Unë disi e bëra këtë pajisje jashtëzakonisht të dobishme dhe të pazëvendësueshme për veten time, për shkak të nevojës urgjente për të matur kapacitetin dhe induktivitetin. Ka saktësi matëse çuditërisht shumë të mirë, ndërsa qarku është mjaft i thjeshtë, përbërësi bazë i të cilit është mikrokontrolluesi PIC16F628A.
Skema:
Siç mund ta shihni, përbërësit kryesorë të qarkut janë PIC16F628A, një ekran që sintetizon karaktere (mund të përdoren 3 lloje ekranesh 16x01 16x02 08x02), një stabilizues linear LM7805, një rezonator kuarci 4 MHz, një stafetë 5V në një paketë DIP , një çelës me dy seksione (për ndërrimin e mënyrave të matjes L ose C).
Firmware për mikrokontrolluesin:
Pllaka e qarkut të printuar:
Skedari PCB në formatin e paraqitjes së sprintit:
Bordi origjinal është i lidhur për një stafetë në një paketë DIP.
Nuk e gjeta këtë dhe përdora atë që ishte, një stafetë e vjetër kompakte që kishte madhësinë e duhur. Kam përdorur kondensatorë tantal sovjetik si kondensatorë tantal. U përdorën çelësi i modalitetit të matjes, çelësi i rrymës dhe butoni i kalibrimit, dikur të marra nga oshiloskopët e vjetër me lugë.
Telat matëse:
Duhet të jetë sa më i shkurtër.
Gjatë montimit dhe konfigurimit, unë u udhëzova nga ky udhëzim:
Mblidhni tabelën, instaloni 7 kërcyes. Instaloni së pari kërcyesit nën PIC dhe nën stafetë, dhe dy kërcyesit pranë kunjave për ekranin.
Përdorni kondensatorë tantal (në gjenerator) - 2 copë.
10uF.
Dy kondensatorët 1000pF duhet të jenë poliestër ose më të mirë (përafërsisht 1% tolerancë).
Rekomandohet përdorimi i një ekrani me ndriçim të pasëm (përafërsisht rezistenca kufizuese 50-100Ω, terminalet 15, 16 nuk tregohen në diagram).
Instaloni tabelën në kuti. Lidhja midis tabelës dhe ekranit mund të bashkohet sipas dëshirës ose të bëhet duke përdorur një lidhës. Mbani telat rreth ndërprerësit L/C sa më të shkurtër dhe të ngurtë që të jetë e mundur (përafërsisht për të zvogëluar "marrjen" dhe për të kompensuar siç duhet matjet, veçanërisht për skajin L të tokëzuar).
Kristali duhet të përdorë 4.000 MHz, nuk mund të përdorë 4.1, 4.3 etj.
Verifikimi dhe kalibrimi:
Testkërcyesit
Si të bëni matje:
Mënyra e matjes së kapacitetit:
Mënyra e matjes së induktivitetit:
Epo, si gjithçka, lini pyetje dhe komente në komentet poshtë artikullit.
Karakteristikat kryesore teknike të pajisjes:
Ndjeshmëria në intervalin 1 (10Hz - 50MHz) nga hyrja A, mV jo më e keqe se 50 Rezistenca e hyrjes në intervalin 1, MΩ 1.0+0.1 Gabim i metodës së matjes në intervalin 1, Hz +1 Ndjeshmëria në intervalin 2 (50MHz - 1100MHz) nga hyrja V , mV jo më e keqe se 50 Rezistenca e hyrjes në intervalin 2, Ohm 50+1 Gabim i metodës së matjes në intervalin 2, Hz +64 Kapaciteti minimal i matshëm, pF 0,1 ,0 Induktiviteti maksimal i matur, H min 3
Diagrami strukturor i pajisjes
Diagrami bllok i pajisjes përfshin blloqet e mëposhtme:
Ne do të shqyrtojmë më në detaje përforcuesin e formës së gamës së parë të matësit të frekuencës, pasi zakonisht amatorët e radios nuk i kushtojnë vëmendjen e duhur kësaj nyje kritike, dhe si rregull ata kufizojnë kaskadën e amplifikimit në një transistor, dhe si rezultat ata mos merrni mundësinë as të afroheni me instrumentet matëse industriale (Ch3-75, për shembull). Qarku forifikues u bazua në modelin (2) në të cilin transistorët e fazës diferenciale, si dhe çelësi i daljes jo të ngopshëm, u zëvendësuan me një stad përforcues me OE, sepse i mëparshmi tregoi një tendencë për të ngacmuar në frekuenca mbi 40 MHz. Formuesi përbëhet nga një zbutës i hyrjes R3, R4, C3, një kufizues VD3, VD4, një përforcues me një rezistencë të lartë hyrëse VT1, një fazë diferenciale VT3, VT4, një përforcues VT6 dhe një drejtues të nivelit TTL në elementët DD2.2 dhe DD2.5. Një rezistencë akorduese R9 është përfshirë në kullimin e transistorit VT1, me të cilin amplifikuesi diferencial është i balancuar.
Ky qark ka kompleksitet të ulët, konsum të ulët dhe ndjeshmëri të lartë.
Shumica e mikrokontrolluesve PIC ju lejojnë të matni frekuencën nga hyrja T0CKI mbi 50 MHz të garantuara nga prodhuesi, deri në rreth 60 - 65 MHz.
Gama e dytë e matësit të frekuencës përfaqësohet nga një parashkallëzues (parashkallëzues) Philips SA701D në një qark tipik për ndezjen e një ndarësi me 64. Prania e një amplifikuesi të integruar me ndjeshmëri të lartë (5mV në një frekuencë 1GHz) bëri të mundur për të braktisur qarkun e jashtëm dhe për të thjeshtuar shumë dizajnin, avantazhet e tjera përfshijnë konsumin e ulët të rrymës (6mA në një frekuencë prej 1GHz) dhe dimensionet e vogla. Elementet VT5, DD2.1, DD2.6, R10, R16 dhe R17 përdoren për të kthyer sinjalin në nivele TTL.
Impedanca e hyrjes në këtë gamë është 50 Ohm, standardi për pajisje të tilla (shih, për shembull, specifikimet teknike të numëruesve të frekuencës CUB ose SCOUT M40 nga Optoelectronics). Matësit e frekuencës profesionale (Ch3-75) kanë një rezistencë hyrëse prej 1 MΩ deri në 1 GHz, por në kushte radio amatore kjo zakonisht nuk kërkohet, dhe për këtë arsye, është irracionale në këtë dizajn.
Për të matur kapacitetin dhe induktivitetin, përdoret metoda e frekuencës, në të cilën elementi i matur përfshihet në qarkun e gjeneratorit LC, matet frekuenca që rezulton dhe duke ditur elementin referencë L ose C, mund të llogaritni atë të dëshiruar nga formula që përcakton frekuencën e lëkundjes së qarkut: f = 1 / (2 * PI * SQR (L*C)).
Oscilatori LC është montuar në krahasuesin DA1, ideja e një dizajni të tillë i përket dhe praktikisht nuk ka ndryshuar, me përjashtim të zëvendësimit të krahasuesit LM311 me K554CA3 në paketën DIP8 - IL311AN (prodhuar nga INTEGRAL software), dhe ndezja e elementit bufer DD2.4 në daljen e gjeneratorit. Kjo bëri të mundur zgjerimin e kufirit të sipërm të matjeve të L dhe C nga 150 mH në 3H dhe nga 1.5uF në 4uF, përkatësisht. Në LM311 origjinal të prodhuar nga SGS-Thomson, rezultatet ishin të ngjashme me ato të marra në. Pra, ne rekomandojmë përdorimin e një krahasuesi vendas. (Funksionon më argëtues në modalitetin e gjeneratorit automatik :)
Elementet L1 dhe C4 formojnë qarkun kryesor oscilues me të cilin lidhet elementi i matur: induktiviteti në seri me L1, kapaciteti paralel me C4. Çelësat S1 dhe S2 zgjedhin modalitetin e matjes L ose C, nëse të dy çelësat janë lëshuar, atëherë aktivizohet modaliteti i kalibrimit. Në këtë mënyrë, terminalet e hyrjes janë të mbyllura me njëri-tjetrin, dhe me ndihmën e një stafete, një kondensator referencë C5 lidhet me qarkun e elementeve L1, C4. Sipas rezultateve të matjeve të dy frekuencave (me dhe pa C5), llogariten vlerat e vërteta të elementeve shembullore, duke marrë parasysh kapacitetet konstruktive dhe induktancat e të gjithë gjeneratorit, si dhe zhvendosjen e temperaturës së parametrave të elementet. Vlerat e llogaritura përdoren më vonë për të llogaritur vlerën e parametrit të matur.
