk - In 1, In 2 dan In 3. Peralihan input dilakukan menggunakan tiga perangkat utama, dilakukan pada elemen D1.1, D1.2 dan D1.3 dan penggabung D2.
Pin papan input 8, 9 dan 10 menerima sinyal kontrol dari papan kontrol (Gbr. 4). Pada setiap saat beban pengukuran, terdapat pasak di salah satu terminal ini, dan kesatuan di terminal lainnya. Hanya elemen yang masukannya nol yang dilewatkan melalui sinyal. Jika ada yang diberikan, masukan ini diblokir.
Gambar.2
Dari output D2, sinyal input yang diaktifkan dikirim ke rangkaian untuk menentukan arah penghitungan. Penghitung dan papan indikasi (Gbr. 2) memiliki dua input “+1” dan “-1”. Ketika sinyal diterapkan ke pin 2, sinyal dikirim ke input 1 dan pembacaan penghitung meningkat dengan setiap pulsa, ke pin 3 - ke input -1 dan pembacaan berkurang, jumlah pulsa dikurangi dari yang sudah diukur pada masukan sebelumnya.
Untuk mengalihkan input ini ke input (Gbr. 1), chip D3 digunakan. Kontrol terjadi dari pin 11 papan. Ketika unit tiba di pin ini, elemen D3.1 terbuka dan pulsa tiba di input pengurangan. Ketika nol diterapkan, elemen ini menutup dan D1.2 terbuka, pulsa diteruskan ke input tambahan. Sinyal kendali arah penghitungan berasal dari papan kendali (Gbr. 4).
Gambar 2 menunjukkan diagram penghitung dan papan indikasi. Pulsa dihitung secara langsung dengan penghitung desimal tujuh bit pada sirkuit mikro D4 - D10. Penghitung ini terdiri dari tujuh penghitung desimal dengan kebalikannya, berdasarkan chip K555IE6. Mereka terhubung secara seri. Setelah setiap siklus pengukuran, kode keluaran penghitung diatur ke angka desimal yang secara numerik sama dengan hasil pengukuran.
Kode ini diperoleh dengan cara ini, misalnya, tiga sinyal ditambahkan ke input - pada 1n1 - 1000 kHz, pada 1n2 - 400 kHz, pada 1n3 - 200 kHz. Dengan menggunakan sakelar sakelar, kami mengatur tindakan - 1n1 + 1n2 - 1n3. Papan kontrol menghasilkan tiga pulsa pengukuran dengan durasi yang sama.
Pada saat pulsa pertama, input pertama terbuka dan angka 100000 dituliskan ke counter, kemudian input kedua dihidupkan dan angka 400 kHz ditambahkan (dihitung) ke angka tersebut, hasilnya 140000, lalu input ketiga dihidupkan dan sekarang pulsa tiba di input -1 pencacah, angka yang tercatat berkurang pada 200 kHz. Ternyata 120000x10Hz=1200000Hz.
Jika sinyal tidak diterima pada satu atau dua input, maka operasi dilakukan pada input yang diterima. Untuk input yang tidak terhubung, angka “0” dikurangi atau ditambah dan tidak mempengaruhi pembacaan.
Kode yang dibuat pada keluaran penghitung, setelah tiga siklus pengukuran, ditulis ke dalam register pada sirkuit mikro D11 - D17. Di sini lebih masuk akal untuk menggunakan register tipe K555ИР1, tetapi penulis hanya memiliki counter K555IE6. Penghitung ini memiliki input yang telah ditentukan sebelumnya. Ketika nol diterapkan ke pin 11 dari sirkuit mikro ini, kode yang dikirim ke inputnya 1, 2, 4, 8 ditransfer ke memori dan muncul pada output yang sesuai.
Disimpan seperti ini hingga pulsa negatif berikutnya di pin 11. Fungsi penghitungan tidak digunakan dalam kasus ini. Jadi, kode dari keluaran pencacah ditulis ke dalam register, dari keluaran 1 disalurkan ke decoder pada chip D18 - D24, dan kemudian dari keluarannya kode tujuh segmen menuju ke indikator LED H1-H7.
