İkili oxunuşlu iki çip frekans ölçən: 16 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

on iki işıq yayan dioddan istifadə etməklə. Prototipdə sayğac olaraq CD4040 və zaman bazası generatoru kimi CD4060 var. Siqnalın alınması bir rezistor - diod qapısıdır. Burada istifadə olunan CMOS ics, alətin 5 ilə 15 volt aralığında olan hər hansı bir gərginliklə işləməsinə imkan verir, lakin maksimum tezlik təxminən 4 MHz ilə məhdudlaşır.

4040, 16 pinli bir paketdə on iki mərhələli ikili sayğacdır. 4060, eyni 16 pinli paketdə on dörd mərhələli ikili sayğac və osilatördür. Bu çiplərin 74HC və ya 74HCT versiyaları daha yüksək bir tezlik aralığında istifadə edilə bilər, ancaq tədarük gərginliyi aralığı maksimum 5.5 volt və ya daha çox ilə məhdudlaşır. Tipik bir HAM ötürücüsünün tezliyini göstərmək üçün bunu istifadə etmək üçün bir növ əvvəlcədən təmizləyici və əvvəlcədən gücləndiriciyə ehtiyac olacaq. İnşallah bunlar sonrakı təlimat mövzusu olacaq.

Addım 1: On iki LED Array

Ən az sayda komponentdən və NO proqramlaşdırmadan istifadə edərək ən az problemlə işləyəcək sadə bir tezlik sayğacına sahib olmaq üçün bu layihəyə başladım. Sadəliyi cəlbedici olduğu üçün bu "iki çip tezlikli sayğac" dizaynına qərar verdim.

İlk addım sayğacı tellə bağlayıb işə salmaq idi. Zibil qutusundan və müxtəlif lövhələrdən bir neçə ədəd qırmızı 3 mm -lik ledləri yuvarlaqlaşdırdım və onları elektron lövhənin bir hissəsində lehimlədim - nəticə burada sayğac çipinin yanında göstərilir. Bu xüsusi ic, başqa bir yarımçıq layihədən çıxarıldı və ən azından bunun bitəcəyini ümid etdi. Bunu qurmağı planlaşdırırsınızsa 74HC4040 daha yaxşı bir seçim olacaq. Daha yüksək bir tezliyə qədər saya bilər.

Addım 2: Siçovullar yuvasını işə salın

Mümkün qədər kiçik bir şəkildə qurulmasına qərar verildi və buna görə də heç bir elektron kart yoxdur. 4040 -ın ucları kəsildi və 100n -lik keramika çox qatlı kondansatör, enerji təchizatı uclarına qoşuldu. Bu, ESD -nin daha yaxşı yaşamasını təmin etmək üçündür.

Tellər (CAT-5 kabelindən) sonra tellərin saplarına lehim edildi. Bir tərəfə belə müalicə edildikdən sonra çipin hələ də sağ olub olmadığını yoxlamaq vaxtı gəldi.

Addım 3: 4040 testi

LED və çip bir -birinə təqdim edildi və çipə güc tətbiq edən və LED -lərin ümumi xüsusiyyətlərini birləşdirən sürətli bir yoxlama, çipin saat girişinə barmaqla toxunduqda yanıb -sönən LEDlər verdi - 50 -ni sayırdı. Hz şebeke zümzüməsi.

Bir LED çox parlaq idi - digərləri ilə müqayisədə çox sönük görünürdü. Amansızcasına çıxarıldı, sonra zərif şəkildə solodan istifadə etmək üçün kənara qoyuldu. LEDlər kövrək qurğulardır və tellər gərginləşərkən həddindən artıq istilərsə asanlıqla uğursuz olur. Arrayımda təxminən üçü dəyişdirməli oldum. Onları satın alırsınızsa, bir neçə əlavə aldığınızdan əmin olun. Onlara göz gəzdirirsinizsə, parlaqlıq baxımından bir qədər bənzər bir şeyə ehtiyac duyduğunuz üçün bir çox əlavə aldığınızdan əmin olun.

Addım 4: Sayğac - Tamamlayın

Şəkil tamamlanmış sayğacı və ekranı göstərir. On iki LED, sayğac çipi, təchizat bypass kondansatörü və iki rezistor var. 1K rezistor ekranın parlaqlığını təyin edir. 4.7 K müqavimət sıfırlama girişini yerə bağlayır. Yanındakı əlaqəsiz pin, saat girişidir.

Addım 5: Tezgah üçün kabinet

Bir D hüceyrəsindən olan metal örtük açıldı və bu quruluşun ətrafında meydana gəldi. Qısa dövrələrin qarşısını almaq üçün plastik film istifadə edilmişdir.