Mikrokontrolluesi (PIC16C622 ose PIC16F628) MICROCHIP (DD4) është i përfshirë në matjen e frekuencës dhe llogaritjet matematikore. Frekuenca e matur konvertohet me formula në kapacitet ose induktivitet. Bibliotekat e matematikës për llogaritjet me pikë lundruese janë marrë nga . Për të matur frekuencën, përdoret metoda e numërimit, e cila ju lejon të matni frekuencën deri në 50 MHz me një saktësi prej + 1 Hz. Shpejtësia e numërimit në të gjitha mënyrat është një matje për sekondë. Mikrokontrolluesi fiksohet nga një gjenerator me një rezonator të jashtëm kuarci me një frekuencë prej 4 MHz. Për të përmirësuar saktësinë e matjeve, rekomandohet të përdorni një oshilator referimi nga një telefon celular si orë, ne kemi përdorur një frekuencë prej 14.85 MHz - si më e zakonshme. Në këtë rast, është e nevojshme të përdorni një mikrokontrollues me firmuerin e duhur për të punuar me frekuencën e re të orës.
Mënyrat e funksionimit ndërrohen duke përdorur çelësat S1, S2 dhe butonat S3 - S5.
Çipi DD3 përdoret për të kaluar sinjalet hyrëse nga burime të ndryshme në hyrjen e mikrokontrolluesit T0CKI / RA4 (pin 3 / DD4).
Për të shfaqur mënyrat e funksionimit dhe rezultatet e matjes, përdoret një LCD alfanumerik me dy rreshta SC1602BULT (16 karaktere, 2 rreshta) SUNLIKE ose i pajtueshëm me të nga prodhues të tjerë (DataVision, Wintek, Bolumin).
Ky model i treguesit, për sa i përket numrit të karaktereve të shfaqura, është i tepërt për këtë aplikacion, por për shkak të furnizimeve masive për konsumatorët e tjerë, ka çmimin më të ulët dhe është lirisht i disponueshëm për blerje edhe në tregun e radios. Ky model ka LED të integruara me dritë prapa që mund të përdoren kur pajisja furnizohet nga një përshtatës i jashtëm. Rezistorët R23-R24 përcaktojnë kontrastin e treguesit, në vend të tyre mund të instaloni një rezistencë prerëse për rregullim, por siç ka treguar praktika, kjo nuk kërkohet. Për të ruajtur portat e mikrokontrolluesit të përdorura për të kontrolluar treguesin, përdoret një modalitet në të cilin të dhënat transmetohen në grimca përmes hyrjeve DB4-DB7, hyrjet DB0-DB3 të papërdorura lihen të lira. Duhet të theksohet gjithashtu se pinout SUNLIKE ndryshon nga të gjithë të tjerët (Wintek, Bolumin, DataVision) në dy kunja: 1 + 5V, 2 0V, për të gjithë të tjerët është anasjelltas! Pse kështu - nuk është e qartë, thjesht duhet të mbani mend.
Vendosja.
Në prani të instrumenteve shembullore ose standarde, vendosja e njehsorit është mjaft e thjeshtë.
Duke punuar me pajisjen.
Kur aplikohet tensioni i furnizimit, pajisja vendoset në modalitetin e matjes së frekuencës nga hyrja A. Treguesi i frekuencës është në herc. Duke shtypur S3, nëse është e nevojshme, zgjidhet modaliteti i shfaqjes së frekuencës.
9999999999 Hz 9999999.99 kHz 9999999.9 kHz 9999999 kHz 9999.99 MHz 9999.9 MHz 9999 MHz
Mënyra e funksionimit zgjidhet duke shtypur S4. Kur zgjidhet mënyra e matjes "L/C", është e nevojshme të kalibroni pajisjen, e cila tregohet nga treguesi me mbishkrimin "NO CALIBRATED". Për ta bërë këtë, të dy çelsat S1 dhe S2 shtypen, ekrani tregon mbishkrimin "CALIBRATION", fillon procesi i kalibrimit. Pas përfundimit të tij, shfaqet mesazhi "CALIBRATION OK". Tani mund të zgjidhni mënyrën e matjes L ose C duke shtypur çelësin e duhur S1 ose S2. Metri LC ka 3 nën-rangje për çdo parametër të matur me ndërrim automatik ndërmjet tyre.
Induktiviteti i kapacitetit 0,0 - 999,9 pF 0 - 999 nH 1,00 - 999,99 nF 1,00 - 999,99 μH 1,00 - 999,99 μF 1,00 - 9999,99 mH
Nëse pajisja punon për një kohë të gjatë në modalitetin "L / C", atëherë kalibrimi i detyruar mund të jetë i nevojshëm për shkak të zhvendosjes së parametrave të gjeneratorit LC. Për të kryer kalibrimin e detyruar, është e nevojshme të shtypni çelësin S1 ose S2 që korrespondon me mënyrën e funksionimit dhe të shtypni butonin S5. Pas shfaqjes së mbishkrimit "CALIBRATION OK", shtypet çelësi S1 ose S2 dhe matjet vazhdojnë.
Ndërtimi dhe detajet.
Pajisja është montuar në një tabelë qark të printuar të njëanshëm me përmasa 145x80 mm.
Kujdes! Ka 6 kërcyes teli në tabelë dhe 3! "me kabllo":
Midis vrimave 13 dhe 14 në anën e përparme të tabelës;
- midis pin 11 DD4 dhe pin 14 DD3 (sinjali A0);
- midis pin 12 DD4 dhe pin 2 DD3 (sinjali A1);
Dy pjesët e fundit nuk tregohen në vizatim, ato janë ngjitur drejtpërdrejt në kunjat përkatëse të mikroqarqeve nga ana e printimit. Siç ka treguar praktika, dizajni nuk funksionon pa to :) Pajisja përdor rezistorë MLT-0.125, kondensatorë elektrolitikë të llojit K50-35, të importuar. Rezistenca R1-R2 e tipit P1-12-0.125 (pa plumb). Kondensatorët C6-C7 të tipit K10-17V (pa plumb). Kondensatorët C4 dhe C5 - lloji K73-9 ose film i ngjashëm, me parametra të qëndrueshëm! Kondensatori C17 - lloji akordues KT4-23 ose i ngjashëm. Kondensatorët e mbetur janë të tipit K10-17b, K10-19. Induktori L1 është një mbytës standard i tipit DM, DPM në 60 μH. Transistori VT1 - KP305D, zëvendësimi me të njëjtin me shkronjë të ndryshme përkeqëson ndjeshmërinë. VT2 - çdo LF me një fitim prej të paktën 100, VT3 dhe VT4 - çdo pnp me frekuencë të lartë, transistorë VT5 dhe VT6 - çdo npn me frekuencë të lartë me fitim të lartë. Diodat VD1, VD2 - KD409A9, ose të ngjashme me një kapacitet më të ulët. Diodat VD3, VD4 - KD409A1, mund të përdorni RF të tjera me një kapacitet minimal, për krahasim - KD522 ka dyfishin e kapacitetit, përkatësisht, ndjeshmëria e pajisjes do të jetë më e keqe. Dioda VD5 - çdo impuls. Çipi DD2 - Zëvendësimi i KR1533TL2 për seritë 1554, 1594 degradon ndjeshmërinë. Çipi DD3 - KR1533KP2, zëvendësimi KR1533KP12 për seritë 1554, 1594 degradon imunitetin ndaj zhurmës. Krahasuesi DA1 - K554CA3 në paketën DIP8 (IL311AN), zëvendësimi me një të importuar përkeqëson diapazonin e sipërm të matjes. Parashkallëzuesi SA701D mund të zëvendësohet me SA702D ose mund të përdoret çdo parashkallëzues tjetër me rregullimin e qarkut dhe tabelës së qarkut të printuar. Çelësat S1 - S2 të tipit PB-22E08 ose PS580L sipas katalogut "Chip and Dip". Butonat S3 - S5 tip PKN me gjatësi shtytëse 12 - 16mm. XS1-XS2 - bazat СР-50-73ФВ ose të ngjashme, XS3 - kapëse për lidhjen e sistemeve akustike. Rele P1 D1A050000 f.Cosmo (sipas katalogut "Chip and Dip") ose të ngjashme me përmasa të vogla. Mund ta bëni edhe ju vetë :)
Jam i sigurt se ky projekt nuk është i ri, por ky është zhvillimi im dhe dua që ky projekt të jetë i njohur dhe i dobishëm gjithashtu.
