เครื่องชั่งความถี่ดิจิตอลพร้อมตัวบ่งชี้เจ็ดเซ็กเมนต์ทำที่บ้าน

เมื่อออกแบบตัวรับส่งสัญญาณ HF มือสมัครเล่นในระยะ 160 ม. มีงานเช่นการนำทางเมื่อตั้งค่า เครื่องชั่งเชิงกลที่แม่นยำสะดวกและน่าดึงดูดเพียงพอนั้นดูเหมือนจะยากที่จะผลิตในเวลานั้นอย่างไม่สมเหตุสมผล นอกเหนือจากการขาดกลไกที่แม่นยำพอสมควรแล้วยังใช้พื้นที่น้อยพอดีกับแผงด้านหน้าของอุปกรณ์ที่เสนอและแทบไม่สำคัญต่อตำแหน่งการติดตั้งในกรณีอุปกรณ์ซึ่งทำให้รูปแบบของอุปกรณ์ง่ายขึ้นมาก



ปัจจุบันมีจำนวนมาก อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องชั่งและเครื่องวัดความถี่การพัฒนาซึ่งใช้ไมโครชิพในระดับต่าง ๆ ของการรวมกลุ่ม บ่อยครั้งที่อุปกรณ์เหล่านี้มีความซับซ้อนและมีวงจรไมโครโหลหลายตัว การออกแบบเหล่านี้ค่อนข้างยากที่จะทำซ้ำเนื่องจากความจริงที่ว่าในรูปแบบที่ซับซ้อนมีโอกาสสูงที่จะทำผิดพลาดในทุกขั้นตอนตั้งแต่การพัฒนาจนถึงการติดตั้ง ความสนใจมุ่งเน้นไปที่อุปกรณ์ที่ทำบนพื้นฐานของไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ทันสมัย ​​(มันค่อนข้างง่ายในการเขียนโปรแกรม)

เราศึกษาตัวเลือกที่เป็นไปได้ที่มีอยู่บนอินเทอร์เน็ตจากตัวเลือกที่เลือกนั้นเหมาะสมกับความพร้อมใช้งานขององค์ประกอบวิทยุและความซับซ้อน มันกลับกลายเป็นการออกแบบที่เป็นที่รู้จักกันดีในเครื่องวัดความถี่ A. A. Denisov ดูเธอสิ



หัวใจของวงจรคือหน่วยประมวลผลกลาง U1 ซึ่งทำหน้าที่ของการวัดการคำนวณการแปลงการควบคุมการบ่งชี้แบบไดนามิกและสัญญาณอินพุตแบบไดนามิก พิน J3 และ J4 ใช้เพื่อเลือกโหมดสเกลดิจิตอล ความถี่สัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์ถูกกำหนดโดยตัวสะท้อนความร้อนของควอตซ์ Y1 และสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในขีด จำกัด เล็ก ๆ โดยตัวเก็บประจุ C3 และ C4

Chip U3 - ถอดรหัสตำแหน่งของตัวเลขที่แสดง

Shaper ของสัญญาณอินพุตที่ทำบนทรานซิสเตอร์ VT1 สัญญาณความถี่ที่วัดได้ที่นำไปใช้กับอินพุต J5 นั้นถูก จำกัด ขยายและป้อนเข้ากับโปรเซสเซอร์ PIC ของโปรเซสเซอร์สำหรับการวัด

ข้อมูลจำเพาะ:

ความถี่สูงสุดที่วัดได้……………… 30 MHz
ความละเอียดสูงสุดของความถี่ที่วัดได้ ... 10 Hz,
ความไวของสัญญาณเข้า………………………… .250 mV
แรงดันจ่าย……………………………………. 8 ... 12 โวลต์
การบริโภคในปัจจุบัน ............................................. 35 mA

มีการใช้งานฟังก์ชั่นอุปกรณ์ดังนี้:

เมื่อปิดการใช้งานเอาต์พุต J3 และ J4 จะทำงานเป็นเครื่องวัดความถี่ (โหมดการวัด)

เมื่อส่งบันทึก “ 0” เพื่อพิน J3 เพิ่มค่าที่วัดได้ไปยังค่าคงที่ที่เขียนในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน (ระดับดิจิตอล);

เมื่อส่งบันทึก “ 0” เพื่อตรึงโมดูโล J4 ลบค่าคงที่นี้จากค่าที่วัดได้ (เครื่องชั่งดิจิตอล);

เมื่อส่งบันทึก “ 0” พร้อมกันเพื่อพิน J3 และ J4 หลังจาก 1 วินาที สเกลจะเปลี่ยนเป็นโหมดบันทึกอย่างต่อเนื่องแสดงตัวอักษร "F" และความถี่ที่วัดได้