Kemudian pencacah direset dengan pulsa negatif yang diterima dari papan kontrol ke terminal 14 chip pencacah, dan siklus tersebut diulangi. Sekali lagi, tiga pengukuran dan kemudian pulsa tulis tiba di pin 1 penghitung dan papan indikasi menghapus informasi yang direkam pada chip D11 - D17 pada siklus sebelumnya dan menulis kode siklus ini. Pembacaan indikator pun berubah.
Gambar.3
Jadi, selama counter zeroing dan tiga pengukuran, indikator menampilkan hasil siklus terakhir yang diselesaikan, yaitu pengukuran sebelumnya. Akibatnya indikator tidak berkedip, pembacaannya hanya berubah dengan jangka waktu 0,8 detik.
Untuk mengoperasikan pengukur frekuensi apa pun, Anda memerlukan generator frekuensi referensi yang sama dengan nilai minimum yang diukur. Dalam hal ini 10 Hz. Diagram rangkaian papan driver untuk frekuensi ini ditunjukkan pada Gambar 3.
Sinyal frekuensi stabil 100 kHz dihasilkan oleh generator menggunakan chip D25 dan transistor VT7. Frekuensinya distabilkan oleh resonator kuarsa Q1. Untuk mendapatkan 10 Hz, Anda perlu membagi 100 kHz dengan 10.000. Untuk melakukan ini, gunakan pembagi empat tautan pada sirkuit mikro d26 - d29, dan penghitung K555IE6 yang sama digunakan. Dari pin 7 board ini, pulsa dengan frekuensi 10 Hz dikirim ke board kontrol.
Gambar.4
Diagram skema papan kontrol ditunjukkan pada Gambar 4. Ini berisi penghitung D30 dan dekoder D31, yang membagi periode pengukuran indikasi pengukur frekuensi menjadi delapan bagian. Pada posisi awal pada output D30, angka “0” dan level nol muncul di pin 1 decoder, di pin lain saat ini ada satu.
Nol ini, melalui pin 4 papan, menuju ke penghitung dan papan tampilan dan mengatur penghitungnya ke posisi nol. Kemudian, dengan datangnya pulsa pertama, angka nol muncul di pin kedua D31 dan melalui dioda VD7 menuju pin 11 pada papan input dan menyalakan hitungan positif. Kemudian pulsa berikutnya menyalakan input pertama. Kemudian impuls pengaturan arah penghitungan mengikuti lagi.
Dalam hal ini, di jalur impuls ini terdapat sakelar sakelar S1. Dalam keadaan tertutup, pin 11 papan menerima nol; dalam keadaan terbuka, satu tiba, dan arah penghitungan pun berubah. Pulsa berikutnya menyalakan input kedua, kemudian mengatur kembali arahnya, dalam hal ini sakelar sakelar S2 diaktifkan, dan sekarang menghidupkan input ketiga.
Ketika pulsa kedelapan tiba, penurunan negatif pada pin 1 papan memicu pencatatan informasi ke dalam chip D11-D17 dari penghitung dan papan indikasi (Gbr. 2).
Kemudian siklus itu berulang lagi. Perangkat ini diberi daya dari sumber daya yang stabil, rangkaiannya ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar.5
Semua bagian dipasang pada empat papan sirkuit tercetak; diagram pemasangan dan pengkabelan ditunjukkan dalam gambar seukuran aslinya. Catu daya dipasang dengan instalasi volumetrik, chip A1 harus ditempatkan pada radiator. Anda dapat menggunakan sumber yang dibuat untuk sirkuit yang berbeda; tegangan stabil 5V dan arus hingga 1A adalah penting.
Transformator daya T1 dililitkan pada inti ШЛ20x25. Gulungan jaringan berisi 1000 lilitan kawat PEV-2 0,2. belitan sekunder - 65 putaran PEV-2 0,68. Sebagai sirkuit mikro D11 - D17, Anda dapat menggunakan K555ИР1, K155ИР1, jika tata letak papan diubah, atau K555(155)ИЭ7 tanpa perubahan. Jika Anda menggunakan indikator pelepasan gas, Anda dapat mengganti dekoder K514ITs2 dengan K155IL1, dan mengubah desain papan.
Dengan mengganti wiring, selain D26-D26 bisa menggunakan meter K155IE2 atau K555IE2, D30 juga bisa diganti dengan K155IE2. Semua dioda bisa KD521 atau KD522.
Jika perangkat digunakan sebagai perangkat terpisah, papannya ditempatkan dalam wadah logam dengan dimensi 220x300x80 mm, wadah siap pakai digunakan, diproduksi khusus untuk desain radio amatir. Dengan membuat housing sendiri, pengukur frekuensi dapat dibuat lebih kompak.
Sebagian besar penghitung frekuensi amatir dibuat sesuai dengan skema standar, ketika ada waktu penghitungan selama periode dihitung selama waktu ini (dalam hal ini, indikator biasanya padam), diikuti dengan waktu indikasi - waktu selama input penghitung dekade diblokir dan indikator menyala, kemudian indikator padam dan penghitung direset, dan proses diulangi secara siklis. Meskipun lazim, metode pengukuran frekuensi ini memiliki kelemahan yang signifikan.
Pertama, seluruh proses pengukuran, dari segi waktu, sebagian besar terdiri dari waktu penghitungan dan waktu indikasi, yang bila mengukur frekuensi rendah dapat berjumlah 2-3 detik.
Kedua, indikatornya terus berkedip, yang juga sangat tidak menyenangkan.
Desain yang diusulkan praktis tidak memiliki waktu indikasi - indikator terus menyala, tetapi setelah setiap waktu penghitungan, pembacaannya berubah.
Hasilnya, seluruh proses pengukuran hanya memakan waktu satu detik. Hal ini dicapai berkat pengenalan satu sel memori empat-bit ke dalam setiap penghitung dekade. Dimana sampai selesainya siklus pengukuran, informasi hasil pengukuran pada siklus sebelumnya disimpan, kemudian diganti.
Diagram skema ditunjukkan pada gambar. Penghitung sepuluh hari enam digit pada H1-D18. Sirkuit mikro K561IE14 yang sama digunakan sebagai penghitung dan sel memori, dalam kasus pertama dihidupkan dalam mode penghitungan, dan yang kedua - dalam mode preset.
Karakteristik pengukur frekuensi:
1. Jumlah digit indikasi................................ 6
2. Rentang frekuensi terukur........ 1 Hz-1 MHz.
3. Waktu siklus pengukuran................. 1,2 detik.
4. Sensitivitas masukan.............. 250 mV.
5. Impedansi masukan................ 10 kom.
Mari kita lihat hasil kali dengan menggunakan contoh angka orde rendah. Perangkat kontrol dibuat pada D20 dan D19. Agar berfungsi, input C D20 harus menerima pulsa dengan frekuensi 8 Hz. Pada keadaan awal, D20 dan D1 berada pada keadaan nol. Segera setelah D20 masuk ke status “1”, pemicu D19.3 D19.4 disetel ke status nol dan membuka elemen D19.1, yang melaluinya pulsa dari driver input ke VT1 dan VT2 dikirim ke input C D1.
Hal ini berlanjut hingga D20 dihitung sampai "9". Pada saat ini, pemicu disetel ke status tunggal dan menutup elemen D19.1. Pulsa tidak lagi diterima pada input D1. Pada saat yang sama, pulsa positif dari pin 11 D20 tiba di pin 1 D2 dan menyalakan mode preset penghitung D2. Akibatnya, kode dari keluaran D1 “disalin” ke keluaran D2, dan tidak akan berubah di sana sampai pulsa kedua tiba pada keluaran ini.
Kemudian, setelah waktu yang sangat singkat (waktu pengisian C1 hingga R43), penghitung D1 disetel ke nol. Segera setelah D20 kembali ke status "1", proses akan berulang.
Hal ini mengurangi waktu seluruh proses pengukuran lebih dari setengahnya dan menghilangkan kedipan indikator LED.