Skema Matësi LC në ATmega8 mjaft e thjeshtë. Oscilatori është klasik dhe bazohet në përforcuesin operacional LM311. Qëllimi kryesor që ndoqa kur krijova këtë matës LC ishte ta bëja atë të lirë dhe të përballueshëm për montimin e çdo radio amator.
Për këtë pajisje, kam zhvilluar një softuer që ju lejon të përdorni treguesin që radio amatori ka në dispozicion, ose një ekran LCD 1x16 karaktere ose 2x 16 karaktere.
Testet me të dy ekranet dhanë rezultate të shkëlqyera. Kur përdorni një ekran me karakter 2x16, vija e sipërme tregon mënyrën e matjes (Cap - kapaciteti, Ind - ) dhe frekuencën e gjeneratorit, dhe vija e poshtme tregon rezultatin e matjes. Në ekranin e karaktereve 1x16, rezultati i matjes shfaqet në të majtë dhe frekuenca e gjeneratorit në të djathtë.
Megjithatë, për të përshtatur vlerën e matur dhe frekuencën në të njëjtën linjë karakteresh, zvogëlova rezolucionin e ekranit. Kjo nuk ndikon në saktësinë e matjes në asnjë mënyrë, vetëm vizualisht.
Ashtu si me opsionet e tjera të njohura që bazohen në të njëjtin qark universal, shtova një buton kalibrimi në njehsorin LC. Kalibrimi kryhet duke përdorur një kondensator referencë me një kapacitet 1000pF me një devijim prej 1%.
Kur shtypni butonin e kalibrimit, shfaqet sa vijon:
Matjet e marra me këtë instrument janë çuditërisht të sakta dhe saktësia varet kryesisht nga saktësia e kondensatorit standard që futet në qark kur shtypni butonin e kalibrimit. Metoda e kalibrimit të pajisjes konsiston vetëm në matjen e kapacitetit të kondensatorit të referencës dhe shkrimin automatik të vlerës së tij në kujtesën e mikrokontrolluesit.
Nëse nuk e dini vlerën e saktë, mund ta kalibroni instrumentin duke ndryshuar vlerat e matjes hap pas hapi derisa të merrni vlerën më të saktë të kondensatorit. Ekzistojnë dy butona për një kalibrim të tillë, ju lutemi vini re se ato janë shënuar si "LAR" dhe "POSHT" në diagram. Duke i shtypur ato, mund të rregulloni kapacitetin e kondensatorit të kalibrimit. Kjo vlerë më pas shkruhet automatikisht në memorie.
Para çdo matje të kapacitetit, leximet e mëparshme duhet të rivendosen. Rivendosja në zero ndodh kur shtypni "CAL".
Për të rivendosur në modalitetin induktiv, fillimisht duhet të shkurtoni kunjat e hyrjes dhe më pas të shtypni "CAL".
I gjithë instalimi është projektuar duke marrë parasysh aksesin e lirë të komponentëve të radios dhe për të arritur një pajisje kompakte. Madhësia e tabelës nuk e kalon madhësinë e ekranit LCD. Kam përdorur si komponentë diskrete ashtu edhe për montim sipërfaqësor. Rele me tension pune 5V. Rezonator kuarci - 8 MHz.
Pajisja është krijuar për të matur rezistencën e ulët, induktivitetin, kapacitetin dhe ESR të kondensatorëve. Funksionalisht, skema mund të ndahet në 8 module kryesore:
- Gjenerator L/C
- Blloku i burimeve të qëndrueshme të rrymës (50mA/5mA/0.5mA)
- Blloku përgjegjës për shkarkimin e kondensatorit të testuar
- Blloku i amplifikatorëve të tensionit
- Njësia e shfaqjes së informacionit (Nokia LCD 3310)
- Butonat e kontrollit
- Mikrokontrolluesi PIC18F2520
- Ndërprerës (për ndërrimin e komponentëve të testuar)
Parimi i funksionimit të gjeneratorit LC dhe, në përputhje me rrethanat, parimi i matjes së induktivitetit dhe kapacitetit (1p - 1 uF) nuk shoh asnjë arsye për ta përshkruar në detaje. Kjo është e detajuar në përshkrimet për pajisje të tilla, nga të cilat ka shumë në internet. Do të shënoj vetëm disa nga veçoritë që u aplikuan në këtë skemë dhe algoritëm llogaritjeje. Për të matur induktivitetin dhe kapacitetin, përdoren çifte të ndryshme sondash ... kjo qasje ka përmirësuar saktësinë e matjes duke organizuar një kalibrim konstant, automatik, të pjesshëm. Ato. Zhvendosja e frekuencës së oshilatorit LC nuk ka një efekt kaq të rëndësishëm në saktësinë e matjes siç ishte më parë. Gjithashtu, një qasje e re për llogaritjet bëri të mundur heqjen e ndikimit të kapacitetit ndërhyrës të induktivitetit të matur në rezultatin e matjes (ai merret parasysh gjatë kalibrimit).
Matja e kapacitetit të kondensatorëve elektrolitikë organizohet sipas metodës klasike - ngarkimi i kondensatorit me një burim të qëndrueshëm të rrymës në një nivel të caktuar tensioni (0.2v) me llogaritjen paralele të kohës së ngarkimit. Kjo zbatohet në diagram. mënyrë. Kondensatori i lidhur i provës është i para-shkarkuar (Q1), pas së cilës aplikohet një tension i qëndrueshëm në të dhe fillon kohëmatësi. Në këtë moment tensioni arrin nivelin 0.2v. aktivizohet krahasuesi i brendshëm dhe fiksohet koha e kohëmatësit. Hapi tjetër është llogaritja e kapacitetit të kondensatorit. Për të zvogëluar kohën e matjes në meny, mund të zgjidhni kufirin maksimal për matjen e kapacitetit të kondensatorit të testuar (100/300/600 mijë mikrofarad).
Matja e ESR (ESR) të kondensatorit dhe matja e rezistencave të ulëta kryhen sipas radhës. parim. Një impuls i tensionit të shkurtër i krijuar nga një burim i qëndrueshëm i rrymës aplikohet në kondensatorin në provë. Kjo shkakton një rritje të tensionit, madhësia e së cilës është proporcionale me ESR-në e kondensatorit. Dy operativë të lidhur në seri e rrisin këtë sinjal në nivelin e kërkuar. Më tej, mikrokontrolluesi i lidhur me daljen e op-amp regjistron pikun e pulsit dhe kryen një konvertim analog në dixhital për llogaritjen e mëtejshme të vlerës së tensionit. Duke ditur vlerën e rrymës dhe tensionit të pulsit, llogaritet ESR.
Kur matni ESR-në e kapaciteteve të vogla (<10uF) происходит незначительное завышение показаний измерителя. Не смотря на то, что длительность импульса всего 1-2uS этого достаточно для того, чтобы конденсатор успел немного зарядиться, тем самым слегка завысив значение измеряемого напряжения.