ป้อนบันทึกอีกครั้ง "0" บน J3 และ J4 จะนำไปสู่การบันทึกค่าที่วัดได้ในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนของโปรเซสเซอร์และกลับสู่โหมดการวัด หลังจากนั้นค่าคงที่ใหม่จะถูกใช้เป็นค่าของความถี่กลาง

โหมดนี้ถูกออกแบบมาเพื่อให้ผู้ใช้สามารถตั้งค่า IF ในระดับของตัวเองโดยไม่ต้องตั้งโปรแกรมประมวลผล PIC อีกครั้ง โดยค่าเริ่มต้นค่า IF เท่ากับ 5.5 MHz จะถูกบันทึกไว้ในข้อความของโปรแกรม

ประมาณ ตรรกะ“ 0” ตรงกับศักย์ 0 โวลต์ (“ กราวด์”)

สิ่งที่เคยใช้

เครื่องมือ
หัวแร้งพร้อมอุปกรณ์เสริม เครื่องมือสำหรับการติดตั้งวิทยุ เครื่องมือสำหรับการวาดภาพแผงวงจรพิมพ์ บางสิ่งบางอย่างในการเจาะรวมถึงรูบาง ๆ (0.8 มม.) มัลติมิเตอร์ ต้องมีการเข้าถึงคอมพิวเตอร์ ใช้กาวร้อนละลาย

วัสดุ
นอกจากองค์ประกอบทางวิทยุแล้วจำเป็นต้องมีชิ้นส่วนของไฟเบอร์กลาสเคลือบฟอยล์ลวดประกอบสารเคมีสำหรับการผลิตแผงวงจรพิมพ์เป็นสิ่งจำเป็น

ใช้ตัวบ่งชี้ที่ดี แต่ล้าสมัย ALS-318 ในโครงการ ตัวบ่งชี้ถูกสร้างขึ้นเป็นพิเศษสำหรับใช้กับไมโครเซอร์กิตที่มีกระแสไฟขาออกเล็กน้อย ตัวเลขมีน้อยมากพอสำหรับเขา เพื่อให้สามารถมองเห็นตัวเลขมีเลนส์พลาสติกอยู่ด้านบน มันสามารถมองเห็นได้ตามปกติ แต่มุมมองของหลักสูตรมีขนาดเล็ก เช่นตัวบ่งชี้เฉพาะ ALS-318 เป็นบล็อกของ 9 หลักดังกล่าว มันไม่ได้ถูกปล่อยออกมาเป็นเวลานาน

ฉันต้องหาคนมาแทนเขา โชคไม่ดีที่ร้านขายวิทยุในพื้นที่ใกล้เคียงตัวชี้วัดเจ็ดส่วนไม่ได้หายากนัก แต่อย่างน้อย 4 ตัวเดียวกัน ... เมื่อจัดการกับความเศร้าโศกบางอย่างฉันตัดสินใจที่จะทำตัวชี้วัดเหล่านี้ด้วยตัวเอง - ไฟ LED ถูกนำเสนอ ในหมู่พวกเขากลายเป็นค่อนข้างเหมาะสมสำหรับการรวบรวมตัวเลขกับร่างกายยาวเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า แต่ที่นี่ภาพซ้อนทับปรากฏขึ้นสีเขียวไม่เพียงพอสำหรับตัวเลขแปดตัวฉันต้องใช้คลื่นที่มือเพื่อความสวยงามหยิบคลื่นสีแดงขึ้นมา แต่พวกมันก็ไม่เพียงพอเช่นกัน หลังจากได้รับคำสาบานจากผู้ขายว่า“ ไม่ช้ากว่าวันจันทร์” พวกเขาจะนำรถดั๊มประเภทเดียวกันไปที่บ้านเพื่อทำนาโนเทคโนโลยี

ใน AutoCAD อันเป็นที่รักมีการวาด "การทำเครื่องหมาย" ของตัวเลขหลายตัวที่ประกอบด้วยไฟ LED เลือกที่น่ารักที่สุด



แผงวงจรของเครื่องวัดความถี่นั้นได้ตัดสินใจที่จะออกลิขสิทธิ์และแผงวงจรพร้อมตัวชี้วัดที่ได้รับการติดตั้งบนผนังด้านหน้าของอุปกรณ์ที่วางแผนไว้ใน AutoCAD เดียวกัน



โอ้ใช่แล้วตัวถอดรหัสไบนารีมีกระแสเอาต์พุตเพียง 8 mA ฉันต้องยุ่งกับปุ่มทรานซิสเตอร์
แปด KT361 ทรานซิสเตอร์แต่ละประเภทแต่ละประเภทเพื่อไม่ให้ทำซ้ำแผงวงจรของตัววัดความถี่ติดตั้งบนบอร์ดตัวบ่งชี้ที่ด้านข้างของแทร็ค แผ่นสัมผัสถูกนำมาให้พวกเขา

