გაზომვები. BM8010 Dual Band სიხშირის მრიცხველი ციფრული ტევადობის მრიცხველი

სიხშირის მრიცხველიზომავს შეყვანის სიგნალის სიხშირეს 10 Hz...50 MHz დიაპაზონში, დათვლის დროით 0.1 და 1 წმ, სიხშირის გადახრა 10 MHz (ფიქსირებულ მნიშვნელობასთან მიმართებაში) და ასევე ითვლის პულსებს დისპლეით. დათვლის ინტერვალის (99 წმ-მდე). შეყვანის წინაღობა არის 50...100 Ohms სიხშირეზე 50 MHz და იზრდება რამდენიმე kOhms დაბალი სიხშირის დიაპაზონში.

სიხშირის მრიცხველი ეფუძნება PIC12F629 (DD1) მიკროკონტროლერს. შეყვანის გამაძლიერებელი აწყობილია VT1-ზე. ინფორმაციის ჩვენებისთვის გამოიყენება ციფრული ინდიკატორი NT1610 ჩაშენებული კონტროლერით. სიხშირის მრიცხველი იკვებება 8…9 ვ ბატარეით.
მიკროკონტროლერზე მიწოდების ძაბვა სტაბილიზირებულია DA1 ინტეგრირებული სტაბილიზატორით. ინდიკატორი იღებს ელექტრომომარაგების ძაბვას ტრიმერის რეზისტორიდან R5 და არის 1.4…1.6V.
როდესაც ელექტროენერგია ჩართულია, მიკროკონტროლერი ახორციელებს გაზომვის პროგრამას დათვლის დროით 0,1 წმ. როდესაც მოკლედ დააჭერთ SB1 ღილაკს, სიხშირის მნიშვნელობა ფიქსირდება და მიკროკონტროლერი ზომავს სიხშირის გადახრას ფიქსირებული მნიშვნელობიდან. როდესაც SB1 კვლავ დაჭერით, სიხშირის მრიცხველი უბრუნდება თავდაპირველ მდგომარეობას. სიხშირის გაზომვის რეჟიმზე და მის გადახრაზე გადასასვლელად 1 წამის დათვლის დროით, დააჭირეთ SB1 და გააჩერეთ მინიმუმ 2 წმ. SB1-ზე კიდევ ერთი დაჭერით გადადის სიხშირის მრიცხველი პულსის დათვლის რეჟიმში. ამ რეჟიმში, ღილაკზე დაჭერით იწყება, ჩერდება და აღდგება მრიცხველი და გაზომვის დროის მაჩვენებელი.

სიხშირე და მისი გადახრა ნაჩვენებია სიხშირის მრიცხველის ეკრანზე ჰერცში, 0,1 წამის ინტერვალით ინდიკატორი გამოიყურება 1FXXXXXXXXXX ან 1F|_XXXXXXX (1F-XXXXXXX) სიხშირის გადახრისთვის, ხოლო ნიშანი მიუთითებს მის ზრდაზე ან შემცირებაზე. |_ - ვინაიდან ინდიკატორი არ იძლევა +, ის ნაჩვენებია როგორც |_.

1 რეჟიმში, ინდიკატორის პირველი სიმბოლო იცვლება 1-დან 2-მდე - 2FXXXXXXXXXX.

პულსის დათვლის რეჟიმში ინდიკატორი გამოჩნდება - CSUUUUUU, სადაც CC არის დათვლის დრო და UUUUUUU არის იმპულსების რაოდენობა. დათვლის ბოლოს ფიქსირდება ინდიკატორების მდგომარეობა.

დეტალები:

  • დამსხვრეული რეზისტორი SP3-19
  • ფიქსირებული რეზისტორები S2-23 ან MLT
  • ტუნინგ კონდენსატორი KT4-25
  • LM2931Z-5.0 ჩიპი შეიძლება შეიცვალოს 78L05-ით
  • მიკროკონტროლერი შეიძლება დაპროგრამდეს Pony Prog, IC Prog პროგრამით.

პარამეტრი:

  • დაარეგულირეთ დამთხვევის სიხშირე ინდიკატორსა და საცნობარო სიხშირის მრიცხველს შორის C5-ის გამოყენებით
  • R1 - მგრძნობელობა შეყვანის სიგნალის მიმართ.

შესვლა გამოყენებით:

შემთხვევითი სტატიები

  • 06.10.2014

    პრეგამაძლიერებელი მზადდება ერთ IC K1401UD2A-ზე, რომელიც შეიცავს 4 ოპ-ამპერს, სტერეო ვერსიაში თითო არხზე 2 ოპ-ამპერი. გადაცემის საერთო კოეფიციენტი (მომატება) არის 5, მაქსიმალური შეყვანის ძაბვაა 0,5 ვ, ნომინალური ძაბვა 0,2 ვ. შეყვანის წინაღობა 100 kOhm. სიხშირის დიაპაზონი 30...20000 ჰც არათანაბარი სიხშირის პასუხით 2 დბ. სიხშირის რეაგირების რეგულირება 6-ზოლიანი ცენტრალური სიხშირეებით 60, 200, 1000, ...

  • 26.09.2014

    AF სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. ეს არის ორსაფეხურიანი AF გამაძლიერებელი, დაფარული დადებითი და უარყოფითი უკუკავშირის სქემებით. პირველ ეტაპზე, ტრანზისტორი VT1 და VT2, რომლებიც დაკავშირებულია კომპოზიციური ტრანზისტორის მიკროსქემის მიხედვით, მუშაობს, მეორეში, ტრანზისტორი VT3, რომელიც დაკავშირებულია საერთო ემიტერით მიკროსქემის მიხედვით. გენერატორის მუშაობის გასაუმჯობესებლად დაბალ ...

