Generator częstotliwości przemiatania ze wskaźnikiem odpowiedzi częstotliwościowej na wyświetlaczu LCD. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

 Komentarze do artykułu

Urządzenie to opiera się na dwóch konstrukcjach - generatorze funkcyjnym i oscyloskopie kieszonkowym, których opisy publikowaliśmy wcześniej w naszym czasopiśmie. Może służyć do wyznaczania częstotliwości rezonansowej obwodu oscylacyjnego lub rezonatora kwarcowego, kształtu odpowiedzi częstotliwościowej toru wzmacniającego lub filtra w zakresie od kilku herców do dziesięciu megaherców.

Urządzenie składa się z dwóch bloków - samego oscylatora i wskaźnika.

Технические характеристики

• Częstotliwość środkowa na wyjściu 1, Hz .......1...107
• Względne odchylenie częstotliwości na wyjściu 1, % ......0.30
• Odchylenie częstotliwości wyjściowej 2, kHz ......0.100
• Amplituda sygnału wyjściowego, V .......0.2
• Czułość wskaźnika, V .......0,1
• Pobór prądu, mA w obwodzie -5 V ....... 10
• Obwód +5 V ...... 50

Ryż. 1 (kliknij, aby powiększyć)

Schemat części generatora urządzenia pokazano na ryc. 1. Opiera się on na generatorze na mikroukładzie MAX038, którego schemat i szczegółowy opis opublikowano w [1]. Szczegóły wymagane do uzyskania trójkątnych i prostokątnych sygnałów na wyjściu tego mikroukładu (DA3) są wykluczone, pozostaje tylko sygnał sinusoidalny. Napięcie piłokształtne z generatora zmontowanego na tranzystorach VT3, VT3 i VT4 zostało przyłożone do wejścia strojenia częstotliwości FADJ mikroukładu DA6. Częstotliwość „piły” jest ustawiana przez kondensator C19, a jej precyzyjne dostrojenie można wykonać, wybierając rezystor R15, zmieniając jego rezystancję o nie więcej niż ±20%. Węzeł na tranzystorach VT8 i VT10 generuje krótki impuls synchronizacji na początku każdego okresu napięcia piłokształtnego, aby rozpocząć przemiatanie wskaźnika.

Za pomocą rezystora zmiennego R22 można ustawić względne odchylenie częstotliwości generatora na chipie DA3 od 0 do 30% średniej częstotliwości ustawionej za pomocą przełącznika SA1 i rezystora zmiennego R10. W celu płynnego strojenia można wprowadzić szeregowo z R10 inny rezystor zmienny o wartości nominalnej 4,7 kOhm.

Zakres strojenia generatora od 1 Hz do 10 MHz jest podzielony na siedem podzakresów z dziesięciokrotną zmianą częstotliwości w każdym z nich. Ogólny zakres strojenia można rozszerzyć na tyle, na ile pozwalają na to możliwości układu DA3. Aby to zrobić, konieczne jest zwiększenie liczby pozycji przełącznika SA1 i wybranie kondensatorów podłączonych do styku 5 mikroukładu w nowych pozycjach. Sygnał sinusoidalny jest podawany do testowanego urządzenia ze złącza XW1 „Output 1”.

Aby zbadać odpowiedź częstotliwościową urządzeń audio, potrzebne jest większe względne odchylenie częstotliwości (na przykład od 20 Hz do 20 kHz). Aby go uzyskać zastosowano metodę bicia sygnałów dwóch generatorów - przestrajalnego i wzorcowego (nieprzestrajalnego). Przykładowy oscylator kwarcowy o częstotliwości 1 MHz jest montowany na tranzystorze VT1. Różnica częstotliwości dwóch generatorów jest tworzona przez mikser na tranzystorach VT2, VT5 i podawana do złącza XW2 „Wyjście 2” przez wtórnik emitera na tranzystorach VT7 i VT9.

Podczas korzystania z tego wyjścia główny oscylator na chipie DA3 musi być skonfigurowany tak, aby dolna granica częstotliwości jego strojenia piłokształtnego była jak najbardziej zbliżona do częstotliwości oscylatora kwarcowego (1 MHz), a górna granica była wyższa o wymagane odchylenie częstotliwości na wyjściu 2. Na przykład, jeśli ustawisz górną granicę na 1,1 MHz, wówczas częstotliwość sygnału na tym wyjściu zmieni się piłokształtnie od 0 Hz do 100 kHz.

Poziom sygnału na obu wyjściach generatora jest jednocześnie regulowany przez podwójny rezystor zmienny R26.

Rys.. 2

Część generatora (z wyjątkiem zasilacza na transformatorze T1, mostków prostowniczych VD1, VD2 i zintegrowanych stabilizatorów DA1, DA2) jest montowana na płytce drukowanej wykonanej zgodnie z rysunkiem pokazanym na ryc. 2. Kondensatory nastawcze częstotliwości C1, C5, C6, C10, C14, C15, C17 są przylutowane bezpośrednio do zacisków przełącznika SA1.