บอร์ดมาตรวัดความถี่นั้นติดอยู่กับตัวชี้วัดบนชั้นวางที่ทำจากสกรู M3 ซึ่งเป็นแซนวิช ในภาพวาดด้านบนนี่เป็นโครงร่างสีน้ำเงิน

โปรแกรมเมอร์สำหรับคอนโทรลเลอร์ PIC ถูกประกอบและกำหนดค่า ฉันหยุดที่ตัวเลือกที่มีแรงดันไฟฟ้า“ สูง” (13V) สำหรับการเขียนโปรแกรม เชื่อมต่อกับพอร์ตขนานของคอมพิวเตอร์



การปฏิบัติได้แสดงให้เห็นถึงความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพที่ดี
ดังนั้นตัวควบคุม PIC16F84 ของเราจึงสามารถ“ แฟลช” สำเร็จ ประกอบไปด้วยบอร์ด, ชุดควบคุมและไม่ได้ประกอบอย่างสมบูรณ์ การเชื่อมต่อทั้งหมดจะทำบนเธรดสดลอง



เขากลับมามีชีวิตเหมือนคนน่ารัก จริงในตอนแรกฉันไม่เข้าใจอะไรเลยตัวชี้วัดไม่ได้อ่านดีมากเพื่อให้เข้าใจอย่างถ่องแท้ แต่คุณยังสามารถเข้าใจได้ และ "กระพริบ" ของค่าคงที่ของพวกเขาค่อนข้างอาย



สัญญาณมาจากการ์ดเสียงของคอมพิวเตอร์ โปรแกรมกำเนิดโปรแกรมทำงานได้ บนตัวบ่งชี้ 178 Hzน่าเสียดายที่ไม่มีสิ่งใดสามารถทำได้ด้วย“ กะพริบ” - ตัวบ่งชี้แบบไดนามิก

การอ่านที่ไม่ดีส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการมองเห็นของส่วนที่ไม่ส่องสว่างของตัวเลขส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการสัมผัสของส่วนที่ส่องสว่างของแสงที่อยู่ใกล้เคียง อย่างแรกคือทำให้เป็นกลางโดยใช้ฟิลเตอร์กรองแสงที่มีความหนาแน่นเพียงพอ ตัวอย่างเช่นแผ่นกระดาษเครื่องพิมพ์ที่วางอยู่ด้านบนของไฟ LED ตัวบ่งชี้กำจัดความรำคาญนี้

ในการวิ่งเข้าเมืองครั้งต่อไปจะมีการซื้อและติดตั้ง LED จำนวนที่ขาดหายไปบนบอร์ดตัวบ่งชี้
จากการสัมผัสเดียวกันมันก็ตัดสินใจที่จะกำจัดอย่างรุนแรงยิ่งขึ้น



ในตอนแรกไฟ LED แสดงสถานะถูกทาด้วยน้ำมันดินสีดำ ฉันไม่ชอบมันมากและน้ำยาเคลือบเงาก็ส่องผ่าน ถ้าเป็นไปได้เขาจะเช็ดด้วยตัวทำละลายและเติมช่องว่างระหว่าง LED ด้วยกาวสีดำร้อนละลาย โอ้นี่อีกอย่าง! ไม่มีคำแปลสำหรับคุณ รอยเปื้อนของกาวแข็งตัดด้วยมีดคมภายใต้ไม้บรรทัด

ไฟ LED ที่ยื่นออกมาจะถูกตัดออกด้วยกระดาษทรายขนาดใหญ่ที่ติดกับแถบ นอกเหนือจากรูปลักษณ์แล้วยังให้พื้นผิวด้านที่ด้าน "ส่วน" ซึ่งนำไปสู่การเรืองแสงที่สม่ำเสมอมากขึ้น มันกลายเป็นเรื่องดีมาก



เครื่องวัดความถี่ถูกตั้งค่าซึ่งประกอบด้วยการจัดหาความถี่ที่แม่นยำมากขึ้นหรือน้อยลงไปยังอินพุตของอุปกรณ์และปรับตัวเก็บประจุ C3 จนกว่าจะได้การอ่านค่าที่ถูกต้องของตัวบ่งชี้ ตัวเก็บประจุตัดแต่งไม่เสร็จฉันยังต้องเปลี่ยนตัวเก็บประจุ C4, C5



บอร์ดควบคุมได้รับการแก้ไขเป็น“ ตัวบ่งชี้” ขนาดใหญ่ความยาวของสายไฟเชื่อมต่อจะถูกระบุไว้ ปุ่มควบคุมโหมด“ นาฬิกา” จะติดกาวที่ด้านหลังของบอร์ดแสดงสถานะด้วยกาวร้อนละลาย







