Projektējot amatieru HF raiduztvērēju 160 m attālumā, bija tāds uzdevums kā navigācija iestatīšanas laikā. Pietiekami precīzu, ērtu un pievilcīgu mehānisko mērogu tajā laikā šķita nepamatoti grūti izgatavot, un tika pieņemts stingrs lēmums izveidot digitālo mērogu. Tas papildus diezgan precīzas mehānikas trūkumam aizņēma maz vietas, labi ietilpās piedāvātās ierīces priekšējā panelī un praktiski nebija kritisks uzstādīšanas vietai ierīces gadījumā, kas ievērojami vienkāršoja ierīces izkārtojumu.
Pašlaik liels skaits elektroniska svari un frekvences mērītāji, kuru izstrādē tiek izmantoti dažādas integrācijas pakāpes mikroshēmas. Bieži vien tās ir sarežģītas ierīces ar vairākiem desmitiem mikroshēmu. Šīs konstrukcijas ir diezgan grūti atkārtot, jo sarežģītā shēmā ir daudz lielākas iespējas kļūdīties visos posmos - no izstrādes līdz uzstādīšanai. Uzmanība tika pievērsta ierīcēm, kas izgatavotas, pamatojoties uz moderniem mikrokontrolleriem (tos ir diezgan vienkārši programmēt).
Mēs izpētījām internetā pieejamās iespējamās iespējas, no tām tika izvēlēta opcija, kas bija piemērota radio elementu pieejamībai un sarežģītībai. Tas izrādījās diezgan plaši pazīstams frekvences mērītāja-digitālās skalas dizains A. Denisovs. Paskatieties uz viņu.
Ķēdes centrā ir centrālais procesors U1, kas veic ieejas signālu mērīšanas, aprēķināšanas, konvertēšanas, dinamiskās indikācijas un dinamiskās aptaujas funkcijas. Tapas J3 un J4 izmanto, lai izvēlētos digitālā mēroga režīmu. Procesora takts frekvenci nosaka kvarca rezonators Y1, un kondensatori C3 un C4 var mainīties nelielās robežās.
Chip U3 - dekodē parādītā cipara stāvokli.
Ieejas signāla veidotājs, kas izgatavots uz tranzistora VT1. Izmērītais frekvences signāls, ko piemēro ieejai J5, tiek ierobežots, pastiprināts un padots procesora PIC ieejai mērīšanai.
Specifikācijas:
Maksimālā izmērītā frekvence. ……………… 30 MHz
Izmērītās frekvences maksimālā izšķirtspēja ... 10 Hz,
Ievades jutība ………………………… .250 mV
Barošanas spriegums ……………………………………. 8 ... 12 V,
Pašreizējais patēriņš ............................................. 35 mA,
Ierīces funkcijas tiek realizētas šādi:
Ja izejas ir atspējotas, J3 un J4 darbojas kā frekvences mērītājs (mērīšanas režīms);
Iesniedzot žurnālu. “0”, lai piespiestu J3, piestiprina izmērītās vērtības nemainīgā atmiņā (digitālā skala);
Iesniedzot žurnālu. “0”, lai piespiestu J4 modulo, atņem šo konstantu no izmērītās vērtības (digitālā skala);
Iesniedzot žurnālu. “0” vienlaikus ar tapām J3 un J4 pēc 1 sek. skala pārslēgsies uz pastāvīgu ierakstīšanas režīmu, parādīs burtu "F" un izmērīto frekvenci.
Atkārtoti padodiet žurnālu. "0" uz J3 un J4 novedīs pie tā, ka izmērītā vērtība tiek ierakstīta procesora neatgriezeniskajā atmiņā un atgriežas mērīšanas režīmā. Pēc tam jaunā konstante tiks izmantota kā starpposma frekvences vērtība.
Šis režīms ir izveidots tā, ka lietotāji var iestatīt IF vērtību savā mērogā, neprogrammējot PIC procesoru. Pēc noklusējuma programmas tekstā tiek ierakstīta IF vērtība, kas vienāda ar 5,5 MHz.
Piezīme loģiska “0” atbilst 0 voltu potenciālam (“zeme”).
Kas tika izmantots.
Rīki
Lodāmurs ar piederumiem. Rīks radio uzstādīšanai. Rīki iespiedshēmu plates zīmēšanai. Kaut ko urbt, ieskaitot plānus (0,8 mm) caurumus. Multimetrs. Nepieciešama piekļuve datoram. Izmantota karsta kausējuma līme.