Ryż. 3 (kliknij, aby powiększyć)

Oscyloskop opisany w [2] posłużył jako wskaźnik obrazujący charakterystykę częstotliwościową badanego urządzenia. Niewielkie zmiany zostały wprowadzone w jego obwodzie i programie mikrokontrolera. Zmodyfikowany schemat pokazano na ryc. 3. Przyciski do wyboru trybów pracy są z niego wyłączone, aw programie pozostaje tylko przemiatanie o czasie trwania 10 ms, co jest nieco dłuższe niż okres napięcia piłokształtnego generatora na tranzystorze jednozłączowym VT3. Aby rozpocząć przemiatanie, impulsy zegarowe z kolektora tranzystora VT7 są odbierane na wejściu RB10 mikrokontrolera.

Rys.. 4

Główna część części wskaźnika znajduje się na płytce drukowanej pokazanej na rys. 4. Natomiast zespół detektora ze złączem XW3, diodą VD3, kondensatorami C28, C29 i rezystorami R30, R31 wykonany jest jako zdalna sonda połączona z mikrokontrolerem przewodem ekranowanym. Jest to wygodne do podłączenia sondy do testowanego urządzenia. Ponadto sondy mogą być wymienne i mieć różną konstrukcję w zależności od częstotliwości i amplitudy przykładanych do nich sygnałów.

Regulacja urządzenia zaczyna się od wyboru kondensatorów nastawczych częstotliwości głównego generatora, tak aby pokryć cały zakres częstotliwości bez przerw. Następnie sprawdza się działanie oscylatora kwarcowego i miksera, ustawiając częstotliwość głównego oscylatora na 1 MHz przy zerowej dewiacji i kontrolując go za pomocą zerowych uderzeń na wyjściu 2, do którego można podłączyć słuchawki w celu sterowania. Ustanowienie generatora napięcia piłokształtnego ogranicza się do wyboru kondensatora C19 w celu uzyskania częstotliwości oscylacji co najmniej 80, ale nie większej niż 100 Hz (częstotliwość przemiatania wskaźnika).

Wadą tego wskaźnika jest to, że kontrast obrazu na ekranie w wyniku jego ciągłej aktualizacji jest niski. Możesz go zwiększyć, tymczasowo zatrzymując przemiatanie. Aby to zrobić, zainstaluj ten pokazany na ryc. 1 przełącznik linią przerywaną SA2. Kiedy się zamknie, odbiór impulsów zegarowych na wejściu PB7 mikrokontrolera DD1 zostanie zatrzymany, a ostatnio wyświetlana krzywa zostanie „zamrożona” na ekranie wskaźnika HG1 z maksymalnym kontrastem.

Z „oscyloskopu kieszonkowego” wykonanego zgodnie z opisem w [2] można korzystać bez żadnych zmian, jednak w tym przypadku ekran będzie aktualizowany raz na dwie sekundy, a po każdym włączeniu urządzenia konieczne będzie ustawienie przemiatania prędkość.

Aby móc nie tylko jakościowo ocenić odpowiedź częstotliwościową badanego urządzenia, ale także określić dokładną częstotliwość jego punktów charakterystycznych, zaleca się uzupełnienie urządzenia o miernik częstotliwości, który można wykonać według jednego schematów opublikowanych w czasopiśmie. Częstotliwość należy mierzyć ustawiając jej zerowe odchylenie na urządzeniu.

Pliki PCB w formacie Sprint Layout 5.0 oraz program mikrokontrolera można pobrać z ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/08/oscg.zip.

literatura

1. Nechaev I. Generator funkcyjny o zakresie częstotliwości 0,1 Hz ... 10 MHz. - Radio, 1997, nr 1, s. 34, 35.
2. Pichugov A. Oscyloskop kieszonkowy. - Radio, 2013, nr 10, s. 20, 21.

Autor: . Kamieniew

Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Telefon komórkowy osadzony w zębach 19.08.2002 Brytyjscy inżynierowie D. Auger i D. Loizo zaproponowali pomysł stworzenia telefonów komórkowych wbudowanych w zęby ich właścicieli. Miniaturowy rozmiar mikroukładów przetwarzających sygnały radiowe umożliwia realizację tego pomysłu w niedalekiej przyszłości. „Telefon dentystyczny” zostanie wszczepiony bezpośrednio w zęby podczas rutynowej wizyty u dentysty. Wiadomości odbierane przez taki telefon, po przetworzeniu na sygnały akustyczne przez kości głowy, dostaną się do ucha wewnętrznego. Przekazywaną w ten sposób informację słyszy tylko jedna osoba – ta, do której jest skierowana. Dzięki temu z „telefonu dentystycznego” będzie można korzystać w dowolnym czasie i miejscu, nawet w kinach i muzeach.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Samolot napędzany strumieniem pary

▪ Nieszkodliwe bakterie stają się śmiertelne

▪ Procesory Intel XScale

▪ Przenośny superkomputer do pojazdów bezzałogowych

▪ Ujawniono sekret uczenia się snu

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Zasilanie. Wybór artykułu

▪ artykuł Od Romulusa do współczesności. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Czy słonie pamiętają wszystko? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Siew Indau. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Elastyczny lakier kauczukowy. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Podróżnik po świecach. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024