Disa veçori të dizajnit që duhen marrë parasysh kur përsëriteni. Është më mirë të zëvendësoni rezistorët e akordimit në bllokun e burimit të qëndrueshëm të rrymës (2. I_burimi) me ato konstante, pasi të zgjidhni vlerën e tyre të përafërt gjatë procesit të konfigurimit (të përshkruara më poshtë).
Rezistenca e prerësit R3 dhe R8 në bllokun e amplifikatorit (4. Amp) rekomandohet të përdoret me shumë rrotullime. Kjo do t'ju lejojë të rregulloni mirë koeficientët. amplifikimi nga vlera e të cilit varet saktësia e pajisjes (veçanërisht kritike për
ESR).
Në vend të dy operativëve MCP601, mund të përdoret një MCP602.
Rele në njësinë komutuese (8. Ndërprerës) duhet të jetë bistable me dy mbështjellje të vlerësuara për 5v.
Kondensatorët C2 dhe C5 janë "qeramikë" tantal ose jo polare. Mbytje L1 - shkruani "trap". Është edhe më mirë nëse ky "trap" është në një "gotë" ferrit.
Blloku "S1 opsional" është një bllok kontrolli për furnizimin me tension të gjeneratorit LC. Opsionale, është e mundur të fikni gjeneratorin në modalitetin e matjes "elektroliti" për të zvogëluar konsumin e energjisë në qark. Blloku S1 mund të hiqet thjesht duke lidhur gjeneratorin LC me energjinë.
Për të shmangur dëmtimin e mikrokontrolluesit, kërcyesi Jmp duhet të instalohet vetëm pasi të keni rregulluar tensionin në pikën "B" me rezistencën "R_Vbat" (përshkruar më poshtë).
Qarku nuk ka një modul numërues të frekuencës (parashkallëzues dhe tampon), megjithëse vetë numëruesi i frekuencës është i implementuar në softuer. Frekuenca e matur (me amplitudë "korrekte") duhet të zbatohet në daljen e 6-të të MK (F). Duhet të kuptohet se për funksionimin e mënyrave të njehsorit të kapacitetit dhe induktivitetit, një sinjal nga dalja e gjeneratorit LC duhet të furnizohet në hyrjen 6 MK. Për këtë qëllim, diagrami tregon një ndërprerës. Një nga opsionet e mundshme për zgjidhjen skematike të modulit të numëruesit të frekuencave (parashkalluesi/buferi, komutimi) është ende në zhvillim e sipër. Nëse është e nevojshme, ndërrimi mund të organizohet në çelsat e zakonshëm dhe një nga qarqet e shumta të disponueshme në internet mund të përdoret si diagrame të qarkut hyrës (ndarës / bufer).
Konfigurimi dhe puna me pajisjen.
Kur ndizni pajisjen për herë të parë, duhet të rivendosni të gjitha cilësimet në cilësimet e paracaktuara. Për ta bërë këtë, shtypni butonin 3 dhe aktivizoni pajisjen. Në të ardhmen, ky operacion mund të kryhet nga menyja "Funksioni", seksioni "Rivendosja". Pas rivendosjes, është e dëshirueshme të fikni dhe ndizni pajisjen. Si parazgjedhje, pas rivendosjes së cilësimeve, vlera e kontrastit "Contrast" vendoset në 200. Kjo vlerë mund të ndryshohet në menynë e cilësimeve ose të fikni dhe ndizni pajisjen duke mbajtur të shtypur butonin 4. Në këtë rast, pasi të ndizni pajisjen, ajo menjëherë do të shkojë në menynë e rregullimit të kontrastit. Më tej, butoni 4 rrit kontrastin dhe butoni 3 e zvogëlon atë.
Vendosja e burimeve të qëndrueshme të rrymës.
Saktësia e matjes ndikohet ndjeshëm nga saktësia e vendosjes së burimeve të qëndrueshme të rrymës. Për të konfiguruar, shkoni te menyja "Funksioni" dhe më pas zgjidhni seksionin "I_50" me butonin "OK". Më pas lidhni një miliammetër me terminalet matëse C/ESR. Miliammetri do të tregojë vlerën aktuale të pulsit të ardhshëm për të matur ESR. Me ndihmën e një rezistence prerëse (R3) është e nevojshme që kjo rrymë të vendoset sa më afër vlerës 50 mA. Pas kësaj, mbani mend leximet dhe fikni milimetrin. Më pas, duke përdorur butonat +/-, vendosni vlerën e shfaqur më parë në miliammetrin me një saktësi prej të dhjetave në menynë e pajisjes dhe ruajeni duke shtypur butonin OK. E njëjta procedurë duhet të kryhet për burimet e rrymës 5 dhe 0,5 mA ... seksionet "I_5" dhe "I_05", duke rregulluar rrymën me rezistorët përkatës të prerësit, ndërsa vlera e matur duhet të futet në menynë e pajisjes me
E saktë në të qindtat/mijërat.
Është e rëndësishme të mbani mend se kalimi midis seksioneve duhet të bëhet me miliammetrin e fikur. Në të ardhmen, rekomandohet të zëvendësoni rezistorët e akordimit me ato konstante dhe të përsërisni procedurën e akordimit.
Konfigurimi i OS.
Procesi i akordimit të op amp zbret në rregullimin e fitimit K të çdo amplifikatori optik në vlerën e specifikuar në seksionet Ampl dhe Amp2. Për ta bërë këtë, zgjidhni mënyrën e matjes ESR / C / R dhe më pas:
1. Lidhni një elektrolit me një kapacitet të njohur me terminalet (është më mirë të merrni një kondensator me një kapacitet të vogël 10-50uF) dhe duke përdorur rezistencën e shkurtimit R3 dhe vlerën e ndryshores Amp1 (~ 6.0) në menunë e konfigurimit , arrini leximet e duhura në ekranin e pajisjes.
2. Më pas lidhni një rezistencë të njohur me terminalet (mundësisht 1 - 10 Ohm) dhe duke përdorur rezistencën R8 dhe variablin Amp2 (~ 6.0) në menynë e konfigurimit, arrini leximet e duhura në ekranin e pajisjes.
Saktësia e leximeve gjatë matjes së rezistencës do të ndikohet nga saktësia e vendosjes së vlerës aktuale për burimet aktuale
0.00 -1.00 Om - seksioni "I_50"
1.00 -10.0 Om - seksioni "I_5"
10.0 -100 Om - seksioni "I_05"
Vendosja e gjeneratorit LC.
Vendosja e oshilatorit LC zbret në zgjedhjen e induktancës L1 dhe kondensatorit C1 në mënyrë që frekuenca e oshilatorit, e cila mund të kontrollohet duke përdorur modalitetin "Oscilator", të jetë në intervalin 900 kHz. C2 dhe C5 duhet të jenë "qeramikë" tantal ose jo polare. Kondensatori i kalibrimit mund të jetë çdo gjë në intervalin 500-1200 pF. Gjëja kryesore është që duhet të jetë një kondensator me një TKE minimale dhe me një vlerë kapaciteti të njohur për ju. Është shumë mirë nëse është e mundur të matet paraprakisht kapaciteti i tij real në ndonjë matës të kalibruar. Vlera e kapacitetit total të C_cal dhe C3 duhet të futet në seksionin "6.Ccal". C3 nuk mund të instalohet (.... spiunuar në një zgjidhje të ngjashme si një opsion i mundshëm për të reduktuar TKE totale).
Treguesi i ngarkimit të baterisë.
Vendosja e treguesit të karikimit reduktohet në vendosjen në pikën "B" të një tensioni të barabartë me afërsisht 1/3 e tensionit të baterisë. Për ta bërë këtë, është e nevojshme të matni tensionin e baterisë në pikën "A" (me pajisjen e ndezur) U1. Më pas lidhni një voltmetër në pikën "B" për të arritur duke rregulluar rezistencën "R_Vbat" leximet e voltmetrit U2 të barabarta me rreth 1/3 e U1. Më pas, llogaritni faktorin e ndarjes K_div = U1/U2 dhe shkruani vlerat në meny në seksionet e duhura të cilësimeve. Gjithashtu specifikoni në cilësimet vlerën e tensionit të një baterie të ngarkuar plotësisht "V_bat" dhe nivelin minimal të tensionit të baterisë në të cilin pajisja do të sinjalizojë nevojën për të zëvendësuar/karikuar baterinë.
Gjithashtu, për të përmirësuar saktësinë e ADC, është e dëshirueshme të specifikoni tensionin e saktë të furnizimit të mikrokontrolluesit V_ref në meny (parazgjedhja është 5v) duke e matur atë me pajisjen e ndezur në pikën V_ref.
Matja e ESR / C / R (C 0,1 - 600,000 uF)
Për të matur është e nevojshme:
2. Kaloni pajisjen duke përdorur butonin "Mode" (në tekstin e mëtejmë M) në modalitetin ESR / C / R
(C)
Duhet të theksohet se kapaciteti i kondensatorit të matur ndikon në shpejtësinë e matjes. Kufiri maksimal i matjes mund të zgjidhet në menynë "Funksioni" (C_max) (treguar në mijëra mikrofarad)
Kalibrimi në modalitetin ESR/C/R.
Kalibrimi përdoret për të kompensuar ndikimin e gjatësisë së telave të terminalit, etj. në rezultatin e matjes së rezistencës së brendshme. Për të kryer kalibrimin, është e nevojshme të shtypni butonin "Calibration" (në tekstin e mëtejmë C) ndërsa jeni në modalitetin ESR/C/R. Kur shfaqet menyja "Mbyll sondat", duhet të mbyllni sondat e pajisjes përpara përfundimit të numërimit mbrapsht në ekran. Pas përfundimit të procesit të kalibrimit, informacioni rreth cilësimeve do të ruhet automatikisht në memorien e paqëndrueshme të pajisjes, gjë që do t'ju lejojë të mos kryeni kalibrimin në të ardhmen sa herë që ndizni pajisjen.
Matja C (C< 1uF)
Për të matur është e nevojshme:
1. Ndizni pajisjen (terminalet për lidhjen e komponentit matës janë falas)
2. Kaloni pajisjen me butonin "M" në modalitetin C-meter
3. Kryeni kalibrimin nëse është e nevojshme (përshkruar më poshtë)
4. Lidhni komponentin që do të matet me terminalet
5. Ekrani i pajisjes do të shfaqë rezultatin e matjes.
Kalibrimi në modalitetin C
Kalibrimi përdoret për të kompensuar ndikimin e gjatësisë së telave të terminalit, etj. në rezultatin e matjes së kapacitetit të kondensatorit. Për të kryer kalibrimin, duke qenë në modalitetin C (terminalet për lidhjen e komponentit matës janë të hapura, kondensatori i matur është shkëputur), shtypni butonin "C".
Matja L
Për të matur është e nevojshme:
1. Ndizni pajisjen (terminalet për lidhjen e komponentit matës janë falas)
2. Kaloni pajisjen me butonin "M" në modalitetin L-meter
3. Kryeni kalibrimin nëse është e nevojshme (përshkruar më poshtë)
4. Lidhni komponentin që do të matet me terminalet
5. Ekrani i pajisjes do të shfaqë rezultatin e matjes.
6. Gjatë matjes së induktivitetit (veçanërisht vlerave të vogla), për të përftuar një saktësi më të madhe matjeje, mund të kalibroni gjatë procesit të matjes (pa fikur induktivitetin e matur) duke shtypur butonin "C". Në këtë rast, pajisja do të kalibrohet dhe ekrani do të shfaqë vlerën e induktivitetit të lidhur sa më afër që të jetë e mundur me atë reale.
| class="eliadunit"> |
Kalibrimi në modalitetin L
Kalibrimi përdoret për të kompensuar ndikimin e gjatësisë së telave të terminalit, etj. në rezultatin e matjes së induktivitetit. Ekzistojnë dy lloje të kalibrimit - "i thellë" për llogaritjen e induktivitetit të sondave dhe "normale" për korrigjimin e lëvizjes së gjeneratorit. Kalibrimi normal kryhet duke shtypur butonin "C" në modalitetin L-meter. Kalibrimi mund të kryhet me një induktivitet të matshëm të lidhur me sondat e pajisjes.
Për të kryer një kalibrim "të thellë", shtypni butonin "C" dhe mbajeni të shtypur derisa mbishkrimi "Mbyll sondat dhe merr dorën" (mbyll sondat dhe hiq dorën) më pas mbyllni sondat matëse derisa të përfundojë numërimi mbrapsht në pajisje. ekran, hiqni duart dhe prisni përfundimin e procesit të kalibrimit. Pas kalibrimit, hapni sondat. Kalibrimi i thellë mund të mos kryhet gjatë gjithë kohës. Pas kryerjes së një kalibrimi "të thellë", vlerat e induktivitetit të sondave të lidhjes ruhen në memorien jo të paqëndrueshme të mikroprocesorit.
Dimensioni F
Për të matur frekuencën, ju duhet:
1. Ndizni pajisjen
2. Kaloni pajisjen me butonin "M" në modalitetin F-meter
3. Zgjidhni mënyrën e funksionimit (me ose pa parashkallëzues) duke përdorur butonin "/".
4. Aplikoni frekuencën e matur në hyrjen "F" (dalja e 6-të e MK).
Ju mund të ndryshoni faktorin e ndarjes së parashkallëzuesit të aplikuar duke përdorur butonin "K". Pas vendosjes së koeficientit dhe ruajtjes së butonit "OK", vlera do të ruhet në memorien jo të paqëndrueshme të pajisjes. Qarku i pajisjes nuk përmban module të numërimit të frekuencës (parashkallëzues dhe bufer).
Sinjali i zërit "Kujtues"
Nëse matjet nuk merren për më shumë se ~ 1 minutë, pajisja fillon të lëshojë një sinjal zanor me ndërprerje. Në të ardhmen, sinjali përsëritet çdo ~ 20 sek. "Kujtesa" e sinjalit të zërit nuk do të ndizet nëse pajisja është vendosur në modalitetin "Silent".
Matësi i frekuencës, matësi i kapacitetit dhe induktivitetit - FCL-metër
Një mjet i cilësisë së lartë dhe i specializuar në duar të afta është çelësi i punës së suksesshme dhe kënaqësisë nga rezultati i tij.
Në laboratorin e një projektuesi radio amator (dhe veçanërisht një valë të shkurtër), përveç multimetrit dhe oshiloskopit tashmë "të zakonshëm" dixhital, ka edhe instrumente matëse më specifike - gjeneratorë sinjalesh, matës të përgjigjes së frekuencës, analizues të spektrit, ura RF, etj. Pajisjet e tilla, si rregull, blihen nga ato të fshira për para relativisht të vogla (në krahasim me të rejat) dhe zënë një vend të denjë në tryezën e projektuesit. Bërja e tyre vetë në shtëpi është praktikisht e pamundur, të paktën për një amator të zakonshëm.
Në të njëjtën kohë, ekzistojnë një numër pajisjesh, përsëritja e pavarur e të cilave është jo vetëm e mundur, por edhe e nevojshme për shkak të rrallësisë, specifikës ose kërkesave të tyre për treguesit e përgjithshëm të peshës. Këto janë të gjitha llojet e prefikseve për multimetra dhe GIR, testues dhe matës të frekuencës, LC metra e kështu me radhë. Me rritjen e disponueshmërisë së komponentëve të programueshëm dhe PIC - mikrokontrolluesit në veçanti, si dhe një sasi e madhe informacioni mbi përdorimin e tyre në Internet , projektimi dhe prodhimi i pavarur i një laboratori radio në shtëpi është bërë një gjë shumë reale e arritshme për shumë njerëz.
Pajisja e përshkruar më poshtë bën të mundur matjen e frekuencave të lëkundjeve elektrike, si dhe kapacitetin dhe induktivitetin e komponentëve elektronikë, me saktësi të lartë në një gamë të gjerë. Dizajni ka një madhësi minimale, peshë dhe konsum energjie, gjë që e lejon atë të përdoret kur punoni në çati, mbështetëse dhe në terren.
