» » Стрелочный частотомер 5 Гц – 30 мГц на микроконтроллере PIC16F628A

 
 
 
11

Стрелочный частотомер 5 Гц – 30 мГц на микроконтроллере PIC16F628A

Разместил svatog 5 декабря 2014. Просмотров: 14 586


Этот частотомер не требует цифрового индикатора и, из-за отсутствии динамической индикации, намного меньше аналогов шумит в эфир. Прибор может понравиться ретролюбителям.
Я некоторое время назад начал изучать микроконтроллеры PIC. Собирал «азбуку», мигающие светодиоды и т.п. Потом набрался опыта и захотелось самому придумать что-то.

Взгляд упал на «древний» самодельный стрелочный частотомер на микросхеме К155АГ1 и я решил сделать улучшенную версию такого частотомера на PIC-микроконтроллере, не смотря на пару покупных цифровых приборов.

Поиск в Интернете схемы стрелочного частотомера на микроконтроллере результатов не дал. Пришлось самому придумывать.

Схема частотомера и её работа

Сделал разбивку на диапазоны, как у частотомера на К155АГ1. В итоге прибавлены ещё два диапазона «1 – 10 мГц» и «10 – 100 мГц» и входной формирователь с чувствительностью 0,75 В.
Удалось убрать внешние настроечные диапазонные резисторы и конденсаторы.

Также программно устранён недостаток прототипа – ложное показание на шкале индикатора при кратном превышении частоты данного диапазона. Например, шкала «1-10 мГц». Если частота на входе 6 мГц, то стрелка на 6 мГц. А если входная частота 12 мГц, то у прототипа опять получалось 6 мГц!

У моего частотомера такого «косяка» нет. Будет зашкаливание индикатора. Причём, перегруз по току при зашкаливании индикатора небольшой, процентов на 20. Индикатору это не повредит, запас у него многократный.

Переключателем выставляется нужный диапазон. При этом, если требуется, включается внутренний делитель частоты с заданным коэффициентом деления. Далее сигнал поступает на ждущий мультивибратор с высчитанной фиксированной длительностью положительного импульса и на стрелочный индикатор.

Когда меняется в работе длительность периода входной и выходной частоты, то внутри этой выходной длительности периода будет фиксированная длительность положительного импульса. Их начала совпадают, то есть меняется скважность.
Ниже 20 Гц стрелка начинает вибрировать, поэтому нужен конденсатор С5. С ним вибрация проявляется ниже 10 Гц.

Настройка частотомера

Подбором резистора R2 установите напряжение на коллекторе транзистора VT1 около 2 Вольт для наибольшей чувствительности по входу.

В приборе следует применить измерительную головку с максимальным отклонением стрелки на 100 мкА. Для настройки точности показаний нужно выбрать подходящий диапазон и подать максимальную частоту этого диапазона от эталонного генератора. Триммером R4 выставьте стрелку на отметку
«100». Все остальные диапазоны настроятся автоматически.

Конструкция и детали

Применены самые распространенные, «бросовые» детали из тех, что всегда под рукой. Измерительную головка на 100 мкА. Переключатель диапазонов SB1 — любой галетник на 7 позиций, из отечественных — типа П2Г3 или импорт — типа RCL371.
Печатная плата не разрабатывалась, частотомер был собран на куске макетки и помещен в подходящий металлический корпус для уменьшения влияния возможных внешних наводок.

Не обращайте внимания на "лишние" детали – потенциометр и тумблер. Они не включены в итоговую схему


Результаты

Работа проверена от 1 Гц до 30 мГц. Частоту выше нечем проверить, но по моим прикидкам прибор должен верно работать до 40 — 50 мГц.
Точность моего частотомера около 1-2% при максимуме показаний. Т.е. погрешность показаний составляет 1-2 делениям на шкале из 100 делений.

Файлы

Файл прошивки PIC16F628A:
Добавлен исходник на Ассемблере! Statya-na-Datagor.7z 🕗 05/12/14 ⚖️ 2,91 Kb ⇣ 56
Виктор (svatog)
Самара
Профиль svatog
Мне 59 лет. Институт СВЯЗИ 3 курса кончил и бросил.... Электрик сейчас. Чаще слежу за новинками. Просто интересно.
Сам делал что-то на уровне пионерского кружка. Кончил курсы телемастеров для себя в 1990г но не работал.
Перечень самоделок --
Генератор чернобелых полос с выходом на 1й телеканал. Работало . настраивал изображения растр.
Собирал вольтметр высокоомный , генератор НЧ ламповый, измеритель емкости аналоговый- стрелочный и цифровой частотомеры , ламповый усилитеь стерео простейший.
Сейчас пытаюсь собрать стерео активную трехполосную систему--уж больно звук прозрачный и приятный становится.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 124

5 декабря 2014 изменил Datagor. Добавлен исходник на Ассемблере

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья «Red Dragon» - часы на газоразрядных индикаторах ИН-14 + PIC16F628A... Здравствуйте, уважаемые читатели журнала Datagor.ru! Предлагаю вам историю создания часов на...
Схема на Датагоре. Новая статья Возвращаясь к напечатанному. Стрелочный индикатор на микроконтроллере Attyny13... В поисках чего бы ещё собрать в плане изучения МК, нашел датагорскую статью «Стрелочный индикатор...
Схема на Датагоре. Новая статья Таймер от 1 секунды до 100 часов на микроконтроллере ATMEL AT89C2051... Картинка от Novelty Kitchen Timers В радиолюбительской практике частенько необходим таймер:...
Схема на Датагоре. Новая статья Простое охранное устройство по радиоканалу в FM диапазоне... Однажды ко мне обратился товарищ и попросил организовать охрану подсобного помещения, которое...
Схема на Датагоре. Новая статья Прибор для проверки конденсаторов: аналоговый ЭПС-метр... По долгу службы приходится заниматься ремонтом промышленной аппаратуры. Анализ неисправностей...
Схема на Датагоре. Новая статья Радионяня (бэби-монитор) FM 90МГц на трёх транзисторах... Это устройство будет полезно тем радиолюбителям, у которых есть маленькие дети. Когда дети играют в...
Схема на Датагоре. Новая статья Стрелочный индикатор на микроконтроллере Attyny13: «показометр» для вашего усилителя... Вспоминается беззаботное детство — в гостях у одноклассника слушаем музыку. Усилитель...
Схема на Датагоре. Новая статья Кодовый замок на микроконтроллере AVR ATTINY2313... Работаю я электромонтером в районе Крайнего Севера. Зимой у нас всегда возникала проблема,...
Схема на Датагоре. Новая статья Держу в руке LT1210... Не смотря на все неувязки, не смотря на слюни злопыхателей, не смотря на волшебную таможню (дай ей...
Схема на Датагоре. Новая статья Даташиты на микроконтроллеры AVR ATMega, ATTiny и AT90... Любому разработчику нужно знать специфику компонента, особенно если этот компонент -...
Схема на Датагоре. Новая статья Микроконтроллеры AVR в радиолюбительской практике. А. В. Белов... А. В. Белов Микроконтроллеры AVR в радиолюбительской практике Данная книга представляет собой...
Схема на Датагоре. Новая статья Радиолюбительские конструкции на PIC микроконтроллерах, Кн.1, Н.И. Заец... Радиолюбительские конструкции на PIC микроконтроллерах, Солон-Пресс, 2003г. Автор: Н.И. Заец В...
  1. <

    galrad

    Радик Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 1 от 5 декабря 2014 10:18.
    Ответить
    • С нами с 23.08.2011
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 88 комментариев
    • 12 публикаций
     
    Прикольно! Когда-то из книги Борисова, делал я похожий частотомер, давно это было. По поводу помех - то наверно, можно сделать статическую индикацию на сдвиговых регистрах, если конечно это критично или на дешифраторах, но ценность статьи в возможности реанимировать "старые" поделки или просто вспомнить, что к этому тоже были приложены руки...

  2. <

    Yamazaki

    Сергей Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 2 от 5 декабря 2014 15:56.
    Ответить
    • С нами с 2.07.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 156 комментариев
    • 6 публикаций
     
    Насчет сдвиговых регистров верно подмечено, причем они бывают уже с мощными выходами для непосредственного подключения светодиодов. Например, dm135b.