  • 07.10.2015

    8-არხიანი დროის რელე დამზადებულია PIC16F877A მიკროკონტროლერზე და WH1602D LCD ინდიკატორზე, შეიცავს 8 რელეს (12V), რომელთა ჩართვა და გამორთვა შესაძლებელია მოცემულ დროს. რელეს აკონტროლებს სამი ღილაკი; ღილაკზე „დროის დაყენება“ დაჭერით და ღილაკების „საათების დაყენება“ და „წუთების დაყენება“ შეგიძლიათ დააყენოთ რელეს ჩართვისა და გამორთვის დრო (1-8) და ა.შ. ...

  • 04.10.2014

    სურათზე ნაჩვენებია რეგულირებადი ელექტრონული ბალასტის ელექტრული წრე 26 ვტ ოთხტერმინალური კომპაქტური ფლუორესცენტური ნათურების (CFL) სამართავად 220 ვ ქსელიდან გალვანურად იზოლირებული ანალოგური სიკაშკაშის კონტროლის შეყვანით 1 ... 10 ვ. ბალასტი მოიცავს: EMI ფილტრი საკუთარი წარმოქმნილი ხმაურის შესამცირებლად; რექტიფიკატორი და კონდენსატორი AC შეყვანის ძაბვის DC-ზე გადასაყვანად; კონტროლერი და ტრანზისტორი...

  • 21.09.2014

    შემოთავაზებულ განათების ავტომატურ კონტროლს აქვს დაბალი განათების დონის გამოვლენის უნარი, რაც საშუალებას გაძლევთ ჩართოთ განათება შებინდებისას და გამორთოთ გათენებისთანავე. საკონტროლო მანქანის ელექტრული წრე ნაჩვენებია სურათზე. იგი შედგება კონტროლირებადი პულსის გენერატორისგან VT2 ტრანზისტორზე და ელექტრონული გადამრთველებისგან ტირისტორებზე VS1 ​​და VS2. გენერატორის კონტროლი...

ეს არის ორი დიაპაზონის სიხშირის მრიცხველი ( სიხშირის მრიცხველი) LCD-ით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სამოყვარულო რადიოტექნიკის ერთეული ან ცალკე მოწყობილობა. სიხშირის მრიცხველს აქვს მრავალი სასარგებლო ფუნქცია:

  • დაყენების ოფსეტური;
  • ავტომატური/ფიქსირებული სიხშირის რეგულირება;
  • ტრიგერის დონის დაყენება;
  • დაკალიბრება;
  • LCD კონტრასტის რეგულირება.

ძირითადი ტექნიკური მახასიათებლები

  • მიწოდების ძაბვა 8 V…15 V
  • დენის მოხმარება 12 ვ-ზე, არა მეტი, mA 90

დაბალი სიხშირის შეყვანა

  • შეყვანის ძაბვის დიაპაზონი 0 V … 5 V
  • სიგნალის სიხშირე 1.1 Hz... 32 MHz (1.1 Hz... 12 MHz დამატებითი შეყვანის სქემების გამოყენების გარეშე)

მაღალი სიხშირის შეყვანა

  • შეყვანის ტიპი 50 ohm
  • შეყვანის ძაბვის დიაპაზონი 0,0 ვ … 1,5 ვ
  • სიგნალის სიხშირე 0,5 MHz... 960 MHz (100 MHz... 960 MHz დამატებითი შეყვანის სქემების გამოყენების გარეშე)

შედარებითი გაზომვის შეცდომა, არაუმეტეს 0,001

სამუშაო გარემოს ტემპერატურა, გრადუსი ცელსიუსი პლუს 10 ... პლუს 55

ელექტრული წრედის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. 1-ში

სიხშირის მრიცხველის კომპონენტების მუშაობის აღწერა

სისტემა ჩიპზე

სიხშირის მრიცხველის მთავარი ელემენტია IC4 ჩიპი - Cypress-ის სისტემა-ჩიპზე CY8C27543-24AXI. სპეციალიზებული ჩაშენებული ციფრული და ანალოგური ბლოკების არსებობის წყალობით, ეს ჩიპი ადვილად ახორციელებს შემდეგ ფუნქციებს:

  • იმპულსების სიხშირის გამოთვლა P2.2 (LF არხი) და P2.0 (HF არხი) შესასვლელებში;
  • საორიენტაციო ძაბვების გაცემა შედარებისთვის (P0.5 – HF არხი, P0.3 – LF არხი);
  • დამუშავება საკონტროლო ღილაკების დაჭერის შეწყვეტით K1…K3;
  • LCD ინდიკატორის კონტროლი.

მიკროსქემის დაკვრას უზრუნველყოფს ჩაშენებული მაღალი სიხშირის ოსცილატორი, რომელიც იყენებს გარე საათის კვარცის ZQ1 ტიპის KX-327ST 32,768 kHz-ს, როგორც მხარდაჭერას.

კვება

მოწყობილობა იკვებება DJK-02A XS3 კონექტორის მეშვეობით, ხოლო SM4002 VD1 დიოდი იცავს პოლარობის შებრუნებისგან. MC7805CDT IC3 ხაზოვანი რეგულატორის ჩიპი ამცირებს შეყვანის ძაბვას სამუშაო 5 ვ-მდე, ხოლო კერამიკული და ელექტროლიტური კონდენსატორები უზრუნველყოფენ საჭირო ფილტრაციას მოწყობილობის საიმედო მუშაობისთვის.