Specifikimet:
Matësi i frekuencës Metër LC
Tensioni i furnizimit, V: 6…15
Konsumi aktual, mA: 14…17 15*
Kufijtë e matjes, në modalitetin:
F 1, MHz 0,01…65**
F 2, MHz 10…950
L 0,001 µH…5 H
Saktësia e matjes, në modalitetin:
F 1 +-1 Hz
F2+-64Hz
C 0,5%
L 2…10 %***
Periudha e shfaqjes, sek, 1 0,25
Ndjeshmëria, mV
F 1 10…25
F2 10…100
Përmasat, mm: 110x65x30
* – në modalitetin e vetëkalibrimit, në varësi të llojit të stafetës, deri në 50 mA për 2 sek.
** - kufiri i poshtëm mund të zgjerohet në njësitë e Hz, shih më poshtë; sipërme në varësi të mikrokontrolluesit deri në 68 MHz
Parimi i funksionimit:
Në modalitetin e njehsorit të frekuencës, pajisja funksionon sipas metodës së njohur të matjes PIC - një mikrokontrollues për numrin e lëkundjeve për njësi të kohës me llogaritjen e ndarësit paraprak, i cili siguron një performancë kaq të lartë. Në modalitet F 2, është lidhur një ndarës shtesë i jashtëm me frekuencë të lartë me 64 (me një korrigjim të lehtë të programit, është e mundur të përdoren ndarës me një koeficient të ndryshëm).
Kur matni induktancat dhe kapacitetet, pajisja funksionon sipas parimit rezonant, i përshkruar mirë në. Shkurtimisht. Elementi i matur përfshihet në një qark oscilues me parametra të njohur, i cili është pjesë e gjeneratorit matës. Duke ndryshuar frekuencën e gjeneruar sipas formulës së njohur f 2 \u003d 1/4 π 2 LC llogaritet vlera e dëshiruar. Për të përcaktuar parametrat e vetë qarkut, një kapacitet shtesë i njohur është i lidhur me të, induktiviteti i qarkut dhe kapaciteti i tij, përfshirë atë konstruktiv, llogariten duke përdorur të njëjtën formulë.
Diagram skematik:
Qarku elektrik i pajisjes shfaqet në oriz. 1. Nyjet kryesore të mëposhtme mund të dallohen në qark: një gjenerator matës i ndezur DA 1, amplifikatori i hyrjes së modalitetit F 1 në VT 1, mënyra e ndarjes së hyrjes (parashkallëzuesi). F 2–DD 1, ndezja e sinjalit DD 2, njësia matëse dhe treguese e ndezur DD 3 dhe LCD si dhe një stabilizues të tensionit.
Gjeneratori matës është montuar në një çip krahasues LM 311. Ky qark e ka dëshmuar veten si një gjenerues frekuencash deri në 800 kHz, duke siguruar një sinjal afër meanderit në dalje. Për të siguruar lexime të qëndrueshme, gjeneratori kërkon një ngarkesë të qëndrueshme dhe të përputhur me impedancën.
Elementet e përcaktimit të frekuencës së gjeneratorit janë spiralja matëse L 1 dhe kondensatori C 1, si dhe një kondensator referencë i ndërruar nga mikrokontrolluesi C 2. Në varësi të mënyrës së funksionimit L 1 lidhet me terminalet XS 1 në seri ose paralele.
Nga dalja e gjeneratorit, sinjali përmes rezistencës së shkëputjes R 7 shkon te çelësi DD 2 CD 4066.
Në tranzistorin VT 1 përforcues sinjali i njehsorit të frekuencës i montuar F 1. Qarku nuk ka veçori përveç rezistencës R 8, i nevojshëm për të fuqizuar një përforcues në distancë me një kapacitet të vogël hyrës, i cili zgjeron shumë hapësirën e pajisjes. Diagrami i tij është paraqitur në oriz. 2.
Kur përdorni pajisjen pa një përforcues të jashtëm, duhet të mbahet mend se hyrja e tij mundësohet nga 5 volt, dhe për këtë arsye nevojitet një kondensator shkëputës në qarkun e sinjalit.
Parashkallëzues i matësit të frekuencës F 2 është montuar sipas një skeme tipike për shumicën e këtyre parashkallëzuesve, janë futur vetëm diodat kufizuese VD 3, VD 4. Duhet të theksohet se në mungesë të një sinjali, parashkallëzuesi vetë-ngacmohet në frekuenca rreth 800-850 MHz, gjë që është tipike për ndarësit me frekuencë të lartë. Vetë-ngacmimi zhduket kur një sinjal aplikohet në hyrje nga një burim me një rezistencë hyrëse afër 50 ohms. Sinjali nga përforcuesi dhe parashkallëzuesi futet në DD 2.
Roli kryesor në pajisje i takon mikrokontrolluesit DD 3 PIC 16 F 84 A . Ky mikrokontrollues gëzon një popullaritet të madh dhe të merituar në mesin e projektuesve për shkak jo vetëm të parametrave të mirë teknikë dhe çmimit të ulët, por edhe për lehtësinë e programimit dhe një bollëk parametrash të ndryshëm për përdorimin e tij, si nga prodhuesi, kompania. mikroçip , dhe të gjithë ata që e përdorën atë në dizajnet e tyre. Për ata që dëshirojnë të marrin informacion të detajuar, mjafton në çdo motor kërkimi. Internet dhe futni fjalët PIC, PIC 16 F 84 ose MicroChip . Do t'ju pëlqejë rezultati i kërkimit.
Sinjali nga DD 2 shkon te shoferi, i bërë në një transistor VT 2. Dalja e formësuesit lidhet drejtpërdrejt me këmbëzën Schmidt të përfshirë në mikrokontrollues. Rezultati i llogaritjes shfaqet në një ekran alfanumerik me një ndërfaqe HD 44780. Mikrokontrolluesi është i frekuentuar në frekuencën 4 MHz, ndërsa shpejtësia e tij është 1 milion. operacionet në sekondë. Pajisja ofron mundësinë e programimit në qark nëpërmjet lidhësit ISCP (në programimin serial të qarkut) ). Për ta bërë këtë, hiqni kërcyesin XF 1, duke izoluar kështu qarkun e furnizimit me energji të mikrokontrolluesit nga pjesa tjetër e qarkut. Tjetra, ne bashkojmë programuesin në lidhës dhe "qepim" programin, pas së cilës nuk harrojmë të instalojmë bluzën. Kjo metodë është veçanërisht e përshtatshme kur punoni me mikrokontrollues në një paketë montimi në sipërfaqe ( SOIC).
Modalitetet kontrollohen nga tre çelësa me butona SA 1– SA 3 dhe do të përshkruhet në detaje më poshtë. Këta çelësa jo vetëm që ndezin modalitetin e dëshiruar, por gjithashtu çaktivizojnë nyjet që nuk përfshihen në këtë modalitet, duke reduktuar konsumin e përgjithshëm të energjisë. Në një tranzistor VT 3 mblodhi çelësin e kontrollit të stafetës që lidh kondensatorin e referencës C 2.
Çipi DA 2 është një rregullator 5V me cilësi të lartë me tension të ulët të mbetur dhe paralajmërim të baterisë së ulët. Ky IC është projektuar posaçërisht për përdorim në pajisjet me rrymë të ulët dhe me bateri. Një diodë është instaluar në qarkun e furnizimit VD 7 për të mbrojtur pajisjen nga ndryshimi i polaritetit. Mos i neglizhoni!!!
Kur përdorni një tregues që kërkon një tension negativ, është e nevojshme sipas skemës oriz. 3 mbledhni një burim të tensionit negativ. Burimi siguron deri në -4 volt kur përdoret si 3 VD 1, 3 VD 2 dioda germanium ose pengesë Schottky.
Qarku i programuesit JDM , modifikuar për programim në qark, shfaqet në oriz. 4. Më shumë detaje rreth programimit do të diskutohen më poshtë në seksionin përkatës.