Materiāli
Papildus radioelementiem bija nepieciešams gabals ar foliju pārklātas stiklplasta, montāžas stieple, ķimikālijas iespiedshēmu plātņu ražošanai.
Shēmā tika izmantots labs, bet novecojis indikators ALS-318. Indikators tika īpaši izveidots izmantošanai mikroshēmām ar nelielu izejas strāvu. Cipari tur bija niecīgi un viņam pietika. Lai skaitļus varētu redzēt, virs katra bija plastikāta objektīvs. Tas bija redzams parasti, bet skata leņķis, protams, ir mazs. Šāds specifisks rādītājs. ALS-318 ir 9 šādu ciparu bloks. Tas nav izlaists ilgu laiku.
Man nācās meklēt viņam aizstājēju. Diemžēl vietējā radio produktu kalnu veikalā septiņu segmentu indikatori nebija tik reti, bet vismaz 4 no tiem pašiem ... Risinot kaut kādu drūmumu, es nolēmu pats šādus indikatorus izgatavot - tika piedāvātas gaismas diodes, visa vitrīna. Starp tiem izrādījās diezgan piemērots skaitļu sastādīšanai ar taisnstūrveida iegarenu korpusu. Bet šeit iznāca pārklājums, zaļumiem nepietika ar astoņiem cipariem, man vajadzēja ar savu rokas vilni estētikā paņemt sarkanos, bet ar to arī nepietika. Pārliecinājušies pārdevēju zvērestu, ka “tas būs ne vēlāk kā pirmdien”, viņi atvedīs tāda paša veida pašizgāzēju un devās uz savu vietu veikt nanotehnoloģijas.
Mīļotajā AutoCAD tika zīmēti vairāki ciparu "marķēšanas", kas sastāv no gaismas diodēm, varianti. Atlasīts visciešākais.
Pati frekvences mērītāja shēmas plate tika nolemta atstāt autortiesības, un shēmas plate ar indikatoriem, ņemot vērā uzstādīšanu ierīces priekšējā sienā, attēlota tajā pašā AutoCAD.
Ak, jā, binārā dekodētāja mikroshēmai ir izejas strāva tikai 8 mA, man nācās sajaukties ar tranzistora taustiņiem.
Astoņi KT361 tranzistori, katrs katrai kategorijai, lai nepārspētu frekvences mērītāja shēmas plati, ir uzstādīti uz indikatora paneļa, sliežu ceļu pusē. Viņiem tiek piegādāti kontaktu paliktņi.
Frekvences mērītāja plāksne tika piestiprināta indikatoriem uz statīviem, kas izgatavoti no M3 skrūvēm, sava veida sviestmaizes. Iepriekš redzamajā zīmējumā tā ir zila kontūra.
Programmētājs PIC kontrolieriem tika salikts un konfigurēts. Es apstājos pie iespējas, kur programmēšanai tiek piegādāts “augsts” spriegums (13 V). Savieno ar datora paralēlo portu.
Prakse ir parādījusi savu uzticamību un labu sniegumu.
Tātad, mūsu PIC16F84 kontrolieris ir veiksmīgi “mirgojis”. Plātnes, pats vadības bloks, nevis pilnībā indikators, tika salikti. Visi savienojumi tiek veidoti, izmantojot dzīvu pavedienu, mēģiniet.
Viņš atdzīvojās kā gudrs. Tiesa, sākumā es vispār neko nesapratu, rādītāji nav viegli lasāmi, maigi izsakoties, bet jūs joprojām varat saprast. Un viņu pastāvīgās "mirkšķināšanas" nedaudz samulsis.
Signāls nāk no datora skaņas kartes. Programmu ģeneratora programma darbojas. Uz indikatora 178 Hz.Diemžēl neko nevar izdarīt ar “mirgošanu” - dinamisku indikāciju.
Slikta lasāmība, daļēji cipara neizgaismoto segmentu redzamības dēļ, daļēji kaimiņu apgaismojošo segmentu iedarbības dēļ. Pirmkārt, tas tiek neitralizēts klasiski - ar pietiekami blīvu gaismas filtru. Piemēram, printera papīra lapa, kas novietota virs indikatoru gaismas diodēm, praktiski novērš šo problēmu.
Nākamajā ieskrējienā pilsētā trūkstošais gaismas diožu skaits tika nopirkts un uzstādīts uz indikatora paneļa.
No tās pašas iedarbības tika nolemts atbrīvoties radikālāk.
