Miernik współczynnika wypełnienia. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

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

Miernik współczynnika wypełnienia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

Komentarze do artykułu

W praktyce radioamatora pomiar cyklu pracy lub cyklu pracy może być konieczny przy ustalaniu lub sprawdzaniu różnych węzłów technologii impulsowej, elektroniki samochodowej itp. Proponowane urządzenie jest montowane na mikrokontrolerze i mierzy cykl pracy okresu impulsu w procentach. Należy przypomnieć, że cykl pracy S jest stosunkiem okresu powtarzania T (powtarzania) impulsów jednej sekwencji do czasu ich trwania m. Odwrotność cyklu pracy nazywana jest cyklem pracy D: S \u1d T / τ \ u2d 0,5 / D. Częste używanie w praktyce znajduje sygnał o S = XNUMX lub D = XNUMX - meander.

Urządzenie wyświetla współczynnik wypełnienia w zakresie od 1 do 99% z rozdzielczością 1%, błąd w środku przedziału wynosi 1...2%. Zakres częstotliwości wejściowego sygnału impulsowego wynosi od 4 Hz do 40 kHz i może być rozszerzony do 100 kHz, amplituda sygnału wynosi od 1 do kilkudziesięciu woltów. Obliczenie współczynnika wypełnienia w procentach przeprowadza się zgodnie z wyrażeniem D = 100τ/T. Algorytm pomiaru czasu trwania i okresu impulsu opiera się na zliczaniu impulsów generatora zegarowego mikrokontrolera za pomocą 16-bitowego licznika czasu TC1. Aby rozszerzyć zakres pomiarowy i zapewnić ich dokładność, częstotliwość impulsów odbieranych na wejściu licznika czasowego TC1, jeśli to konieczne, jest zmniejszana przez preskaler częstotliwości 64 razy. Dzieje się tak, gdy w czasie trwania sygnału impulsu wejściowego nastąpi przerwanie z powodu przepełnienia licznika czasu TC1. Jeśli tak się nie stanie, preskaler częstotliwości zostaje wyłączony, a licznik czasu TC1 odbiera impulsy bezpośrednio z generatora zegarowego mikrokontrolera.

Jeżeli częstotliwość sygnału wejściowego jest mniejsza niż dolna granica zakresu częstotliwości roboczej, na wskaźniku wyświetlane są symbole „Lo”, jeśli więcej niż górne - symbole „Hi”, oba dla zakresu do 40 kHz , a dla zakresu do 100 kHz.

Miernik cyklu pracy

Obwód miernika pokazano na rysunku. Podstawą urządzenia jest mikrokontroler ATtiny2313, który działa zgodnie z programem, którego kody podano w tabeli. 1. Wykonuje wszystkie niezbędne obliczenia i wyświetla informacje o dwucyfrowym wskaźniku LED w trybie dynamicznego wskazania. Ponieważ nie jest wymagana długotrwała stabilność generatora zegara mikrokontrolera, zastosowano wbudowany oscylator RC pracujący z częstotliwością 8 MHz, co upraszcza obwód urządzenia. Na tranzystorze VT1 montowany jest węzeł do dopasowywania poziomów sygnału wejściowego do poziomów logicznych mikrokontrolera, co jest konieczne przy pomiarze sygnałów o różnych amplitudach. Dioda VD1 chroni złącze emitera tranzystora VT1 przed awarią, gdy na wejście zostanie podany sygnał przemienny lub impulsowy o ujemnej polaryzacji. Napięcie zasilania mikrokontrolera jest stabilizowane przez stabilizator mikroukładu DA1.

Miernik cyklu pracy

Płytka drukowana nie została opracowana, wszystkie części są montowane na płytce stykowej za pomocą okablowania. Stosowane są rezystory MLT, C2-23, importowane kondensatory tlenkowe, C3 - K10-17. Regulator napięcia LM7805 można wymienić na KR142EN5A. Wskaźnik A-402G-10 - na dwóch oddzielnych siedmioelementowych wskaźnikach LED ze wspólną anodą, łącząc wyjścia tych samych elementów i wspólnych anod, łącząc się z emiterami tranzystora VT2 lub VT3 (anody niższego rzędu są podłączone do VT2). Urządzenie można zasilić napięciem 9...12 V z zasilacza niestabilizowanego, pobór prądu zależny jest od wyświetlanych wartości i nie przekracza 60 mA.

Miernik cyklu pracy

Jeśli mikrokontroler jest skonfigurowany do pracy z generatora z zewnętrznym rezonatorem kwarcowym o częstotliwości 20 MHz, to po podłączeniu go zgodnie ze standardowym schematem górna granica zakresu częstotliwości pracy wzrośnie do 100 kHz. Odczyty urządzenia sprawdzono za pomocą multimetru cyfrowego APPRA-107M, który ma wbudowany miernik współczynnika wypełnienia.

Urządzenie do regulacji nie jest wymagane. Podczas programowania mikrokontrolera bity konfiguracyjne ustawiane są zgodnie z tabelą. 2. W przypadku generatora z rezonatorem kwarcowym 20 MHz podano je w tabeli. 3.

Program do mikrokontrolera można pobrać stąd.

Autor: W. Niefiedow, Briańsk; 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

Smartfony przeciwko kłusownikom 19.06.2013

Amerykańska organizacja non-profit Rainforest Connection ogłosiła projekt ochrony lasów deszczowych Indonezji przed nielegalnym wyrębem, donosi NewScientist. Organizacja zaproponowała zainstalowanie w lasach, w których działają „czarni drwale”, czujników dźwiękowych, które mogą reagować na dźwięk piły i natychmiast powiadamiać służby leśne o wycięciu (wskazując miejsce naruszeń). Proponuje się wykorzystanie jako czujników smartfonów opartych na Androidzie.

Pilotażowy projekt, który rozpoczyna się w czerwcu, obejmie nowe smartfony – ich Rainforest Connection zapewniły firmy partnerskie. Jednak w przyszłości organizacja chce korzystać z używanych urządzeń przekazanych przez użytkowników. Na urządzeniach zostanie zainstalowane specjalne oprogramowanie, które zostanie zamocowane na drzewach. Każdy telefon, jak twierdzi Rainforest Connection, jest w stanie „podsłuchiwać” teren o promieniu pół kilometra. Mikrofon urządzenia wyszukującego szum będzie włączony na stałe. Smartfon będzie zasilany przez panele słoneczne.

Rainforest Connection nie wyklucza możliwości późniejszej publicznej kontroli wycinki. Za pośrednictwem aplikacji mobilnych o faktach nielegalnego pozyskiwania drewna zostaną powiadomione nie tylko służby specjalne, ale także wszyscy.

Lasy deszczowe Indonezji zajmują trzecie miejsce pod względem powierzchni po lasach Amazonii i dorzeczu Konga. Lasy są domem dla wielu gatunków zwierząt i ptaków, z których wiele jest zagrożonych. Według Rainforest Connection w kraju wycina się rocznie ponad milion hektarów lasów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Sztuczne zarodki powodujące ciążę

▪ Znaleziono najdłużej żyjące stworzenia na Ziemi

▪ Ołów jest mocniejszy niż stal

▪ SN65HVD82 - interfejs RS-485 ze wzmocnioną ochroną przeciwzakłóceniową i ESD

▪ Optymiści żyją dłużej

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Domofony. Wybór artykułów

▪ artykuł Podstawy normatywno-techniczne i organizacyjne Kolei Białoruskich. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Czy można wykorzystać przypływ oceanu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Mistrz w naprawie pojazdów. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy