Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Miernik częstotliwości z prefiksem do multimetru. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Nie wszystkie multimetry cyfrowe mogą mierzyć częstotliwość, a te niedrogie, które mają zwykle niską czułość i ograniczony zakres częstotliwości.

Proponowane urządzenie to przetwornica częstotliwość-napięcie i oczywiście nie zastępuje cyfrowego wielocyfrowego miernika częstotliwości, ale go uzupełnia. Posiada lepsze parametry niż te opublikowane w [1, 2]. Za jego pomocą można zmierzyć częstotliwość dowolnego przebiegu w zakresie 5 Hz...2,5 MHz. W zakresie 5 Hz ... 5 kHz pomiary można prowadzić z rozdzielczością 1 Hz, jeśli pojemność cyfrowa multimetru na to pozwala (dla multimetrów z wyświetlaczem 3,5-cyfrowym - 5 Hz ... 1999 Hz ). Błąd pomiaru częstotliwości do 50 kHz nie przekracza 0,2% ± 1 jednostka. młodszy stopień. Przy wyższych częstotliwościach błąd nieznacznie wzrasta, ale nie więcej niż 0,8%. Niestabilność temperaturowa odczytów w zakresie temperatur pokojowych - nie więcej niż 0,04% na 1°C. Urządzenie pobiera prąd nie większy niż 30 mA. Okres pomiaru wynosi 2...3 razy na sekundę, co odpowiada okresowi pomiaru multimetru. W zestawie wskaźnik przeciążenia częstotliwości.

Mierzony zakres częstotliwości podzielony jest na 4 przedziały. W przypadku multimetrów z częściowym czterocyfrowym wyświetlaczem (3999) byłyby to:

  • pierwszy zakres - 5...3999 Hz,
  • drugi - 50...39990 Hz,
  • trzeci - 500...399900 Hz,<>
  • czwarty - 5 kHz ... 2,5 MHz

Podczas pomiaru częstotliwości przełącznik rodzaju pracy na multimetrze jest ustawiony na pozycję pomiaru napięć DC. Pozwala to na użycie dowolnego multimetru o rezystancji wejściowej co najmniej 1 MΩ z przystawką bez konieczności przebudowy przystawki.

Miernik częstotliwości z prefiksem do multimetru. Schemat ideowy konsoli
Rys.1. Schemat ideowy miernika częstotliwości prefiksowej

Sygnał wejściowy dowolnego kształtu fali o amplitudzie 100 mV ... 50 V przez obwód separujący (ryc. 1) wchodzi do bramki tranzystora polowego VT2. Ten stopień ma wysoką impedancję wejściową i niską pojemność wejściową, dzięki czemu praktycznie nie bocznikuje sygnału o amplitudzie do 3 V w zakresie częstotliwości audio. Wzmocniony sygnał wejściowy z drenu VT2 jest podawany do wzmacniacza różnicowego opartego na tranzystorach VT3, VT4. Sygnał zbliżony do prostokątnego kształtu jest usuwany z kolektora VT4 i podawany do wyzwalacza Schmitta DD1.1, DD1.2. Sygnał prostokątny jest pobierany z pinu 11 DD1.2 i podawany do dalszego przetwarzania do mikroukładów DD3...DD5, włączonych jako dzielniki częstotliwości przez 10.

W zależności od zakresu częstotliwości wybranego przełącznikiem SA1, sygnał jest wysyłany do układu kształtowania impulsów w DD1.3, DD1.4 z jednego z liczników DD3...DD5 lub z wyjścia falownika DD1.2. Obwód różniczkujący na C11-R16 ustala stały czas trwania generowanych impulsów, których cykl pracy zależy od częstotliwości badanego sygnału. Wygenerowane impulsy są podawane do wzmacniacza mocy na równolegle połączonych falownikach DD2.2...DD2.4. Z wyjścia wzmacniacza impulsy o stabilnej amplitudzie i czasie trwania są podawane do stabilnego generatora prądu z kompensacją temperatury w VT5, VT6, R17, R18, VD9.

Gdy napięcie na kondensatorze magazynującym C9 przekroczy poziom 600 mV (częstotliwość 6 kHz na wyjściu DD1.4), liniowość konwersji częstotliwość-napięcie ulega pogorszeniu. Aby uniknąć błędów, urządzenie jest wyposażone we wskaźnik przeciążenia na tranzystorze VT1, falownik DD2.1 i migającą diodę LED HL1.

Miniaturowa żarówka EL1, zawarta w obwodzie rozładowania kondensatora C9, kompensuje niewielki ujemny dryft temperaturowy napięcia na wyjściu dekodera.