Shumica e pjesëve të përdorura në pajisjen e autorit janë të dizajnuara për montim planar (SMD), dhe bordi i qarkut të printuar është krijuar gjithashtu për to. Por në vend të tyre, të ngjashme, më të përballueshme të prodhimit vendas me përfundime "të zakonshme" mund të përdoren pa degraduar parametrat e pajisjes dhe me një ndryshim përkatës në tabelën e qarkut të printuar. VT1, VT2 dhe 2VT2 mund të zëvendësohen me KT368, KT339, KT315, etj. Në rastin e KT315, duhet të pritet një rënie e lehtë e ndjeshmërisë në pjesën e sipërme të gamës F1. VT3– KT315, KT3102. 2VT1 - KP303, KP307. VD1, 2, 5, 6 - KD522, 521, 503. Si VD3, 4, është e dëshirueshme të përdoren dioda pin me një kapacitet minimal të brendshëm, për shembull, KD409, etj., Por KD503 gjithashtu mund të shpërndahet. VD7 - për të zvogëluar rënien e tensionit, këshillohet të zgjidhni me një pengesë Schottky - 1N5819, ose atë të zakonshme nga sa më sipër.
DA1 - LM311, IL311, K544CA3, preferenca duhet t'i jepet IL311 nga impianti Integral, pasi ato funksionojnë më mirë në një rol të pazakontë gjeneratori. DA2- nuk ka analoge të drejtpërdrejta, por është e mundur ta zëvendësoni atë me një KR142EN5A të zakonshëm me një ndryshim përkatës në qark dhe refuzimin e alarmit të baterisë së ulët. Konkluzioni 18 DD3 në këtë rast duhet të lihet i tërhequr deri në Vdd përmes rezistencës R23. DD1 - prodhohen shumë parakalues të këtij lloji, për shembull SA701D, SA702D, i cili përputhet me kunjat me SP8704 të aplikuar. DD2–xx4066, 74HC4066, K561KT3. DD3 - PIC16F84A nuk ka analoge të drejtpërdrejta, prania e indeksit A është e detyrueshme (me 68 bajt RAM). Me njëfarë korrigjim të programit, është e mundur të përdoret PIC16F628A më "i avancuar", i cili ka dyfishin e memories së programit dhe shpejtësi deri në 5 milionë operacione në sekondë.
Pajisja e autorit përdor një ekran alfanumerik me dy rreshta, 8 karaktere për rresht, të prodhuar nga Siemens, i cili kërkon një tension negativ prej 4 volt dhe mbështet protokollin e kontrolluesit HD44780. Për shfaqje të tilla dhe të ngjashme është e nevojshme të ngarkohet programi FCL2x8.hex. Një pajisje me një ekran të formatit 2 * 16 është shumë më i përshtatshëm për t'u përdorur. Tregues të tillë prodhohen nga shumë kompani, si Wintek, Bolumin, DataVision dhe përmbajnë numrat 1602 në emrin e tyre. Kur përdorni SC1602 të disponueshëm nga SunLike, duhet të ndërroni kunjat e tij 1 dhe 2 (1-Vdd, 2-Gnd ). Për shfaqje të tilla (2x16) përdoret programi FCL2x16.hex. Ekrane të tilla zakonisht nuk kërkojnë tension negativ.
Vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet zgjedhjes së stafetës K1. Para së gjithash, duhet të funksionojë me siguri në një tension prej 4.5 volt. Së dyti, rezistenca e kontakteve të mbyllura (kur aplikohet tensioni i specifikuar) duhet të jetë minimale, por jo më shumë se 0.5 Ohm. Shumë stafetë kallami me madhësi të vogël me një konsum prej 5-15 mA nga telefonat e importuar kanë një rezistencë prej rreth 2-4 ohms, gjë që është e papranueshme në këtë rast. Në versionin e autorit, përdoret stafeta TIANBO TR5V.
Si XS1, është i përshtatshëm për të përdorur kapëse akustike ose një linjë prej 8-10 kontaktesh kolete (gjysma e prizës për m / s)
Elementi më i rëndësishëm, cilësia e të cilit përcakton saktësinë dhe qëndrueshmërinë e leximeve të njehsorit LC, është spiralja L1. Duhet të ketë një faktor cilësie maksimale dhe një vetë-kapacitet minimal. Mbytje të zakonshme D, DM, DPM me një induktivitet 100-125 μH funksionojnë mirë këtu.
Kërkesat për kondensatorin C1 janë gjithashtu mjaft të larta, veçanërisht në aspektin e qëndrueshmërisë termike. Mund të jetë KM5 (M47), K71-7, KSO me kapacitet 510 ... 680 pF.
C2 duhet të jetë i njëjtë, por brenda 820 ... 2200 pF.
Pajisja është montuar në një tabelë të dyanshme me përmasa 72x61 mm. Fleta në anën e sipërme është pothuajse plotësisht e ruajtur (shih skedarin FCL-meter.lay) me përjashtim të rrethinës së elementeve konturore (për të zvogëluar kapacitetin strukturor). Elementet SA1–SA4, VD7, ZQ1, L1, L2, K1, një tregues dhe një palë kërcyese janë të vendosura në anën e sipërme të tabelës. Gjatësia e përçuesve nga kapëset e provës XS1 deri te kunjat përkatëse në tabelën e qarkut të printuar duhet të jetë sa më e shkurtër që të jetë e mundur. Lidhësi i energjisë XS2 është instaluar në anën e përçuesve. Pllaka vendoset në një kuti plastike standarde 110x65x30 mm. me një ndarje për një bateri të tipit "Krona".
Për të zgjeruar kufirin e poshtëm të matjes së frekuencës në njësi herc, është e nevojshme të lidhni kondensatorë elektrolitikë 10 mikron paralelisht me C7, C9 dhe C15.
Programimi dhe konfigurimi
Nuk rekomandohet ndezja e pajisjes me një mikrokontrollues të instaluar por të paprogramuar!!!
Është e nevojshme të filloni montimin e pajisjes duke instaluar elementët e stabilizatorit të tensionit dhe duke instaluar një makinë prerëse R 22 tensione prej 5.0 volt në pinin 1 të mikroqarkut DA 2. Pas kësaj, ju mund të instaloni të gjithë elementët e tjerë përveç DD 3 dhe tregues. Konsumi aktual nuk duhet të kalojë 10-15 mA në pozicione të ndryshme SA 1-SA 3.
Për të programuar mikrokontrolluesin, mund të përdorni lidhësin ISCP . Jumper gjatë programimit XF 1 hiqet (dizajni i lidhësit nuk lejon ndryshe). Rekomandohet përdorimi i një programi jokomercial për programim IC - Prog , versioni i fundit i të cilit mund të shkarkohet falas ngawww.icprog.com(rreth 600 kb). Në cilësimet e programuesit ( F 3) ju duhet të zgjidhni Programues JDM , hiqni të gjithë zogjtë në seksion komunikimi dhe zgjidhni portën në të cilën është lidhur programuesi.
Përpara se të ngarkoni një nga firmware në program FCL 2 x 8. heks ose FCL 2 x 16. heks , duhet të zgjidhni llojin e mikrokontrolluesit - PIC 16 F 84 A , flamujt e mbetur do të vendosen automatikisht pas hapjes së skedarit të firmuerit dhe është e padëshirueshme t'i ndryshoni ato. Gjatë programimit, është e rëndësishme që teli i përbashkët i kompjuterit të mos ketë kontakt me telin e përbashkët të pajisjes që programohet, përndryshe të dhënat nuk do të shkruhen.
Përforcuesi i formësimit dhe gjeneratori matës nuk kanë nevojë të sintonizohen. Rezistorët mund të zgjidhen për të arritur ndjeshmërinë maksimale R9 dhe R14.
Konfigurimi i mëtejshëm i pajisjes kryhet me të instaluar DD 3 dhe LCD në rendin e mëposhtëm:
1. Rryma e konsumit nuk duhet të kalojë 20 mA në asnjë mënyrë (përveç momentit kur aktivizohet rele).
2. Rezistenca R 16 vendos kontrastin e dëshiruar të imazhit.
3. Në modalitetin e numëruesit të frekuencës F 1 kondensator C22 arrin leximet e sakta në një matës të frekuencës industriale ose në një mënyrë tjetër. Është e mundur të përdoren oshilatorët hibridë të kuarcit nga radio dhe telefonat celularë (12,8 MHz, 14,85 MHz, etj.) si burime referencë, ose, në raste ekstreme, kompjuteri 14,318 MHz, etj. Vendndodhja e kunjave të rrymës (5 ose 3 volt) për modulet standarde për mikroqarqet dixhitale (7-minus dhe 14-plus), sinjali merret nga dalja 8. Nëse vendosja ndodh në pozicionin ekstrem të rotorit, atëherë do të duhet të zgjidhni kapacitetin C23.