შემდარებელი

MAX962EUA IC2 შედარება უზრუნველყოფს აუცილებელ მახასიათებლებს სისტემის ჩიპზე სათანადო დამუშავებისთვის. ამ შემთხვევაში, თითოეული შეყვანის არხი იყენებს საკუთარ საცნობარო ძაბვას, რომლის რეგულირება შესაძლებელია მხოლოდ დაბალი სიხშირის არხისთვის. RF არხისთვის, საცნობარო ძაბვა ფიქსირდება და განისაზღვრება გამყოფი ჩიპის მახასიათებლებით. გარდა ამისა, დამცავი წრე, რომელიც დაფუძნებულია რეზისტორი R1-ზე და Schottky დიოდების BAT54S VD2 შეკრებაზე, გამოიყენება დაბალი სიხშირის არხის შესასვლელში.

მაღალი სიხშირის გამყოფი

RF არხში შემავალი სიგნალის სიხშირის გამოსათვლელად გამოიყენება MC12080D IC1 ჩიპი - გამყოფი კოეფიციენტით 80. RF შეყვანის შეყვანის წინაღობა სტანდარტულია და უდრის 50 ომს.

LCD

WH1602D-TML-CT LCD თხევადკრისტალური ინდიკატორი ორხაზოვან რეჟიმში აჩვენებს სხვადასხვა ინფორმაციას: არხის შეყვანის სიხშირეებს და მენიუს, რომელშიც შესაძლებელია მოწყობილობის კონფიგურაცია და დაკალიბრება საჭიროების შემთხვევაში.

ელექტრომომარაგების ჩართვისას, უკანა განათება ავტომატურად ირთვება, რაც საშუალებას გაძლევთ იმუშაოთ მოწყობილობასთან ცუდი განათების პირობებშიც კი.

მათემატიკური დასაბუთება

სიხშირის მრიცხველის შემუშავებისას გამოყენებული იქნა სიხშირის გაანგარიშების შემდეგი მეთოდები:

  • მაღალი სიხშირის მითითების იმპულსების დათვლა შეყვანის სიგნალის პერიოდზე დაბალი სიხშირის სიგნალების გასაზომად;
  • შემავალი სიგნალის პერიოდების რაოდენობის დათვლა მაღალი სიხშირის სიგნალების საზომი პერიოდის განმავლობაში.

პირველ შემთხვევაში, ფარდობითი გაზომვის შეცდომა უდრის (x/n) (მწვანე გრაფიკი), სადაც x არის შეყვანის სიხშირე და n = 24000000 (საცნობარო სიხშირე). მეორეში - (k/x) (წითელი გრაფიკი), სადაც k = 3 (განახლება წამში), და x არის შეყვანის სიხშირე.

ვარდისფერი ტირე-წერტილი ხაზი გვიჩვენებს ფარდობითი ცდომილების დონეს 0,0005-ის ტოლი (ორჯერ უკეთესი, ვიდრე მითითებულია).

ვერტიკალური ლურჯი ხაზი მიუთითებს სიხშირის გამოთვლის ალგორითმის საზღვარს. ამ ხაზის აბსციზა არის დაახლოებით 8485 ჰც.

გამოთვლების ჩატარებისას მხედველობაში არ მიიღება სისტემის შიდა ოსცილატორის ფარდობითი შეცდომა კრისტალზე იმის გამო, რომ იგი უდრის გამოყენებული საათის კვარცის შეცდომას და შეადგენს ათეულ ნაწილს მილიონზე.

ამ მოწყობილობის შემუშავებისას მიზანს წარმოადგენდა უნივერსალური მოწყობილობის მიღება, რომელიც გამოიყენებოდა როგორც სამოყვარულო რადიო ლაბორატორიის ნაწილად, ასევე როგორც ციფრული სასწორი გადამცემის ან HF მიმღებისთვის. დამატებითი პირობა იყო ყველაზე ნაკლებად მრავალფეროვანი ელემენტის ბაზის გამოყენება, რაც მნიშვნელოვანია მისი განმეორებადობისთვის. მოწყობილობა არის სამ შემავალი, ის ზომავს სიხშირეებს 10 ჰც-დან 35 მჰც-მდე დიაპაზონში, გარჩევადობა 10 ჰც.

გაზომვის დრო 0.8 წამი. შეყვანის მგრძნობელობა არის 0.3 ვ, შეყვანის წინააღმდეგობა 13 kOhm.

მოწყობილობის განსაკუთრებული მახასიათებელია სიგნალების მიწოდების შესაძლებლობა სამი შეყვანისთვის და, გადამრთველის პოზიციიდან გამომდინარე, მოწყობილობა მიუთითებს სიხშირეების ჯამს ან განსხვავებას, შესაბამისად - У=f1+ f2+f3 ან У=f1. +2-f3 ან У=fl-f2- f3 ან Y=f1-f2+f3. წინა პანელზე შეყვანები განლაგებულია ზედიზედ, მათ შორის დამონტაჟებულია გადამრთველები, ბერკეტის პოზიცია - ზემოთ ნიშნავს მოქმედებას "+", ქვემოთ - -. ამ გზით თქვენ შეგიძლიათ დააყენოთ მოქმედებების ქვედა რეჟიმი შეყვანით.

მოწყობილობას აქვს შვიდნიშნა დისპლეის მასშტაბი და მუშაობს გაზომილი სიხშირეების მთელ დიაპაზონში გადართვის შეზღუდვის გარეშე.

შეყვანის მოწყობილობის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია სურათზე 1. იგი შეიცავს სამ შეყვანის გამაძლიერებელ-ფორმას ტრანზისტორებზე VT1 - VT6. თითოეული დრაივერის შეყვანა დაკავშირებულია შესაბამის შეყვანის კონექტორთან, დანიშნულ - 1-ში, 2-ში და 3-ში. შეყვანის გადართვა ხორციელდება სამი ძირითადი მოწყობილობის გამოყენებით, რომლებიც შესრულებულია ელემენტებზე D1.1, D1.2 და D1.3 და კომბინატორი D2.