Sākumā indikatora gaismas diodes tika krāsotas ar melnu bitumena laku. Man tas ļoti nepatika, un laka spīdēja cauri. Ja iespējams, viņš to noslaucīja ar šķīdinātāju un aizpildīja atstarpi starp gaismas diodēm ar melnu karsti kausējamu līmi. Ak, šī, cita lieta! Nav caurspīdīguma pret jums. Cietinātas līmes smērējumi, sagriezti ar asu nazi zem lineāla.
Izcēlušās gaismas diodes tiek zāģētas ar lielu smilšpapīru, kas pielīmēts pie stieņa. Tas papildus izskatam arī “segmentu” galiem piešķīra matētu virsmu, kas ļāva iegūt daudz vienveidīgāku mirdzumu. Vārdu sakot, tas kļuva ļoti labs.
Tika uzstādīts frekvences mērītājs, kas sastāvēja no vairāk vai mazāk precīzas frekvences piegādes ierīces ieejai un kondensatora C3 noskaņošanu, līdz tika iegūti pareizie indikatora rādījumi. Viens apgriešanas kondensators netika veikts, man joprojām bija jāmaina kapacitāte C4, C5.
Vadības pults ir piestiprināta pie liela “indikatora”, savienojošo vadu garumi ir norādīti vietā. “Clock” režīma vadības pogas ir pielīmētas indikatoru paneļa aizmugurē ar karstās kausēšanas līmi.
Uz montējamā uztvērēja priekšējās sienas ir uzstādīts frekvences mērītājs. No iekšpuses uz āru. Ārpusē skaitļi ir pārklāti ar plašu plānas gofrētā plexiglass plāksni (printera paplātes gabals), kas nedaudz tonēta ar atšķaidītu asfalta laku. Zem filtra ir biezas misiņa folijas slānis ar iegrieztu taisnstūrveida logu pretī cipariem. Starp citu, strādājot kā raiduztvērēja daļa, pēdējie divi atšķirīgās krāsas cipari bija ļoti ērti. Noskaņojot svarīgi, pirmie pieci cipari bija, bet pēdējie divi - simtiem un desmitiem hercu, nē. Un ar dažādajām krāsām ar īsu acu uzmetienu indikatoram pietika, lai saprastu tā indikācijas.
Stabilizators 7805 ir aprīkots ar alumīnija radiatoru.
Kādu laiku raiduztvērējs strādāja “radio” režīmā, kad raidītāja daļa nebija noregulēta (man vēl nav izsaukuma signāla), tad tā digitālā skala tika modernizēta.
Tas sastāvēja no modernizācijas, pirmkārt, procesora nomaiņas no PIC16F84 uz PIC16F628A (1, sk. Attēlu) un jauna vienkārša ievades draivera ieviešanu uz divu vārtu lauka efekta tranzistora, kā arī vairākiem vienkāršiem pārslēgumiem (2, sk. Attēlu) galvenajā plāksnē, un tas ir skaidrs ". jaunā procesora programmaparatūra ”.
Pēc visām izmaiņām frekvences mērītājs, cita starpā, joprojām var izmērīt impulsu periodu un ilgumu. Jā, visvairāk, manai gaumei, patīkamais - indikatora nedaudz kaitinošā mirgošana praktiski ir pazudusi.
Vajadzība pēc radio pazuda, un tika nolemts izveidot atsevišķu lietu frekvences mērītājam, turklāt tagad tas ir tik jaudīgs pie mums.
Korpuss ir izgatavots no 8 mm saplākšņa, priekšējais panelis ir uzdrukāts uz krāsu printera, uz blīva fotopapīra, virs tā ir uzlikta caurspīdīga plāna plexiglass plāksne. Gaismas filtrs indikatoros ir divi plastmasas slāņi, kas sagriezti no tumši vienreizlietojama baklažāna.
Ievades formētājs ir fiksēts aiz ieejas kontaktligzdas un ir ievietots kastē, kas ir pielodēta no vara loksnes ekranēšanai. Ar galveno dēli to savieno ar plānu koaksiālo kabeli. Papildus galvenajam barošanas avotam ar +5 V stabilizatoru, kārbas iekšpusē bankai ir vēl viens mazs transformators ar taisngriezi un +12 V stabilizators.Tas ir paredzēts dažādu konsoļu darbināšanai ar frekvences mērītāju - ķēžu rezonanses frekvenču mērīšanai, induktivitātes, kapacitātes, temperatūras, sprieguma mērīšanai.
Arhīvā atrodas faili ar precīzāku frekvences mērītāja, tā pilnveidošanas un programmētāja aprakstu.
Tur jūs varat atrast arī programmaparatūru un frekvences mērītāja iespiesto shēmu.