Stabilizator napięcia dla 1 ... 2 V jest montowany na chipie DA6 i diodzie LED HL6,5, co jest niezbędne do zapewnienia wysokiej dokładności dekodera. IC KR142EN17A może pracować przy niskim spadku napięcia między wejściem a wyjściem i najlepiej nadaje się do urządzeń zasilanych bateryjnie. W przypadku jego braku stabilizator można zmontować zgodnie ze schematem pokazanym na ryc. 2. Szczegółowe informacje na temat układu KR142EN17 można znaleźć w [3].

Miernik częstotliwości z prefiksem do multimetru. Stabilizator napięcia dla 6 ... 6,5 V
Rys.2. Stabilizator napięcia dla 6 ... 6,5 V

Szczegóły i design. Można zastosować stałe rezystory typu MTL-0,125, C1-4-0,125; trymery - SPZ-38a, SPZ-386, RP1-63M. Aby ułatwić strojenie, lepiej jest wziąć wieloobrotowy R15, typy SP5-2, SPZ-39a, o rezystancji 470 omów. Kondensator C11 - folia, najlepiej o minimalnym TKE, na przykład K31-10, K31-11. Kondensator tlenkowy C9 - niob K53-4.

W jego miejsce można umieścić kondensator innego typu o niskim upływie (K52, K53). Pozostałe kondensatory tlenkowe to K50-24, K50-35 lub ich importowane analogi. Niepolarne kondensatory blokujące - KM-5, KM-6, K10-176. Diody VD1 ... VD8, VD10 - KD503, KD510, KD522, 1N4148. Migająca dioda LED HL1 - dowolnego typu, najlepiej czerwona. Dioda LED HL2 musi być serii AL307 o indeksach A, B, K lub L. Dioda VD9 jest koniecznie z germanu, na przykład D20, D9.

Tranzystor polowy VT2 można zastąpić dowolną z serii KP305. W przypadku braku tranzystorów polowych z izolowaną bramką i kanałem n, dopuszczalne jest stosowanie tranzystorów ze złączem pn, na przykład KP307, KP303. VT1, VT3, VT4 - KT3102, KT3130, SS9018, 2SD734; VT5, VT6 - dowolna z serii KT3107, SS9015.

Chipy DD1, DD2 są wymienne z podobnymi seriami 564, KR1561. Przy zmianie obwodu przełączającego liczniki DD3 ... DD5 można zastąpić K561IE14, KR1561IE14. Zamiast DD4, DD5 możesz również użyć K176IE4, K176IE2, również włączając je jako dzielniki częstotliwości przez 10.

Prefiks montowany jest na płycie o wymiarach 110x60 mm (zdjęcie na okładce) poprzez powieszenie lub wydrukowane okablowanie. Tranzystory VT5, VT6 i dioda VD9 są umieszczone blisko siebie. Zbliża się do nich mały papierowy cylinder, który następnie wypełnia się parafiną. Kondensatory blokujące C6, C7 są zainstalowane w pobliżu mikroukładów DD1, DD2. Rysunek 1 pokazuje minimalną wymaganą liczbę kondensatorów obejściowych. Jeśli dekoder będzie działał tylko w warunkach stacjonarnych, pożądane jest zwiększenie napięcia zasilania mikroukładów do 9V.

Po przyłożeniu napięcia zasilania do urządzenia, przy braku sygnału na wejściu, mierzone jest napięcie na odpływie VT2, które powinno wynosić około 2,4 V. W razie potrzeby ustawia się je, wybierając R7. Następnie VT5 i R18 są tymczasowo odłączane od wyjść DD2.2 ... DD2.4 i podłączone do zacisku „+” kondensatora C8. Wybierając R18, prąd kolektora VT6 jest ustawiany w zakresie 1,5 ... 2 mA. Po przywróceniu poprzedniego połączenia na wejście urządzenia z generatora podawany jest sygnał sinusoidalny o częstotliwości 1000 Hz i amplitudzie 250 mV. Sterując oscyloskopem sygnałem na kolektorze VT4 osiągamy meandrowanie obracając silnikiem R11. Jeśli to się nie powiedzie, należy wybrać R8. Pierwszy etap konfiguracji został zakończony.

Ponadto do wyjścia dekodera podłączony jest multimetr, włączony do pomiaru napięć stałych (limity -1999,9 mV, 400 mV lub 200 mV). Miernik częstotliwości odniesienia jest podłączony do wyjścia generatora sygnału. Na generatorze ustawiana jest częstotliwość 3800 Hz lub 1800 Hz z amplitudą 1 V. Wybierając R19 i regulując R15, odczyty na wyświetlaczu wynoszą 380,0 mV (180,0 mV). Następnie częstotliwość generatora zmniejsza się 10 razy. Jeśli odczyty na cyfrowym mierniku częstotliwości i multimetrze różnią się o więcej niż ± 2 jednostki. LSB, to powinieneś sprawdzić VT5, VT6, VD10, C9. W praktyce nie powinno być żadnych rozbieżności w zeznaniach! Przełączając SA1, upewniamy się, że dzielniki częstotliwości DD3...DD5 działają.