შეყვანის დაფის ქინძისთავები 8, 9 და 10 იღებენ საკონტროლო სიგნალებს მართვის დაფიდან (ნახ. 4). საზომი ტვირთის ნებისმიერ მომენტში, ერთ-ერთ ამ ტერმინალზე არის ფსონი, ხოლო დანარჩენზე ერთიანობა. სიგნალში გადადის მხოლოდ ელემენტი, რომლის შეყვანა არის ნულოვანი. თუ ერთი მიწოდებულია, ეს შეყვანა დაბლოკილია.

ნახ.2
გამომავალი D2-დან ჩართული შეყვანის სიგნალი იგზავნება წრედში დათვლის მიმართულების დასადგენად. მრიცხველს და საჩვენებელ დაფას (ნახ. 2) აქვს ორი შეყვანა „+1“ და „-1“. როდესაც სიგნალი გამოიყენება მის პინ 2-ზე, სიგნალი იგზავნება შესასვლელში 1 და მრიცხველის მაჩვენებლები იზრდება ყოველი იმპულსით, პინ 3-ზე - შეყვანისას -1 და წაკითხვები მცირდება, იმპულსების რაოდენობა კლებულობს უკვე გაზომილს. წინა შეყვანისას.

ამ შეყვანის შესაერთებლებზე გადასართავად (ნახ. 1) გამოიყენება ჩიპი D3. კონტროლი ხდება დაფის 11 პინიდან. როდესაც ერთეული მიდის ამ პინთან, ელემენტი D3.1 იხსნება და იმპულსები მიდის გამოკლების შეყვანამდე. როდესაც ნული გამოიყენება, ეს ელემენტი იხურება და D1.2 იხსნება, პულსები გადადიან დამატებით შეყვანაში. დათვლის მიმართულების კონტროლის სიგნალი მოდის საკონტროლო დაფიდან (ნახ. 4).

სურათი 2 გვიჩვენებს მრიცხველის და საჩვენებელი დაფის დიაგრამას. პირდაპირ, იმპულსების დათვლა ხდება შვიდი ბიტიანი ათობითი მრიცხველით მიკროსქემებზე D4 - D10. ეს მრიცხველი შედგება შვიდი ათობითი მრიცხველისგან, რომელიც დაფუძნებულია K555IE6 ჩიპებზე. ისინი დაკავშირებულია სერიაში. ყოველი გაზომვის ციკლის შემდეგ, მრიცხველის გამომავალი კოდი დაყენებულია ათობითი რიცხვზე, რომელიც რიცხობრივად უდრის გაზომვის შედეგს.

ეს კოდი მიიღება ამ გზით, მაგალითად, შეყვანებში ემატება სამი სიგნალი - 1n1 - 1000 kHz, 1n2 - 400 kHz, 1n3 - 200 kHz. გადამრთველის გამოყენებით ჩვენ ვაყენებთ მოქმედებას - 1n1 + 1n2 - 1n3. საკონტროლო დაფა წარმოქმნის თანაბარი ხანგრძლივობის სამ საზომ პულსს.

პირველი პულსის დროს პირველი შეყვანა იხსნება და მრიცხველში იწერება რიცხვი 100000, შემდეგ ჩართულია მეორე შეყვანა და ამ რიცხვს ემატება (ითვლის) რიცხვი 400 kHz, შედეგი არის 140000, შემდეგ მესამე შეყვანა. ჩართულია და ახლა პულსი მოდის მრიცხველის -1-ზე, ჩაწერილი რიცხვი მცირდება 200 kHz-ზე. გამოდის 120000x10Hz=1200000Hz.

თუ სიგნალები არ მიიღება ერთ ან ორ შეყვანაზე, მაშინ ოპერაციები შესრულებულია მათზე, ვინც მიიღება. შეუერთებელი შეყვანისთვის, რიცხვი „0“ კლებულობს ან ემატება და არ მოქმედებს წაკითხვაზე.

მრიცხველის გამომავალზე დადგენილი კოდი, სამი გაზომვის ციკლის შემდეგ, იწერება რეგისტრებში D11 - D17 მიკროსქემებზე. აქ უფრო აზრიანია K555ИР1 ტიპის რეგისტრების გამოყენება, მაგრამ ავტორს მხოლოდ K555IE6 მრიცხველები ჰქონდა. ამ მრიცხველებს აქვთ წინასწარ დაყენებული შეყვანა. როდესაც ნული გამოიყენება ამ მიკროსქემების მე-11 ქინძისთავებზე, მათ 1, 2, 4, 8 შესასვლელებში გაგზავნილი კოდი გადადის მეხსიერებაში და გამოჩნდება შესაბამის გამოსავალზე.

ის ასე ინახება შემდეგ უარყოფით პულსამდე პინ 11-ზე. დათვლის ფუნქციები ამ შემთხვევაში არ გამოიყენება. ამრიგად, მრიცხველების გამოსავლებიდან კოდი იწერება რეესტრებში, რომელთაგან 1 გამოსავლებიდან ის მიდის დეკოდერებზე ჩიპებზე D18 - D24, შემდეგ კი მათი გამოსავლებიდან შვიდი სეგმენტის კოდი გადადის LED ინდიკატორებზე H1-H7.

