Введення
У багатьох пристроях техніки зв'язку і управління виникають завдання вимірів й спостереження за частотою періодичних імпульсів. Пристрої, що здійснюють вимірювання частоти періодичних імпульсів (сигналів), називаються частотомірами. На виході таких пристроїв часто здійснюється індикація вимірюваної величини. Однак у багатьох випадках потрібно автоматичний контроль і управління частотою імпульсів (в деяких пристроях автоматики) і індикація може бути відсутнім.
Був зроблений частотомір з верхньою межею вимірювання частоти 30МГц.
Пристрій здійснює індикацію частоти поданого на вхід сигналу. Має один діапазон вимірювань 1Гц - 30МГц. Для розширення меж вимірювань до входу схеми можна підключити зовнішній дільник частоти.
Є можливість організувати паралельний або послідовний інтерфейс зв'язку з комп'ютером (в дипломній роботі не розглянута). Це дозволить запам'ятовувати свідчення в файлах чи дасть великі можливості по візуалізації отриманих даних (побудова графіків), а також дозволить видавати з комп'ютера відповідні (керуючі) сигнали на об'єкт управління.
Вимірювач частоти призначений для визначення частоти періодичного процесу або частот гармонічних складових спектру сигналу в телевізійній апаратурі або БРЕА. Функції блоку управління дозволяють вибрати один з режимів вимірювання параметрів частоти, опору, ємності або індуктивності.
1. Вибір і обгрунтування схем
. 1 Вибір та обґрунтування структурної електричної схеми
З безлічі розглянутих існуючих структурних схем я вибрав схему пристрою Вимірювача частоти з індикацією raquo ;. Всі прилади гарні по-своєму, але хотілося об'єднати гідності кожного у своїй конструкцію. Пристрій вимірює, оцифровує параметри електронних плат і елементів з подальшим виведенням інформації на РК екран приладу. Перевага цього пристрою обумовлено невеликими розмірами і низькою вартістю, зручністю вимірювань. Потреба у вимірювачі параметрів конденсаторів виникла близько трьох років тому на першому курсі при виготовленні »Програматори навчального часу», тому був придбаний, не дешевий, спеціалізований LC-метр. Але в процесі роботи з'ясувалося, що у нього занадто велика похибка при замірах електролітичних конденсаторів, ємністю більше 6000 мкФ. Другий негативний момент, це «ненажерливість» приладу. «Крону» доводилося міняти кожен місяць. Вирішив зробити свій вимірник. В якості варіантів для вивчення і повторення розглядалися кілька розробок:
Вимірювач C і ESR + LCF (Степан Миронюк (miron63) з сайту pro-radio)
Вимірювач C і ESR (Гінці Олег (GO) з сайту pro-radio)
ESR/R/L/C/F meter (by R2-D2 з сайту vrtp, кілька варіантів)
Використовуваний спосіб вимірювання ємності конденсаторів, заряджаючи їх стабільним струмом за певний час, дозволяє отримати достатньо точні виміри, але за умови дуже малих власних струмів витоків конденсатора. При значних витоках, порівнянних з струмами заряду, отримати достовірні виміри ємності практично неможливо. У цьому вимірнику я спробував аналізувати і орієнтовно обчислювати такі струми витоків.
Структурна схема пристрою Універсальний вимірювач електронних плат на малюнку 1.1
Малюнок 1.1 Структурна схема пристрою
Структурна схема пристрою включає в себе:
) Блок живлення;
) Блок вимірювальний 1;
) Блок вимірювальний 2;
) Блок вимірювальний 3;
) Блок обробки інформації;
6) Блок управління;
) Блок індикації.
Відсік для двох батарей типорозміру АА (акумуляторів) визначив питання з харчуванням. Теоретично припустиме вхідна напруга живлення не менше 2В і не більше 5В. Перетворювач MAX756EPA може запускатися і при 1В, але от польові транзистори при цьому працюють погано. У готовому приладі споживаний струм змінюється від 20 до 40 мА при різних режимах роботи. У режимі частотоміра споживання максимально. Налаштування приладу та налагодження програми проводилася на вже використаних батарейках від фотоапарата, з сумарним початковою напругою 2,5В. Фотоапарат вже відмовлявся від них працювати, а у вимірювачі вони ще послужили близько місяця. Так що для живлення підійдуть найдешевші батарейки або вже відслужили свій термін лужні, яких іноді буває предосить. Є думки зробити живлення від USB роз'єму через послідовно включений діод, або, принаймні, підзаряджати акумулятори, але це справа майбутнього
Перший блок виміру - це блок виміру ємкості. Схема в особливих поясне...