Film mənim sayğac sınağımı göstərir. Barmağımın verdiyi 50 Hz siqnalını sayır.

Addım 6: Zaman Bazası - Parçalar

Tezlik sayğacı, bilinən bir zaman üçün siqnal pulslarını saymaqla və bu sayını göstərməklə işləyir. Bir sayğac tezlik sayğacının yarısını təşkil edir. Dəqiq bilinən bir aralıq - vaxt bazası vermək üçün bir dövrə digər hissədir.

Bu funksiya 18 pinli bir paketdə bir osilatör və 14 mərhələli ikili bölmə olan CD4040 tərəfindən həyata keçirilir. Uyğunlaşdırmaq üçün bütün bölücü çıxışlar çıxarılmamışdır. 4 MHz tezlikli bir osilator tezliyinə qərar verdim - zibil qutumda olan ən uyğun idi. Bu kristal seçimi, tezliyin oxunuşunun bir megahertz çoxluğunda olacağı deməkdir.

Addım 7: Kristal Osilatör

Zaman bazası üçün 4 MHz kristal osilator formalaşır. 10 Meg çipli bir rezistor iki osilatör sancağının üstünə oturur və iki 10 pf kondansatör kristal ilə birlikdə bir kart lövhəsinə yapışdırılır.

Addım 8: Osilator - Bölücü

Bu tamamlanmış vaxt bazasıdır. Qırmızı tel ən əhəmiyyətli çıxışı (Q13) sıfırlama girişinə bağlayır. Bu, kristalın hər 8192 titrəyişində bu pində qısa sıfırlama nəbzinin görünməsinə səbəb olur. Növbəti çıxışın (Q12) üzərində bir kvadrat dalğası olacaq və bu sayğacın aşağı olduğu vaxtda aktiv olmaq və yüksək sayını göstərmək üçün istifadə olunur.

Hələ heç bir dövrə diaqramım yoxdur. Bu, tezlik sayğacının necə işləməli olduğu barədə kobud bir fikirdir və minimum komponent həllini tapmağa çalışdığım zaman keçid və ekran tənzimləmələri axıcı vəziyyətdə idi.

Addım 9: Zaman bazasının sınanması

İndi test etmək çox əlaqəli bir prosesdir. İşə götürməliyəm. Sonra o oğlana osiloskopla, göylə, torpaqla və pivədən istifadə etmək şansı verdiyini (etdiyini iddia etdiyi budur) söz verin. Üçüncüsü, kifayət qədər təhlükəsizdir, çünki qalanlarımızın etdiyi vaxt nadir hallarda oradan çıxır.

Sonra tez olun, nahar edərkən içəri girin və dövrə sınayın və geri dönməzdən əvvəl çırpın. Əks təqdirdə, qazandığı hər hansı bir çuxurda ona kömək etməli və nahar yeməyini qaçıra bilərəm. Radio istifadə etmək daha asandır. Ucuz, orta dalğalı, cib radiosu, yeni mp3 gadget'ları gəlməmişdən əvvəl bütün qəzəb idi. Bu kiçik vaxt bazası işləyərkən bütün düymənin üzərində hash yaradacaq. Bunu və bir neçə hüceyrəni istifadə edərək, zaman bazasının üç hüceyrə ilə işlədiyini və iki hüceyrədə işləmədiyini, beləliklə də tezlik sayğacımı işə salmaq üçün ən az 4,5 volt lazım olacağını təyin edə bildim.

Addım 10: Zaman Bazası üçün yer

Bu, sayğacın içərisində vaxt bazası dövrəsi üçün ayrılmış boşluğu göstərir.

Addım 11: İnteqrasiya

Bu, iki inteqral dövrənin mövqedə olduğunu göstərir. Aralarında bir tezlik sayğacı olaraq çalışması üçün lazım olan "yapışqan" məntiqi diodlar və rezistorlar tərəfindən həyata keçiriləcək.

Zaman bazası çipinə başqa bir ayırıcı kondansatör əlavə edildi. Çox ayırma edə bilməzsiniz. Mən bunu həssas alıcılara yaxınlaşdırmaq niyyətindəyəm, buna görə də hər hansı bir səs -küyün mənbəyə yaxın yerdə bastırılması və qaçmasının qarşısını almaq lazımdır. Beləliklə, təkrar işlənmiş qalay şkafı.

Addım 12: İnteqrasiya Mərhələ 2

Yenidən fikrimi dəyişdim və bu şəkildəki aranjıman bir az fərqlidir. Daha yığcamdır və buna görə də üstünlük verildi.