შემდეგ მრიცხველი გადატვირთულია კონტროლის დაფიდან მიღებული უარყოფითი პულსით 14 მრიცხველის ჩიპის ტერმინალებამდე და ციკლი მეორდება. ისევ, სამი გაზომვა და შემდეგ ჩაწერის პულსი, რომელიც მოდის მრიცხველების და საჩვენებელი დაფის 1-ლ პინზე, წაშლის წინა ციკლში D11 - D17 ჩიპებზე დაფიქსირებულ ინფორმაციას და წერს ამ ციკლის კოდს. ინდიკატორის ჩვენებები შესაბამისად იცვლება.

ნახ.3
ამრიგად, მრიცხველის ნულოვანი და სამი გაზომვის დროს, ინდიკატორები აჩვენებს ბოლო დასრულებული ციკლის შედეგს, ანუ წინა გაზომვას. შედეგად, ინდიკატორი არ ციმციმებს, მისი წაკითხვები უბრალოდ იცვლება 0,8 წამის პერიოდით.

ნებისმიერი სიხშირის მრიცხველის მუშაობისთვის საჭიროა საცნობარო სიხშირის გენერატორი, რომელიც უდრის გაზომილი მნიშვნელობის მინიმუმს. ამ შემთხვევაში 10 ჰც. ამ სიხშირისთვის დრაივერის დაფის მიკროსქემის დიაგრამა ნაჩვენებია სურათზე 3.

სტაბილური სიხშირის სიგნალი 100 kHz გენერირებულია გენერატორის მიერ D25 ჩიპის და VT7 ტრანზისტორის გამოყენებით. სიხშირე სტაბილიზირებულია კვარცის რეზონატორით Q1. 10 ჰც-ის მისაღებად საჭიროა 100 კჰც გაყოთ 10000-ზე. ამისთვის გამოიყენება d26 - d29 მიკროსქემებზე ოთხბმულიანი გამყოფი და იგივე K555IE6 მრიცხველები. ამ დაფის 7 პინიდან 10 ჰც სიხშირის პულსები იგზავნება საკონტროლო დაფაზე.

ნახ.4
საკონტროლო დაფის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია ნახაზზე 4. იგი შეიცავს მრიცხველს D30 და დეკოდერს D31, რომლებიც ყოფენ სიხშირის მრიცხველის ჩვენების გაზომვის პერიოდს რვა ნაწილად. საწყის პოზიციაში D30 გამომავალზე, რიცხვი "0" და ნულოვანი დონე გამოჩნდება დეკოდერის 1-ლ პინზე, ხოლო დანარჩენ ქინძისთავებს ამ დროს არის ერთი.

ეს ნული, დაფის მე-4 ქინძის მეშვეობით, მიდის მრიცხველებთან და საჩვენებელ დაფაზე და აყენებს მის მრიცხველებს ნულოვან პოზიციაზე. შემდეგ, პირველი პულსის მოსვლასთან ერთად, ნული ჩნდება D31-ის მეორე პინზე და VD7 დიოდის მეშვეობით მიდის შეყვანის დაფის 11 პინზე და ჩართავს დადებით რაოდენობას. შემდეგ შემდეგი პულსი ჩართავს პირველ შეყვანას. შემდეგ კვლავ მიჰყვება დათვლის მიმართულების დაყენების იმპულსი.

ამ შემთხვევაში, ამ იმპულსის გზაზე არის გადამრთველი S1. დახურულ მდგომარეობაში, დაფის 11 პინი იღებს ნულს, ღია მდგომარეობაში, ერთი მოდის და დათვლის მიმართულება შესაბამისად იცვლება. შემდეგი პულსი ჩართავს მეორე შეყვანას, შემდეგ ისევ ადგენს მიმართულებას, ამ შემთხვევაში ჩართულია S2 გადამრთველი და ახლა ჩართავს მესამე შეყვანას.

როდესაც მერვე პულსი მოდის, დაფის 1-ლ პინზე უარყოფითი ვარდნა იწვევს ინფორმაციის ჩაწერას მრიცხველისა და საჩვენებელი დაფის D11-D17 ჩიპებში (ნახ. 2).

შემდეგ ციკლი კვლავ მეორდება. მოწყობილობა იკვებება სტაბილიზირებული დენის წყაროდან, რომლის წრე ნაჩვენებია სურათზე 5.

ნახ.5
ყველა ნაწილი დამონტაჟებულია ოთხ ბეჭდურ მიკროსქემის დაფაზე; ინსტალაციისა და გაყვანილობის დიაგრამები ნაჩვენებია რეალური ზომის ნახაზებში. ელექტრომომარაგება დამონტაჟებულია მოცულობითი მონტაჟით, A1 ჩიპი უნდა განთავსდეს რადიატორზე. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა წრეზე დამზადებული წყარო; მნიშვნელოვანია სტაბილური ძაბვა 5 ვ და დენი 1A-მდე.

დენის ტრანსფორმატორი T1 დახვეულია ШЛ20x25 ბირთვზე. ქსელის გრაგნილი შეიცავს PEV-2 0.2 მავთულის 1000 ბრუნს. მეორადი გრაგნილი - 65 ბრუნი PEV-2 0.68. როგორც მიკროსქემები D11 - D17, შეგიძლიათ გამოიყენოთ K555ИР1, K155ИР1, თუ დაფის განლაგება შეიცვალა, ან K555(155)ИЭ7 ცვლილებების გარეშე. თუ იყენებთ გაზის გამონადენის ინდიკატორებს, შეგიძლიათ შეცვალოთ K514ITs2 დეკოდერები K155IL1-ით და შეცვალოთ დაფის დიზაინი.

გაყვანილობის შეცვლით, D26-D26-ის ნაცვლად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ K155IE2 ან K555IE2 მეტრი, D30 ასევე შეიძლება შეიცვალოს K155IE2-ით. ყველა დიოდი შეიძლება იყოს KD521 ან KD522.