4. Më pas, duhet të futni modalitetin e vendosjes së konstantave (shih më poshtë në seksionin "Puna me pajisjen"). Konstante X 1 është vendosur numerikisht i barabartë me kapacitetin e kondensatorit C2 në pikofarad. Konstante X 2 është e barabartë me 1.000 dhe mund të rregullohet më vonë kur vendosni njehsorin e induktivitetit.
5. Për akordim të mëtejshëm, është e nevojshme të keni një grup (1-3 copë) kondensatorësh dhe induktancash me vlera të njohura (saktësia më e mirë se 1% është e dëshirueshme). Vetë-kalibrimi i pajisjes duhet të marrë parasysh kapacitetin e projektimit të kapëseve (shih përshkrimin e opsioneve të vetëkalibrimit më poshtë).
6. Në modalitetin e matjes së kapacitetit, ne matim kapacitetin e njohur, pastaj ndajmë vlerën e kondensatorit me leximet e instrumentit, kjo vlerë do të përdoret për të rregulluar konstante X 1. Ju mund ta përsërisni këtë veprim me kondensatorë të tjerë dhe të gjeni mesataren aritmetike të raportit të vlerësimeve të tyre me leximet. Vlera e re e konstantes X 1 është e barabartë me produktin e koeficientit të gjetur më sipër dhe vlerën e tij "të vjetër".Kjo vlerë duhet të regjistrohet përpara se të vazhdohet te artikulli tjetër.
7. Në mënyrën e matjes së induktivitetit, në mënyrë të ngjashme gjejmë raportin e vlerës nominale me leximet. Lidhja e gjetur do të jetë një konstante e re X 2 dhe është shkruar në EEPROM i ngjashëm me X 1. Për akordim, është e dëshirueshme të përdoren induktancat nga 1 në 100 μH (më mirë disa nga ky varg dhe të gjeni vlerën mesatare). Nëse ka një spirale me një induktancë prej disa dhjetëra deri në qindra milihenries me vlera të njohura të induktivitetit dhe vetë-kapacitetit, atëherë mund të kontrolloni funksionimin e mënyrës së kalibrimit të dyfishtë. Indikacionet e kapacitetit të vet, si rregull, janë disi të nënvlerësuara (shih më lart).
Duke punuar me pajisjen
Mënyra e numërimit të frekuencës . Për të hyrë në këtë modalitet, shtypni SA 1 "Lx" dhe SA 2 "Cx" ". Zgjedhja e kufijve F 1/F 2 kryhet me çelës SA 3: shtypur - F 1, shtypur - F 2. Me firmuerin për ekranin me karakter 2x16, ekrani tregon " Frekuenca ” XX , XXX . xxx MHz ose XXX, XXX. xx MHz . Për një ekran 2x8, përkatësisht " F =” XXXXXXxxx ose XXXXXXxx MHz , në vend të një presje dhjetore, simboli □ përdoret mbi vlerën e frekuencës.
Mënyra e vetë-kalibrimit . Për të matur induktancat dhe kapacitetet, pajisja duhet t'i nënshtrohet vetëkalibrimit. Për ta bërë këtë, pas aplikimit të fuqisë, është e nevojshme të shtypni SA 1 "Lx" dhe SA 2 "C x ”(cila - mbishkrimi do të tregojë L ose C ). Pas kësaj, instrumenti do të hyjë në modalitetin e vetë-kalibrimit dhe do të shfaqë " Kalibrimi" ose "PRIT" ". Pas kësaj, duhet të shtypni menjëherë SA 2" C x ". Kjo duhet të bëhet mjaft shpejt pa pritur që rele të funksionojë. Nëse kaloni paragrafin e fundit, atëherë kapaciteti i terminaleve nuk do të merret parasysh nga pajisja dhe leximet "zero" në modalitetin e kapacitetit do të jenë 1-2 pF. Kalibrim i ngjashëm (me kompresim SA 2" Cx ”) ju lejon të merrni parasysh kapacitetin e kapëseve të sondave në distancë me kapacitetin e tyre deri në 500 pF , megjithatë, përdorni sonda të tilla kur matni induktancat deri në 10 mHështë e ndaluar.Modaliteti "Cx".mund të zgjidhet pas kalibrimit duke shtypur SA 2” Cx”, SA 1” Lx ” duhet të shtypet. Kjo tregon " Kapaciteti "XXXX xF ose "C =" XXXX xF.
Modaliteti "Lx"aktivizohet kur shtypet SA 1 ” Lx ” dhe shtypur SA 2 ” Cx ". Hyrja në modalitetin e kalibrimit të dyfishtë (për induktancat mbi 10 mH) ndodh me çdo ndryshim në pozicion SA 3” F 1/ F 2”, ndërsa përveç induktancës shfaqet edhe vetë-kapaciteti i bobinës, i cili mund të jetë shumë i dobishëm. Ekrani tregon " Induktanca ” XXXX xH ose ” L =” XXXX xH. Ky modalitet del automatikisht kur spiralja hiqet nga kapëset.
Është e mundur të kaloni në çdo sekuencë midis mënyrave të listuara më sipër. Për shembull, së pari një matës i frekuencës, pastaj kalibrimi, induktiviteti, kapaciteti, induktiviteti, kalibrimi (kërkohet nëse pajisja është ndezur për një kohë të gjatë dhe parametrat e gjeneratorit të tij mund të "largohen"), një matës frekuence, etj. Gjatë lëshimit SA 1” Lx” dhe SA 2” Cx” përpara se të hyni në kalibrim, sigurohet një pauzë e shkurtër (3 sekonda) për të përjashtuar hyrjen e padëshiruar në këtë modalitet kur thjesht kaloni nga një modalitet në tjetrin.Mënyra e vendosjes së vazhdueshme . Ky modalitet është i nevojshëm vetëm kur konfiguroni pajisjen, kështu që hyrja në të kërkon lidhjen e një çelësi të jashtëm (ose kërcyesit) midis pinit 13 DD 3 dhe të zakonshme, si dhe dy butona midis kunjave 10, 11 DD 3 dhe një tel të përbashkët.
Për të shkruar konstantet (shih më lart), është e nevojshme të ndizni pajisjen me ndërprerës të shkurtuar. Në ekran në varësi të pozicionit të çelësit SA 3 ”F 1/ F 2” do të shfaqë “Constant X 1” XXXX ose “Constant X 2” X. XXX . Butonat mund të përdoren për të ndryshuar vlerën e konstanteve në rritje të një shifre. Për të ruajtur vlerën e caktuar, duhet të ndryshoni gjendjen SA 3. Për të dalë nga modaliteti, hapni çelësin dhe kaloni SA 3 ose fikni energjinë. Regjistrimi në EEPROM ndodh vetëm kur manipulohet SA3.Firmware dhe skedarët burimor (. heks dhe. asm ): FCL -prog
Diagrami skematik në ( sPlan 5.0): FCL-sch.spl
PCB (Sprint Layout 3.0 R):
22.03.2005. Përmirësime në njehsorin FCL
Alexander Buyevsky, Minsk.
1 . Për të zgjeruar gamën e kapaciteteve dhe induktancave të matura, është e nevojshme të lidhni kunjat 5 dhe 6 të DA1.
2 . Përsosja e qarqeve hyrëse të mikrokontrolluesit (shih Fig.) do të rrisë qëndrueshmërinë e matjes së frekuencës. Ju gjithashtu mund të përdorni mikroqarqe të ngjashme të serive 1554, 1594, ALS, AC, HC, për shembull 74AC14 ose 74HC132 me ndryshime në qark.