Kompensację termiczną całego urządzenia można wykonać łącząc termistor lub żarówkę szeregowo z R19. Jeśli odczyty na multimetrze spadają wraz ze wzrostem temperatury otoczenia, należy podłączyć termistor PTC lub małą żarówkę 24 ... 60 V. ujemny TCS. W przypadku uzyskania nadmiernej kompensacji czujnik temperatury należy zbocznikować za pomocą konwencjonalnego rezystora.

Przybliżona rezystancja podłączonego czujnika temperatury w temperaturze 25 ° C wynosi 30 ... 300 Ohm. Kompensację termiczną można również wykonać w inny sposób, np. łącząc równolegle z C11 kondensator ceramiczny na kilkadziesiąt pikofaradów z wymaganym TKE.

Podczas montażu tranzystora i mikroukładów VT2 należy przestrzegać zwykłych środków ostrożności dotyczących pracy z urządzeniami MOS. Zaciski i obudowa tranzystora polowego są tymczasowo owinięte zworką z miękkiego drutu przed wyjęciem rurki zamykającej.

Jeśli dekoder musi mierzyć wyższe częstotliwości, mikroukłady należy zastąpić analogami funkcjonalnymi z serii KR1554, na przykład KR1554IE6, wzmacniacz wejściowy należy przerobić, a napięcie zasilania układu scalonego zmniejszyć do 5,5 V. W związku z tym liczba przegród również będzie musiała zostać zwiększona. Gdy wymagana jest wyższa czułość dekodera, można dodać kolejny stopień na tranzystorze polowym lub zbudować wzmacniacz różnicowy (VT3, VT4) zgodnie z aktualnym obwodem lustrzanym.

Jeśli napotkasz trudności w zakupie odpowiedniego przełącznika o niewielkich rozmiarach, możesz zbudować jego funkcjonalny analog na chipie K561TM2, dołączonym jako dwucyfrowy licznik binarny, oraz multiplekserze K561KTZ. Przełączanie zakresu w tym przypadku odbywa się jednym przyciskiem (TD-06XEX SMD). Należy wziąć pod uwagę, że po wielokrotnym przeciążeniu potrzeba kilku sekund, aby przywrócić wysoką dokładność zliczania (ze względu na miejscowe nagrzewanie się kryształów VT5, VT6).

literatura

  1. Nieczajew I. Połączony miernik częstotliwości. - Radio, 1993, N9, S.22-24.
  2. Griev Yu Analogowy miernik częstotliwości z automatycznym wyborem limitu pomiarowego. Pomoc dla radioamatora. - Moskwa: Patriota, 1990, N108, S.40-51.
  3. Nefedov A. Mikroukłady serii KR142EN17 - stabilizatory napięcia. - Radio, 1998, N6, s.65.

Autor: A. Butov, wieś Kurba, obwód jarosławski; Publikacja: radioradar.net

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

Krem na zmarszczki zabija skórę 26.10.2007

Jak odkryli kanadyjscy biolodzy, związek dimetyloaminoetanol, szeroko stosowany w kosmetyce, zabija niektóre komórki skóry.

Dimetyloaminoetanol wchodzi w skład kremów „od starzenia się skóry”, „przeciwzmarszczkowy” i „do niechirurgicznego napinania skóry twarzy w domu”. Wykazano w kulturach komórek skóry, że ta substancja jest wchłaniana przez niektóre komórki skóry i powoduje ich pęcznienie, co skutkuje bardziej napiętą i gładszą skórą. Ale w ciągu jednego dnia umiera jedna czwarta komórek, które wchłonęły dimetyloaminoetanol.

Naukowcy podkreślają, że ten niedostatecznie zbadany związek znajduje się również w wielu szminkach, szamponach, a nawet balsamach dla dzieci. To prawda, twierdzą kanadyjscy biolodzy, że dimetyloaminoetanol jest prawdopodobnie mniej niebezpieczny niż chirurgiczne napinanie skóry lub toksyna botulinowa stosowana do usuwania zmarszczek.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Przenośny dysk Toshiba Canvio Alu

▪ Ręka cyborga

▪ Uruchomienie pierwszej na świecie pływającej farmy wiatrowej

▪ zdalnie sterowany szczur

▪ Uczenie się poza szkołą jest bardziej przydatne

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Wskazówki dla radioamatorów. Wybór artykułu

▪ artykuł Frezarka w ogrodzie. Wskazówki dla mistrza domu

▪ artykuł Gdzie mieszkał jogin, który nie jadł i nie pił przez ponad 70 lat? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Nastawiacz linii automatycznych. Opis pracy

▪ artykuł Zaprawa do imitacji palisandru. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Prosty zasilacz beztransformatorowy, 220/5 V. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024