თუ მოწყობილობა გამოიყენება როგორც ცალკე მოწყობილობა, მისი დაფები განლაგებულია ლითონის კორპუსში, რომლის ზომებია 220x300x80 მმ, გამოიყენება მზა ქეისი, რომელიც დამზადებულია სპეციალურად სამოყვარულო რადიო დიზაინისთვის. კორპუსის დამზადებით, სიხშირის მრიცხველი შეიძლება უფრო კომპაქტური გახდეს.

სამოყვარულო სიხშირის მრიცხველების უმეტესობა აგებულია სტანდარტული სქემის მიხედვით, როდესაც არის დათვლის დრო, რომლის დროსაც პერიოდები ითვლება ამ დროის განმავლობაში (ამ შემთხვევაში, ინდიკატორები ჩვეულებრივ ჩაქრება), რასაც მოჰყვება მითითების დრო - დრო, რომლის დროსაც ხდება შეყვანა. ათწლეულის მრიცხველი იბლოკება და ინდიკატორები აინთება, შემდეგ ინდიკატორები გამოდის და მრიცხველი გადატვირთულია და პროცესი ციკლურად მეორდება. მიუხედავად მისი გავრცელებისა, სიხშირის გაზომვის ამ მეთოდს აქვს მნიშვნელოვანი ნაკლოვანებები.

ჯერ ერთიმთელი გაზომვის პროცესი, დროის თვალსაზრისით, დიდწილად შედგება დათვლის დროისა და აღნიშვნის დროს, რომელიც დაბალი სიხშირის გაზომვისას შეიძლება იყოს 2-3 წამი.
მეორეცინდიკატორები მუდმივად ციმციმებს, რაც ასევე არც თუ ისე სასიამოვნოა.

შემოთავაზებული დიზაინი პრაქტიკულად არ გამოირჩევა მითითების დროით - ინდიკატორები მუდმივად ჩართულია, მაგრამ ყოველი დათვლის შემდეგ მათი წაკითხვები იცვლება.

შედეგად, მთელი გაზომვის პროცესი ერთ წამზე მეტხანს გრძელდება. ეს მიღწეული იქნა ათწლეულის მრიცხველის თითოეულ ათწლეულში ერთი ოთხბიტიანი მეხსიერების უჯრედის დანერგვის წყალობით. რომელშიც გაზომვის ციკლის დასრულებამდე ინახება ინფორმაცია წინა ციკლის გაზომვის შედეგის შესახებ, შემდეგ იცვლება.

სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია ფიგურაში. ექვსნიშნა ათდღიანი მრიცხველი D1-D18-ზე. იგივე K561IE14 მიკროსქემები გამოიყენება როგორც მრიცხველები და მეხსიერების უჯრედები, პირველ შემთხვევაში ჩართულია დათვლის რეჟიმში, ხოლო მეორეში - წინასწარ დაყენებულ რეჟიმში.

სიხშირის მრიცხველის მახასიათებლები:

1. მითითების რიცხვი................................. 6
2. გაზომილი სიხშირეების დიაპაზონი......... 1 Hz-1 MHz.
3. გაზომვის ციკლის დრო................... 1,2 წმ.
4. შეყვანის მგრძნობელობა.............. 250 მვ.
5. შეყვანის წინაღობა................ 10 კომ.

მოდით შევხედოთ ნამუშევარს, მაგალითად, დაბალი რიგის ციფრის გამოყენებით. საკონტროლო მოწყობილობა დამზადებულია D20 და D19-ზე. იმისათვის, რომ ის იმუშაოს, D20-ის C შეყვანამ უნდა მიიღოს პულსები 8 ჰც სიხშირით. საწყის მდგომარეობაში D20 და D1 ნულოვანი მდგომარეობაშია. როგორც კი D20 გადადის „1“ მდგომარეობაზე, ტრიგერი D19.3 D19.4 დაყენებულია ნულოვან მდგომარეობაში და ხსნის ელემენტს D19.1, რომლის მეშვეობითაც პულსები შეყვანის დრაივერიდან VT1-მდე და VT2-ზე იგზავნება C D1 შესასვლელში.

ეს გრძელდება მანამ, სანამ D20 არ დაითვლის "9"-მდე. ამ მომენტში ტრიგერი დაყენებულია ერთ მდგომარეობაზე და ხურავს ელემენტს D19.1. იმპულსები აღარ მიიღება D1 შეყვანისას. ამავდროულად, დადებითი პულსი D20-ის 11-დან D2-ის პინ 1-ზე მოდის და ჩართავს მრიცხველის D2-ის წინასწარ დაყენებულ რეჟიმს. შედეგად, კოდი D1 გამომავალებიდან "კოპირებულია" D2 გამოსავალზე და იქ უცვლელი დარჩება, სანამ მეორე პულსი არ მოვა ამ გამოსავალზე.

შემდეგ, ძალიან მოკლე დროის შემდეგ (C1-დან R43-მდე დატენვის დრო), მრიცხველი D1 დაყენებულია ნულზე. როგორც კი D20 კვლავ დაუბრუნდება „1“ მდგომარეობას, პროცესი განმეორდება.

ეს ამცირებს მთელი გაზომვის პროცესის დროს ნახევარზე მეტს და გამორიცხავს LED ინდიკატორების მოციმციმეს.