เครื่องวัดความถี่จะติดตั้งที่ผนังด้านหน้าของเครื่องส่งสัญญาณที่กำลังประกอบ จากภายในสู่ภายนอก ด้านนอกตัวเลขถูกปกคลุมด้วยลูกแก้วแบบบางแผ่นลูกฟูก (ชิ้นส่วนของถาดเครื่องพิมพ์) ซึ่งมีการเคลือบสีเล็กน้อยด้วยน้ำมันชักเงาแอสฟัลต์เจือจาง ภายใต้ตัวกรองเป็นชั้นของฟอยล์ทองเหลืองหนาที่มีหน้าต่างสี่เหลี่ยมฉากเจาะรูตรงข้ามตัวเลข เมื่อทำงานเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องรับส่งสัญญาณตัวเลขสองหลักสุดท้ายของสีที่ต่างกันนั้นสะดวกมาก สำคัญเมื่อปรับจูนห้าหลักแรกคือและสอง - สุดท้ายและร้อยเฮิร์ตซ์ไม่ใช่ และด้วยสีที่แตกต่างกันของพวกเขาตัวบ่งชี้สั้น ๆ ก็เพียงพอที่จะเข้าใจตัวบ่งชี้



โคลง 7805 มาพร้อมกับหม้อน้ำอลูมิเนียม

บางครั้งตัวรับส่งสัญญาณทำงานในโหมด "วิทยุ" ด้วยส่วนเครื่องส่งสัญญาณที่ไม่ได้รับการปรับแต่ง (ฉันยังไม่มีสัญญาณการโทร) จากนั้นเครื่องชั่งดิจิตอลก็ทันสมัย

มันประกอบไปด้วยความทันสมัยสิ่งแรกคือเปลี่ยนโปรเซสเซอร์จาก PIC16F84 เป็น PIC16F628A (1 ดูรูป) และแนะนำไดรเวอร์อินพุตใหม่อย่างง่าย ๆ บนทรานซิสเตอร์แบบสองประตูที่มีเอฟเฟกต์สนามรวมถึงการสลับง่าย ๆ (2 ดูรูป) บนกระดานหลัก เฟิร์มแวร์” ของโปรเซสเซอร์ใหม่



หลังจากการวิวัฒนาการทั้งหมดเครื่องวัดความถี่ยังสามารถวัดระยะเวลาและระยะเวลาของพัลส์ได้อีกด้วย ใช่ที่สุดสำหรับรสนิยมของฉันรื่นรมย์ - การกะพริบของตัวบ่งชี้ที่ค่อนข้างน่ารำคาญหายไปในทางปฏิบัติ



ความต้องการใช้วิทยุหายไปและได้ตัดสินใจทำกรณีแยกต่างหากสำหรับเครื่องวัดความถี่ยิ่งไปกว่านั้นตอนนี้มันมีพลังมากสำหรับเรา



ตัวเรือนทำจากไม้อัด 8 มม. แผงด้านหน้าพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์สีบนกระดาษภาพถ่ายที่มีความหนาแน่นแผ่นใสบางของลูกแก้วบางวางอยู่ด้านบน ตัวกรองแสงบนตัวบ่งชี้คือพลาสติกสองชั้นที่ถูกตัดออกจากมะเขือยาวที่ใช้แล้วทิ้งที่มืด
อินพุต shaper ได้รับการแก้ไขด้านหลังซ็อกเก็ตอินพุตและอยู่ในกล่องที่บัดกรีจากแผ่นทองแดงเพื่อป้องกัน ด้วยบอร์ดหลักเชื่อมต่อด้วยสายโคแอกเซียลแบบบาง นอกจากแหล่งจ่ายไฟหลักที่มีความเสถียร +5 V ในกรณีที่มีหม้อแปลงขนาดเล็กอีกตัวหนึ่งที่มีวงจรเรียงกระแสและความเสถียร +12 V ในธนาคารมันมีไว้สำหรับการเปิดเครื่องคอนโซลต่าง ๆ ไปยังเครื่องวัดความถี่ - การวัดความถี่เรโซแนนท์ของวงจร, การวัดการเหนี่ยวนำ, ความจุ, อุณหภูมิ, แรงดันไฟฟ้า

ไฟล์ที่มีคำอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมของเครื่องวัดความถี่การปรับแต่งและโปรแกรมเมอร์จะอยู่ในไฟล์เก็บถาวร

ที่นั่นคุณสามารถค้นหาเฟิร์มแวร์และแผงวงจรพิมพ์ของเครื่องวัดความถี่