Addım 13: Dövrə Şeması

İndi, tikinti başa çatdıqda, burada bir dövrə diaqramı var. Nəhayət bunun necə ediləcəyinə qərar verəndə və onu kağıza qoyduğumda, featurizmlər sürünməyə başladı. Mən də onu bir keçid və iki əlavə komponentlə sayğac kimi işlədə bilərdim. Beləliklə, indi bir Sayaç / Tezlik sayğacıdır.

Q13 -də qısa bir nəbz hər iki sayğacı sıfırlayır. Sonra Q12 müəyyən bir müddət ərzində (2048 xtal dövrü) aşağı olacaq və bu müddət ərzində daxil olan siqnal 4040 -ı saata çevirir. Transistor sönür, buna görə də ledlər yanmır. Sonra Q12 yüksəlir və siqnal 4040 -ın girişinə keçmir. Transistor açılır və 4040 -dakı say bütün LED -lərdə göstərilir. Yenə 2048 saatdan sonra Q12 aşağı düşdükdən sonra, Q13 yüksəlir və hər iki sayğacın sıfırlama girişinə bağlı olması istisna olmaqla, orada qalacaq, buna görə də hər iki sayım Q13 vəziyyətini təmizləyəcək və bu səbəbdən dövr yenidən yenidən başlayacaq. Bir sayğac olaraq təyin edilərsə, 4060 daimi sıfırlama rejimində saxlanılır və tranzistor tam zamanlı açılır. Bütün girişlər sayılır və dərhal göstərilir. Maksimum say 4095 -dir və sonra sayğac yenidən sıfırdan başlayır. Bu zener diod qəsdən normal təchizat gərginliyindən daha yüksək bir gərginlikdən hazırlanmışdır. Normal istifadə zamanı heç bir problem yaratmır. Normaldan daha böyük bir gərginlik tətbiq olunarsa, iki çipdəki gərginliyi idarə edə biləcəkləri bir dəyərlə məhdudlaşdıracaq. Həqiqətən də yüksək bir gərginlik, 470 ohm müqavimətinin yanmasına səbəb olacaq və elektronikanı qoruyur - yaxşı ki, əksəriyyəti, hər halda. Heç olmasa, bu şeyin elektrik şəbəkəsinə birbaşa bağlanması halında baş verəcəyini ümid edirəm.

Addım 14: Tezlik / Sayma Keçidi

Kiçik bir keçid, iki rejim arasında seçim etmək üçün daxil olan impulsların düz sayılması ilə bir müddət üçün sayılması və tezliyin təyin edilməsi ilə əlaqədar olaraq bir çox başqa işlər görüldü.

Kabellərin bir hissəsi qısamüddətli olması üçün plastiklə bükülmüşdür (inşallah). Yuxarıdakı başqa bir D hüceyrəsindən başqa bir qalay lehimləmə, qutunu tamamlayacaq və iç hissələri iş masamda bol olan boş tel və lehim kürələrindən qoruyacaq.

Addım 15: Arxa Görünüş

Tezlik və sayma rejimi arasında seçim etmək üçün bu Arxa görünüşdə görmək olar.

Addım 16: Tamamlanmış Alət

Bu tamamlanmış alətin görünüşüdür. LED -lər tezliyi aşağıdakı kimi ölçürlər:

2 MHz 1 MHz 500 KHz 250 KHz 125 KHz 62.5 KHz 31.25 KHz 15.625 KHz 7.8125 KHz 3.90625 KHz 1.953125 KHz 0.9765625 KHz Tezliyi oxumaq üçün yanan LED -lərin çəkilərini bir yerə əlavə etməlisiniz. Cari istehlak haqqında bəzi məlumatlar: altı volt (dörd AA hüceyrə) tətbiq olunan bir gərginlikdə, çəkilmiş cərəyan Counter rejimində 1 mA, Frekans rejimində isə 1,25 mA idi və heç bir şey göstərilmirdi. Sayımlar göstərildikdə (bəzi LEDlər yanır) istehlak sayğac rejimində 5.5 mA, tezlik rejimində isə 3.5 mA səviyyəsinə yüksəldi. Tezlik təxminən 4 MHz -dən yuxarı olduqda, sayğac saymağı dayandırdı. Bu tətbiq olunan siqnalın amplitüdündən bir az asılıdır. Etibarlı saymaq üçün tam CMOS uyğun giriş tələb edir. Bir növ siqnal kondisioneri demək olar ki, həmişə lazımdır. Girişdə bir preamp və ön kalkulyator həm tezlik aralığını genişləndirəcək, həm də həssaslığı artıracaq. Bu mövzuda daha çox məlumatı "iki çipli tezlik sayğacı" sözlərini sitatlar olmadan axtarmaq üçün tapa bilərsiniz.