8 ჰც სიხშირის მისაღებად, რომელიც აუცილებელია საკონტროლო მოწყობილობის მუშაობისთვის, გამოიყენება მულტივიბრატორი TTL ჩიპზე - D21 - K155LAZ, რომლის სიხშირე (8 MHz) სტაბილიზირებულია კვარცის რეზონატორით, რასაც მოჰყვება TTL გამყოფი. 10-ით - D22 - K155IE2 და კიდევ ხუთი ათობითი გამყოფი მიკროსქემებით D23-D27 - K561IE8. TTL ჩიპების გამოყენება განპირობებულია იმით, რომ K561 სერია არ მუშაობს კარგად 3 MHz-ზე ზევით სიხშირეებზე. შესაძლებელია უფრო გავრცელებული 4 MHz რეზონატორის გამოყენება, მაგრამ ამისათვის თქვენ უნდა ჩართოთ ერთ-ერთი მრიცხველი D22-D27 ხუთ წრეზე გაყოფის გამოყენებით.

სიხშირის მრიცხველის ყველა ჩიპი დამონტაჟებულია ერთი პროტოტიპის ბეჭდური მიკროსქემის დაფაზე, ზომით 240X160 მმ, გაყვანილობა მხოლოდ დენის სქემებისთვის და ჩიპის თითოეული პინისთვის ბალიშები (ასეთი დაფები ფართოდ გაიყიდა რამდენიმე წლის წინ და ნაღდი ანგარიშსწორებაც კი იგზავნებოდა). ყველა სხვა კავშირი კეთდება MGTF 0.12 სამონტაჟო მავთულით სქემის მიხედვით.

თუ ასეთი პრობლემაა, თქვენ უნდა მოათავსოთ 10-56 pF კმ კონდენსატორი ამ გამოსავალსა და საერთო მავთულს შორის შესაბამისი „თმიანი“ მრიცხველის გადაცემის გამოსავალზე „P0“ და ექსპერიმენტულად შეარჩიოთ მისი ტევადობა. ამ შემთხვევაში „თმიანობა“ ან მთლიანად გაქრება, ან მისი დონე ერთ ზღურბლს ვერ მიაღწევს. უკიდურესად იშვიათია K561IE14 მიკროსქემები „თმით“ მე-6, 11, 14 და 2 ქინძისთავებზეც კი. თქვენ შეგიძლიათ გაუმკლავდეთ პრობლემას იმავე გზით, მაგრამ უმჯობესია არ გამოიყენოთ ასეთი მიკროსქემები, თუ ეს შესაძლებელია.

იგივე შეიძლება იყოს საჭირო, თუ მრიცხველები D23-D27 არასწორად იყოფა (გამომავალი არ არის 8 ჰც). აქ თქვენ უნდა მოათავსოთ კონდენსატორი ქინძის 12-სა და საერთო მავთულს შორის. დენის წყარო - სტაბილიზირებულია 5 ვ ძაბვაზე. შვიდი სეგმენტიანი LED ინდიკატორები შეიძლება იყოს ნებისმიერი ტიპის, მნიშვნელოვანია, რომ მათ ჰქონდეთ საერთო ანოდი.

სიხშირის მრიცხველი შექმნილია სიხშირეების გასაზომად 1 ჰც-დან 50 მჰც-მდე დიაპაზონში. ძირითადად გამოიყენება ელემენტის ხელმისაწვდომი ბაზა. სიხშირის მრიცხველის მიკროსქემის თავისებურება ის არის, რომ იგი იყენებს როგორც TTL, ასევე CMOS ლოგიკურ ჩიპებს. ჩვენება რვაციფრიანია. სიხშირის მრიცხველი მუშაობს სწრაფად, ანუ არ არის გახანგრძლივებული მითითების პერიოდი. ინდიკატორის ჩვენებები ყოველ წამს განახლდება. არ არის კონცენტრატორები ან კონტროლი, მხოლოდ შეყვანის ჯეკი და დენის ჩამრთველი.

შეყვანის გამაძლიერებელი-ფორმის წრე ნასესხებია L.1-დან. გამაძლიერებლის მგრძნობელობა 0.1V, მაქსიმალური შეყვანის ძაბვა 30V. შეყვანის წინაღობა 10 kOhm. ტრანზისტორ VT1-ს აქვს ტრანზისტორი მიმდევარი, რომელიც ზრდის სიხშირის მრიცხველის შეყვანის წინაღობას. გამაძლიერებელი-ფორმატორი აწყობილია D1 ჩიპზე, - K555LA8.

ამ მიკროსქემის გამოსასვლელები მზადდება ღია კოლექტორის მიკროსქემის მიხედვით, ამიტომ საჭიროა დატვირთვის რეზისტორები R7, R8, R11. ელემენტი D1.1 გადაყვანილია გაძლიერების რეჟიმში უარყოფითი მიკერძოების გამოყენებით R4-R5 რეზისტორების მეშვეობით (დაყენებული დაყენების დროს). ელემენტებს D1.2 და D1.3 აქვთ Schmitt ტრიგერი, რომელიც შეიძლება დაიბლოკოს ლოგიკური ნულის გამოყენებით 9 პინზე.

შმიტის ტრიგერის გამოსვლიდან წარმოქმნილი ლოგიკური პულსები იგზავნება საზომი რვა ათწლეულის მრიცხველზე D4-D11-ზე. მრიცხველი დამზადებულია TTL ჩიპებზე K555 IE2, რომელიც შედის ათობითი დათვლის რეჟიმში.

გამომავალი კოდები იგზავნება დეკოდერებზე D12-D19 ჩიპებზე. დეკოდერები დამზადებულია K176ID2 CMOS ჩიპებზე. TTL-სა და CMOS-ს შორის დონის შესაბამისობა მიიღწევა იმით, რომ ყველა მიკროსქემა იკვებება 5 ვ ძაბვით. და K176ID2 დეკოდერების დაბალი შესრულება არანაირ გავლენას არ ახდენს მიკროსქემის მუშაობაზე, რადგან დათვლის დროს დეკოდერის შეყვანა იკეტება და იხსნება მხოლოდ მრიცხველების D4-D11 გაჩერების შემდეგ, ანუ გაზომვის პერიოდის დასრულების შემდეგ. . რეზისტორები R16-R47 ხელს უშლიან დეკოდერის შეყვანის გადატვირთვას მაღალი სიხშირის ძაბვით, რაც შეიძლება მოხდეს მაღალი სიხშირის გაზომვისას.

