0

Частотомер 4 МГц — 150 МГц

Частотомер используется для измерения частоты в диапазоне от 4 МГц до 160 МГц и может использоваться в качестве радиочастотного измерителя. Если быть точнее, то авторский образец работает корректно чуть в более широком диапазоне от 3,8 МГц до 162 МГц.Частотомер на микроконтроллере ATTINY2313

Характеристики частотомера

  • измерение частоты в диапазоне 4-150 МГц
  • показания отображаются через ЖК-дисплей
  • чувствительность счетчика 700 мВ
  • максимальное входное напряжение <30 В
  • очень простая схема, минимальное количество элементов, простой ввод в эксплуатацию
  • источник питания: 8 … 15 В постоянного напряжения.

Описание схемы

Схема частотомера показана на рисунке 1.

Частотомер на микроконтроллере ATTINY2313

Рис. 1

Сердцем устройства является микроконтроллер ATTINY2313. Его преимуществом является способность работать на частотах до 20 МГц. В модели использовался резонатор 16 МГц. Таким образом, сам микроконтроллер должен теоретически правильно измерять входные частоты до 8 МГц. Часто оказывается, что 8 МГц — это слишком низкая частота. Увеличение верхней частоты измерений может быть достигнуто с помощью делителя частоты. В схеме используется делитель частоты LB3500, который позволяет проводить измерения до 150 МГц. Степень разделения системы LB3500 составляет 8. Без использования дополнительного делителя схема должна измерять частоты примерно до 64 МГц. Добавление дополнительного делителя в виде двоичного счетчика 74LS293 IC1 позволяет увеличить диапазон измерений примерно до 150 МГц (максимум для LB3500). IC1 делит частоту на 4. Таким образом, вся схема предварительного масштабирования (IC1 и IC4) делит входную частоту на 32. Транзистор T1 с элементами C7, R2, R3 действует как повторитель источника, обеспечивая высокое входное сопротивление системы. Входной сигнал после изоляции поступает на вход LB3500. На вывод 9 IC4 вы получаете сигнал с 8-кратной частотой ниже, чем на входе. К сожалению, выходной сигнал системы LB3500 не позволяет осуществлять непосредственное управление системами TTL (выход имеет постоянную составляющую около 3 В, на которую подается переменная форма волны с амплитудой около 1 В). Транзистор T2 действует как буфер, согласовывающий схему IC4 с входом схемы IC1. Потенциометр PR1 обеспечивает точную настройку. С выхода QB счетчика IC1 сигнал поступает на вход счетчика T1 IC2. Программа микроконтроллера рассчитывает частоту этого сигнала, умножает ее на 32, и результат измерения выводится на ЖК-дисплей. Потенциометр PR2 позволяет регулировать контрастность дисплея.

Монтаж и сборка

Печатная плата образца частотомера показана на рисунке 2.

Частотомер на микроконтроллере ATTINY2313

Рис. 2

 

Правильно собранная схема должна быть отрегулирована потенциометром PR1. Подключите генератор (например, кварц) к схеме и установите на выводе 10 микросхемы IC1 (74LS293N) напряжение около 1,4 В-1,6 В, чтобы система находилась непосредственно перед состоянием переключения. Если на дисплее появляется частота входного сигнала от генератора, прибор готов к работе. Чувствительность измерителя составляет около 700 мВ. Помните, что не следует подавать напряжения более 30 В на вход измерителя так как это может повредить транзистор T1. Частотомер питается стабилизированным напряжением … 8-15В.

Частотомер на микроконтроллере ATTINY2313

Рис. 3

Частотомер на микроконтроллере ATTINY2313

Рис. 4

Детали

Архив к проекту

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.