Untuk mendapatkan frekuensi 8 Hz, yang diperlukan untuk pengoperasian perangkat kontrol, digunakan multivibrator pada chip TTL - D21 - K155LAZ, yang frekuensinya (8 MHz) distabilkan oleh resonator kuarsa, diikuti oleh pembagi TTL dengan 10 - D22 - K155IE2 dan lima pembagi desimal lagi dengan sirkuit mikro D23-D27 - K561IE8. Penggunaan chip TTL ini dikarenakan seri K561 kurang berfungsi dengan baik pada frekuensi di atas 3 MHz. Dimungkinkan untuk menggunakan resonator 4 MHz yang lebih umum, tetapi untuk ini Anda perlu menyalakan salah satu penghitung D22-D27 menggunakan sirkuit pembagian lima.
Semua chip pengukur frekuensi dipasang pada satu papan sirkuit cetak prototipe berukuran 240X160mm dengan kabel hanya untuk sirkuit daya dan bantalan untuk setiap pin chip (papan tersebut banyak dijual beberapa tahun yang lalu dan bahkan dikirim secara tunai saat pengiriman). Semua sambungan lainnya dibuat dengan kabel instalasi MGTF 0,12 sesuai dengan diagram.
Jika ada masalah seperti itu, Anda perlu menempatkan kapasitor 10-56 pF KM pada output transfer "P0" dari penghitung "berbulu" yang sesuai antara output ini dan kabel biasa, memilih kapasitansinya secara eksperimental. Dalam hal ini, "bulu" akan hilang sama sekali, atau levelnya tidak akan mencapai satu ambang batas pun. Sangat jarang menemukan sirkuit mikro K561IE14 dengan "rambut" bahkan pada pin 6, 11, 14 dan 2. Anda dapat mengatasi masalah ini dengan cara yang sama, tetapi lebih baik tidak menggunakan sirkuit mikro tersebut jika memungkinkan.
Hal yang sama mungkin diperlukan jika penghitung D23-D27 membagi secara tidak benar (outputnya bukan 8 Hz). Di sini Anda perlu menempatkan kapasitor antara pin 12 dan kabel biasa. Sumber daya - stabil pada tegangan 5V. Indikator LED tujuh segmen dapat berupa jenis apa pun, yang penting indikator tersebut memiliki anoda bersama.
Pengukur frekuensi dirancang untuk mengukur frekuensi dalam rentang dari 1 Hz hingga 50 MHz. Basis elemen yang tersedia terutama digunakan. Keunikan rangkaian pengukur frekuensi adalah menggunakan chip logika TTL dan CMOS. Layarnya delapan digit. Pengukur frekuensi beroperasi dengan cepat, artinya tidak ada periode indikasi yang berkepanjangan. Pembacaan indikator diperbarui setiap detik. Tidak ada saklar atau kontrol, hanya jack input dan saklar daya.
Rangkaian pembentuk penguat masukan dipinjam dari L.1. Sensitivitas amplifier 0,1V, tegangan input maksimum 30V. Impedansi masukan 10 kOhm. Transistor VT1 memiliki pengikut transistor yang meningkatkan impedansi input pengukur frekuensi. Mantan amplifier dirakit pada chip D1, - K555LA8.
Output dari rangkaian mikro ini dibuat sesuai dengan rangkaian kolektor terbuka, sehingga diperlukan resistor beban R7, R8, R11. Elemen D1.1 dibawa ke mode amplifikasi dengan menerapkan bias negatif melalui resistor R4-R5 (dipasang selama pengaturan). Elemen D1.2 dan D1.3 memiliki pemicu Schmitt, yang dapat diblokir dengan menerapkan logika nol ke pin 9.
Dari keluaran pemicu Schmitt, pulsa logis yang dihasilkan dikirim ke penghitung pengukuran delapan dekade di D4-D11. Penghitung dibuat pada chip TTL K555 IE2, termasuk dalam mode penghitungan desimal.
Kode keluaran dikirim ke dekoder pada chip D12-D19. Decoder dibuat pada chip CMOS K176ID2. Pencocokan level antara TTL dan CMOS dicapai dengan fakta bahwa semua sirkuit mikro ditenagai oleh tegangan 5V. Dan kinerja dekoder K176ID2 yang rendah tidak berpengaruh apa pun pada pengoperasian rangkaian, karena selama penghitungan, input dekoder ditutup dan dibuka hanya setelah penghitung D4-D11 berhenti, yaitu setelah periode pengukuran berakhir. . Resistor R16-R47 mencegah kelebihan beban pada input dekoder dengan tegangan frekuensi tinggi, yang dapat terjadi saat mengukur frekuensi tinggi.
Informasi ditampilkan pada indikator delapan digit yang terdiri dari delapan indikator tujuh segmen tunggal jenis ALS333 (sama dengan ALS324 yang lebih populer, namun jumlahnya lebih besar).
Rangkaian kontrol dibuat pada sirkuit mikro multifungsi D2 (K176IE12) dan penghitung desimal D3 (K561IE8). Tujuan dari rangkaian ini adalah untuk menghasilkan interval pengukuran dan pulsa untuk mencatat informasi menjadi pemicu decoder, serta pulsa untuk mereset counter.
Sebelum mengembangkan rangkaian ini, penulis meninjau banyak perkembangan radio amatir dari pengukur frekuensi “cepat” yang diterbitkan di berbagai majalah radio amatir, dan menemukan satu solusi rangkaian yang sering ditemui, ketika penghitung disetel ulang dan informasi ditulis ke register atau dekoder menggunakan pulsa pendek yang dihasilkan. sepanjang tepi pulsa frekuensi referensi menggunakan rantai RC biasa.
Pada pandangan pertama, semuanya benar - setiap detik, misalnya, impuls ini terbentuk dan penghitung disetel ulang ke nol. Namun masalahnya pulsa ini memiliki durasi tertentu, dan selama aksi pulsa ini, penghitung pengukur diblokir. Dan periode pengukuran sudah dimulai.
Oleh karena itu, semua pengukur frekuensi yang dibuat menurut skema ini meremehkan pembacaan dengan jumlah tertentu, tergantung pada durasi pulsa ini. Selain itu, nilai ini tidak stabil, karena durasi pulsa yang menimbulkan kesalahan bergantung pada parameter rangkaian RC yang membentuknya.
Mungkin untuk pengukur frekuensi frekuensi rendah kesalahan ini tidak signifikan, tetapi hal ini sangat tercermin dalam pembacaan pengukur frekuensi yang mengukur frekuensi di atas 1 MHz.
Sekarang mari kita lihat diagram unit kendali pengukur frekuensi saya. Chip D2 (K176 IE12) terdiri dari osilator kuarsa dan satu set penghitung. Dalam operasi tipikal, generator menghasilkan frekuensi 32768 Hz, yang untuk mendapatkan frekuensi 1 Hz, dibagi dengan pencacah biner dengan 32768 (ke-2).
Properti pencacah biner adalah: bahwa pulsa keluarannya yang diambil dari salah satu keluarannya selalu simetris. Artinya, karena merupakan output dari D-flip-flop, yang sering digunakan dalam rangkaian kontrol penghitung frekuensi. Artinya, dengan frekuensi keluaran 1 Hz akan ada dua setengah siklus yang sama masing-masing 0,5 detik.
Selain itu, output penghitung dari rangkaian mikro ini dihubungkan ke input zeroing (R) dengan fungsi logis “OR-NOT”, oleh karena itu, ketika unit diterapkan ke input R, output diatur ke nol, tetapi segera setelahnya sinyal zeroing dihilangkan (pada input R - nol), sinyal logis muncul di output, dan tepat 0,5 detik kemudian nol muncul lagi.
Properti sirkuit mikro K176IE12 ini memungkinkan Anda membuat rangkaian kontrol yang relatif sederhana yang berfungsi tanpa kesalahan di atas. Namun untuk ini kita membutuhkan output dari rangkaian mikro yang memiliki frekuensi bukan 1 Hz, melainkan 0,5 Hz. Anda dapat memperoleh frekuensi seperti itu jika, alih-alih resonator kuarsa domestik pada 32768 Hz, Anda menggunakan resonator pada frekuensi 16384 Hz dari jam alarm digital saku yang diimpor. Sekarang, di pin 4 D2 akan ada pulsa simetris 0,5 Hz. Dan pada pin 14 - 16384 Hz