ინფორმაცია ნაჩვენებია რვაციფრიან ინდიკატორზე, რომელიც შედგება ALS333 ტიპის რვა შვიდი სეგმენტიანი ინდიკატორისგან (იგივეა, რაც უფრო პოპულარული ALS324, მაგრამ რიცხვები უფრო დიდია).

საკონტროლო წრე მზადდება მრავალფუნქციურ მიკროსქემზე D2 (K176IE12) და ათობითი მრიცხველზე D3 (K561IE8). ამ მიკროსქემის მიზანია წარმოქმნას საზომი ინტერვალი და იმპულსები ინფორმაციის ჩაწერისთვის დეკოდერის ტრიგერებში, ასევე პულსი მრიცხველების გადატვირთვისთვის.

ამ მიკროსქემის შემუშავებამდე ავტორმა მიმოიხილა "სწრაფი" სიხშირის მრიცხველების მრავალი სამოყვარულო რადიო განვითარება, რომელიც გამოქვეყნებულია სხვადასხვა სამოყვარულო რადიო ჟურნალებში და აღმოაჩინა ერთი ხშირად ნაცნობი მიკროსქემის გადაწყვეტა, როდესაც მრიცხველები გადატვირთულია და ინფორმაცია იწერება რეგისტრებში ან დეკოდერებში წარმოქმნილი მოკლე პულსების გამოყენებით. საორიენტაციო სიხშირის პულსის კიდეზე რეგულარული RC ჯაჭვის გამოყენებით.

ერთი შეხედვით ყველაფერი სწორია – ყოველ წამს, მაგალითად, ეს იმპულსი ყალიბდება და მრიცხველები ნულამდე დგება. მაგრამ პრობლემა ის არის, რომ ამ პულსს აქვს გარკვეული ხანგრძლივობა და ამ პულსის მოქმედების დროს საზომი მრიცხველი იბლოკება. და გაზომვის პერიოდი უკვე დაწყებულია.

ამიტომ, ამ სქემის მიხედვით აშენებული ყველა სიხშირის მრიცხველი არ აფასებს მაჩვენებლებს გარკვეული რაოდენობით, რაც დამოკიდებულია ამ პულსის ხანგრძლივობაზე. უფრო მეტიც, ეს მნიშვნელობა არასტაბილურია, რადგან პულსის ხანგრძლივობა, რომელიც იწვევს შეცდომას, დამოკიდებულია RC მიკროსქემის პარამეტრებზე, რომელიც ქმნის მას.

შესაძლოა, დაბალი სიხშირის მრიცხველისთვის ეს შეცდომა არ არის მნიშვნელოვანი, მაგრამ ეს სერიოზულად აისახება 1 MHz-ზე მეტი სიხშირეების გაზომვის სიხშირის მრიცხველის ჩვენებებზე.

ახლა მოდით შევხედოთ ჩემი სიხშირის მრიცხველის საკონტროლო განყოფილების დიაგრამას. ჩიპი D2 (K176 IE12) შედგება კვარცის ოსცილატორისა და მრიცხველების ნაკრებისგან. ტიპიური ოპერაციის დროს გენერატორი წარმოქმნის 32768 ჰც სიხშირეს, რომელიც 1 ჰც სიხშირის მისაღებად ორობითი მრიცხველით იყოფა 32768-ზე (მე-2).

ორობითი მრიცხველის თვისებაა: რომ მისი გამომავალი პულსები აღებული ერთ-ერთი გამოსასვლელიდან ყოველთვის სიმეტრიულია. ანუ, რადგან ის არის D-Flip-flop-ის გამოსავალზე, რომელიც ხშირად გამოიყენება სიხშირის მრიცხველის მართვის სქემებში. ანუ, გამომავალი სიხშირით 1 ჰც იქნება ორი თანაბარი ნახევარციკლი 0,5 წამი თითოეული.

გარდა ამისა, ამ მიკროსქემის მრიცხველის გამომავალი უკავშირდება ნულოვანი შეყვანის შეყვანას (R) ლოგიკური „OR-NOT“ ფუნქციით, ამიტომ, სანამ ერთეული გამოიყენება R შეყვანაზე, გამომავალი დაყენებულია ნულზე, მაგრამ მაშინვე ნულოვანი სიგნალი ამოღებულია (შესასვლელში R - ნულოვანი), გამოსავალზე ჩნდება ლოგიკური და ზუსტად 0,5 წამის შემდეგ ისევ ჩნდება ნული.

K176IE12 მიკროსქემის ეს თვისება საშუალებას გაძლევთ შექმნათ შედარებით მარტივი კონტროლის წრე, რომელიც მუშაობს ზემოაღნიშნული შეცდომების გარეშე. მაგრამ ამისათვის ჩვენ გვჭირდება მიკროსქემის გამომავალი სიხშირე არა 1 ჰც, არამედ 0,5 ჰც. თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ ასეთი სიხშირე, თუ შიდა კვარცის რეზონატორის ნაცვლად 32768 ჰც-ზე, იყენებთ რეზონატორს 16384 ჰც სიხშირით იმპორტირებული ჯიბის ციფრული მაღვიძარადან. ახლა, D2-ის მე-4 პინზე იქნება 0,5 ჰც სიმეტრიული იმპულსები. და პინი 14 - 16384 Hz