  3. <

    AudioKiller

    Игорь Рогов Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 3 от 5 декабря 2014 17:18.
    Ответить
    • С нами с 10.01.2012
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 292 комментария
    • 3 публикации
     
    А зачем цифровая индикация с пятью знаками после запятой, если погрешность 1...2%? Тогда верными будут только две цифры, а ради двух цифр делать цифровую индикацию?.. Кроме того, стрелочным прибором проще тестировать всякие там ГКЧ. А вот если добавить автоматический выбор пределов, то наверное было бы удобнее.

  4. <

    Datagor

    Игорь Котов Читатель Датагора
    • Главный редактор
    Комментарий # 4 от 5 декабря 2014 19:52.
    Ответить
    • С нами с 25.02.2011
    • На сайте Пользователь Онлайн
    • 2 067 комментариев
    • 273 публикации
     
    Добавлен исходник прошивки на ассемблере.

  5. <

    s237

    Сергей Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 5 от 6 декабря 2014 00:23.
    Ответить
    • С нами с 25.01.2010
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 36 комментариев
    • 3 публикации
     
    Хороший получился прибор. Теперь есть смысл его усовершенствования. На мой взгляд возможно сделать три вещи:
    1. Повысить входное сопротивление прибора, потому что он не все сигналы будет мерять адекватно - это добавить еще один транзистор плюс пару деталей.
    2. Как уже говорилось, програмно создать автоматический определитель предела измерения.
    3. А раз такое дело, то и програмно, плюс несколько деталей, создать автоматический аттенюатор по входу.
    Ставлю плюс автору.
    Тем более, что это будет следующим шагом в освоении контроллеров от "моргающих" светодиодов, частотомера и до полноценного прибора. Я уже вижу его применение у себя на столе...

  6. <

    vlad59

    Владимир Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 6 от 6 декабря 2014 02:31.
    Ответить
    • С нами с 12.03.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 26 комментариев
    • 0 публикаций
     
    Хорошее решение - бывают ситуации, когда стрелочные приборы удобнее цифровых, ну, например, в случаях измерения нестабильных параметров. Цифры так и скачут, а стрелка просто колышется около некоторого значения.

  7. <

    s237

    Сергей Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 7 от 6 декабря 2014 04:38.
    Ответить
    • С нами с 25.01.2010
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 36 комментариев
    • 3 публикации
     
    О полезности: иногда, а у меня именно такие ситуации каждый день, когда не сильно важно, там 55кГц или 56кГц, или 98кГц - 101кГц. Вот это в моих задачах не критично. Главное что бы было. Точность здесь не сильно важна, ну в моей ситуации.
    Скважность я смотрю осциллом, а вот считать клетки - лень. Хотя я и так уже знаю на какой развертке должно быть приблизительно сколько клеток. Но это ж удобство. Да и то, это может в перспективе на второе рабочее место. Мой РИГОЛ пока меня ОЧЕНЬ хорошо устраивает.
    А прибор - ценный.

  8. <

    svatog

    Виктор Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 8 от 6 декабря 2014 23:59.
    Ответить
    • С нами с 26.10.2008
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 1 комментарий
    • 1 публикация
     
    Для Сергей / s237
    Я хотел сделать автоопределитель диапазона , но не хватает знаний.

  9. <

    Aleksandrmt

    Александр Читатель Датагора
    • Гражданин
    Комментарий # 9 от 16 января 2015 20:22.
    Ответить
    • С нами с 10.08.2009
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 2 комментария
    • 0 публикаций
     
    Оригинальный гибрид старого и нового !!!

  10. <

    nekin

    Олег Читатель Датагора
    • Кандидат
    Комментарий # 10 от 19 апреля 2015 23:28.
    Ответить
    • С нами с 14.04.2015
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 1 комментарий
    • 0 публикаций
     
    Начал собирать!
    Ну нравятся мне стрелочки!

  11. <

    sever2k6

    Сергей Читатель Датагора
    • Меценат
    Комментарий # 11 от 14 марта 2018 11:22.
    Ответить
    • С нами с 12.05.2012
    • Ушёл в реал Пользователь offline
    • 1 комментарий
    • 0 публикаций
     
    Когда-нибудь мечтаю сделать приёмник или трансивер в корпусе от вч-вольтметра со стрелочной шкалой вместо шкалы настройки. За разработку и исходники большое спасибо!!!

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.