|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Kształtownik przedwzmacniacza do licznika częstotliwości FC250. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa Częstotliwościomierz wykonany z zestawu FC250 [1] sprawdził się w eksploatacji. Ale pragnienie autora proponowanego artykułu, aby uzyskać obiecaną w opisie urządzenia maksymalną zmierzoną częstotliwość 250 MHz, skłoniło go do poszukiwania potrzebnego do tego układu przedwzmacniacza-kształtującego (PUF). Ale obwody puf znalezione w Internecie albo nie działały dla FC250, albo były zbyt skomplikowane. Artykuł zawiera opisy dwóch opracowanych przez autora wariantów PUF, a także zdalną sondę do licznika częstotliwości FC250. Komparatory CMOS MAX999EiKi lub ADCMP600BRJZ-R2 w obudowie SOT-23-5 z jednym wyjściem sygnału poziomu TTL oraz ADCMP604BKSZ-R2 w obudowie SOT-323-6 z dwoma wyjściami przeciwfazowymi standardu LVDS [2] stosowane są m.in. opisane PFU. Przy takim PIF miernik częstotliwości oparty na zestawie FC250 jest w stanie zmierzyć częstotliwość sygnałów od 50 Hz do 110...250 MHz przy ich minimalnej amplitudzie 0,25...0,65 V. Dodatkowe wzmacniacze na wejściu komparatorów trzeba było porzucić. Prowadziły do samowzbudzenia, środków do walki, które dodatkowo zmniejszały wrażliwość. Podczas pracy z miernikiem częstotliwości FC250 zauważono, że wytwarza on silny szum impulsowy rozchodzący się wzdłuż wspólnego przewodu i obwodu zasilania. Aby wyeliminować wpływ tych zakłóceń na obiekt pomiaru, wejścia PUF i zdalnej sondy są wykonane zgodnie z układem różnicowym. na ryc. Na rysunku 1 przedstawiono schemat najprostszej wersji FPU, która pozwala na pomiar częstotliwości od 50 Hz do 140 MHz za pomocą komparatora ADCMP600BRJZ-R2 [3] lub do 170 MHz za pomocą komparatora MAX999EUK [4]. Amplituda mierzonego sygnału przy częstotliwości poniżej 70 MHz musi wynosić co najmniej 0,3 V i co najmniej 0,65 V przy częstotliwości granicznej.
Z sond wejściowych mierzony sygnał jest podawany przez obwody R2C1 i R3C2 na wejścia komparatora DA1. Diody VD1 i VD2 nie tylko chronią te wejścia przed przepięciami (oba wyżej wymienione typy komparatorów posiadają wewnętrzne diody zabezpieczające), ale zmniejszają prawdopodobieństwo samowzbudzenia komparatora, który ma duże wzmocnienie. Napięcie zasilania +5 V do komparatora pochodzi z miernika częstotliwości. Wejście odwracające komparatora (pin 4) jest podłączone do źródła napięcia +4 V poprzez rezystor R5, natomiast w przypadku braku sygnału mierzonego na wyjściu komparatora (pin 1), który należy podłączyć do pinu 2 układ DD2 miernika częstotliwości, napięcie ma niski poziom logiczny. Po włączeniu w ten sposób punkt pracy komparatorów MAX999 i ADCMP600 jest ustawiany automatycznie, a charakterystyka przełączania ma pętlę histerezy. Diody VD1, VD2 i rezystor R1 umożliwiają zmniejszenie szerokości tej pętli do wartości, przy której samowzbudzenie nie występuje, a czułość jest wystarczająco wysoka. Ta wersja PUF dobrze pracuje przy niskich częstotliwościach, do 50 Hz. Dla rozważanego PPF opracowano dwie wersje płytki drukowanej. Obie wykonane są z włókna szklanego o grubości 1...1,5 mm laminowanego obustronnie poprzez przecięcie folii i mechaniczne usunięcie jej nadmiaru. Jedna z płytek (ryc. 2, a) jest przeznaczona do instalacji diod wyjściowych i rezystorów o mocy 0,0–2 W. Kondensatory mogą być montowane powierzchniowo lub dyskowe. Rozmieszczenie elementów na tej płycie pokazano na ryc. 3. Mniejsza plansza pokazana na rys. 2b jest przeznaczony do montażu powierzchniowego elementów, w tym diod 1N4148W. Lokalizacja elementów - na ryc. 4.
Przelotki łączące drukowane przewodniki po przeciwnych stronach płytek są pokazane jako wypełnione w obu przypadkach. Rezystory R1 i R2 - moc wyjściowa 0,125 wata. Wkłada się je jednym wyjściem w odpowiednie otwory płytek i przylutowuje do folii. Do wolnych zacisków oporników przylutowano odcinki elastycznych izolowanych przewodów o długości 15 cm z sondami. Segmenty sztywnego drutu wlutowane w otwory płytek, przeznaczone do połączenia PFU z miernikiem częstotliwości, służą jednocześnie jako stojaki do mocowania płytki PFU na płytce częstościomierza. na ryc. Rysunek 5 przedstawia schemat PUF z sondą zewnętrzną, zmontowaną na trzech komparatorach połączonych szeregowo. W sondzie oraz na wejściu właściwego FPU zastosowano komparatory ADCMP604BKSZ-R2 [5]. Przy podłączonych wyjściach komparatora DA2 bezpośrednio do wejść komparatora DA3, ten ostatni znajduje się w stanie statycznym w stanie ograniczenia, co uniemożliwia jego samowzbudzenie. Zwiększenie napięcia „narastania” wejść komparatora DA3 zwiększyło jego szybkość przełączania, która określa maksymalną częstotliwość PUF. Napięcie polaryzacji na wejściu odwracającym komparatora DA2 i szerokość pętli histerezy w jego charakterystyce przełączania są ustawiane w taki sam sposób, jak w poprzednim PUF.
Po podłączeniu zdalnej sondy do drugiej wersji PPF (za pomocą nieekranowanej wiązki giętkich izolowanych przewodów o długości 50 cm) częstotliwość graniczna zmierzona przez FC250 przekroczyła 250 MHz. Ilustruje to fotografia na ryc. 6. Układ ADCMP604BKSZ-R2 nie jest podatny na samowzbudzenie, więc na wejściu sondy nie ma diod back-to-back, aby zmniejszyć pojemność wejściową. Wysoka impedancja wejściowa i niska pojemność wejściowa sondy umożliwiły pomiar częstotliwości lokalnego oscylatora takich mikroukładów, jak TDA7021T i jego analogi.
Ten PUF i jego sonda są montowane na płytkach drukowanych wykonanych z tego samego materiału i tą samą metodą, co poprzednia. Rysunek drukowanych przewodów płyty głównej PUF pokazano na ryc. 7, oraz rozmieszczenie elementów na nim - na ryc. 8. Płytka obwodu drukowanego sondy zdalnej jest pokazana na ryc. 9. Szczegóły na nim znajdują się zgodnie z ryc. 10. Kondensatory C1 i C2 - dysk ceramiczny. Znajdują się one po różnych stronach planszy.
Płytka sondy ma dwa rzędy przelotek wzdłuż jej długich krawędzi. Są one „zszywane” cienkim ocynowanym drutem, który jest następnie przylutowywany do folii na całej długości płytki z obu stron. Pozwala to wziąć sondę do ręki bez wpływu na jej działanie. Długość sond pomiarowych sondy wynosi 4 ... 1 cm Przewody 4-XNUMX wiązki łączącej są przylutowane do odpowiednich pól kontaktowych po różnych stronach płytki. Podczas sprawdzania miernika częstotliwości z opisanymi PIF jako źródło sygnału zastosowano generator zmontowany zgodnie z obwodem pokazanym na ryc. 11. 1. Cewka LXNUMX w nim jest wymienna. Jest bezramowy z liczbą obrotów dobieraną w zależności od wymaganego zakresu strojenia generatora.
Pomimo uzyskanych wyników, prawidłowa praca miernika częstotliwości złożonego z zestawu FC250 jest nadal niemożliwa przy częstotliwościach wyższych niż 180...190 MHz. Maksymalna częstotliwość robocza zastosowanych w nim mikroukładów serii K1554 (podobnie jak 74AC) nie przekracza 130 MHz. Przy wyższej częstotliwości szybko się przegrzewają, a po kilku minutach odczyty miernika częstotliwości spadają o 2 ... 5 MHz. Niedokładność i niestabilność odczytów miernika częstotliwości przy tych częstotliwościach tłumaczy się tym, że nie wszystkie impulsy z częstotliwością powyżej limitu docierały do wejść mikroukładu K1554LA3 (74AC00) i D-flip K1554TM2 (74AC74) -flop, zmuszony do przełączania z niedopuszczalną częstotliwością, poprawnie dociera do swoich wyjść. Z tego powodu nie polecam stosowania miernika częstotliwości opartego na zestawie FC250 do pomiaru częstotliwości przekraczających 110 MHz (z PPF według schematu z rys. 1 na komparatorze ADCMP600), 120 MHz (z tym samym PPF na komparator MAX999) i 180 MHz (z PPF według schematu rys. 5 z sondą zdalną). Aby pracować z opisanym PUF, ten miernik częstotliwości musi zostać zmodyfikowany. Tranzystor VT1 ze wszystkimi powiązanymi częściami, kondensatory C3 i C5 nie są zainstalowane na jego płytce (lub już zainstalowane są usuwane). W obu otworach na wyjścia kondensatora C5 iw otworze na wyjście kondensatora C3, podłączonego do rezystora R4 lub R2 (patrz ryc. 5), zamontowany jest rezystor zmienny o wartości nominalnej 100.150 kOhm. Przy włączonym mierniku częstotliwości, bez dotykania rękoma wejść PUF, rezystancja tego zmiennego rezystora jest stopniowo zmniejszana, aż PUF przestanie się samowzbudzać. Następnie lutowany jest rezystor zmienny, mierzona jest jego rezystancja i zamiast tego lutowany jest rezystor stały o najbliższej wyższej wartości. Podobnie rezystor R5 jest wybierany w zdalnej sondzie, już podłączonej do ustalonej płyty głównej PUF. literatura
Autor: A. Panshin
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Zmniejsz zmęczenie oczu użytkowników smartfonów ▪ Profesjonalny monitor RadiForce RX350 ▪ Nowe kontrolery LDO z funkcją wyłączania i zegarem watchdog
▪ Sekcja serwisu Modelowanie. Wybór artykułu ▪ artykuł Marka Tulliusza Cycerona. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Gdzie mogę kupić prezerwatywy dla dzieci? Szczegółowa odpowiedź
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony