» електроника »Честотен брояч 10 Hz - 60.00 MHz на pic16f628a + nokia lcd 5110

Честотен брояч 10 Hz - 60.00 MHz на pic16f628a + nokia lcd 5110

Здравейте на всички. Днес имаме прост, миниатюрен честотен измервател на микроконтролера PIC16F628A с индикатора NOKIA LCD 5110. Поради използването на дисплея от мобилен телефон, размерите му са малки. Самият дисплей е изграден на базата на PCD8544 контролер с резолюция 48x84 пиксела. На входа на честотния измервател се предлага оформящ елемент с проста входна защита.


Диапазон на измерване на честотата ................... 10 Hz ... 60 MHz
Чувствителност (амплитудна стойност) ... 0.2 ... 0.3V
Захранващо напрежение ………… .7… 16V
Консумация на ток .................... не повече от 50 mA.

Необходимостта от това устройство възникна при мен, когато беше необходимо да се направи главен носител на генератор за радиопредавателя и да се извърши по-нататъшната му конфигурация и координация с други функционални части на системата. Потърсих дълго в интернет верига, която би работила с дисплея на nokia 5110 и би имала диапазон на измерване, който да отговаря на нужната ми честота. И накрая, случайно намерих схема с такъв честотен метър, където тя не беше подробна, направена за друг дисплей и няма PCB файл. Но имаше файл с фърмуер. Е, сега да преминем към това, от което се нуждаем:

консумативи
• двустранно фолио от фибростъкло
• Болтове M3 x 20 с гайки (за предпочитане плоски шапки)
• радио компоненти (по-долу)

кондензатори
• 10p ¬– 1,0805
• 22p - 2 0805
• 100p - 1,0805
• 10n - 2 0805
• 100n - 5,0805
• 4 ... 20p - 1 настройка
• 22uF 25V - 2 тантала тип D

резистори
• 100 ома - 1,0805
• 200 ома - 1,0805
• 470 ома - 2 0805
• 2,2 kOhm - 4,0805
• 3,9 kOhm - 4,0805
• 10 kOhm - 1,0805
• 18 kOhm - 1,0805
• Диод BAV99 sot23
• Дросел 10 - 82 μH (имам 82 μH) 0805
• 4MHz кварцов кристал
• Такъв дисплей модул. Обърнете внимание на изводите на заключенията (понякога може да се различава при различните модули)

• Чипове на стабилизатори LM78L05ACM и AMS1117L-33
• MCX RF конектор (инсталирах го, защото имах сонди от джобен осцилоскоп със същия)
• гнездо за захранване (имаше идея да го направя с 12-волтова батерия на платката, но за гъвкавост реших да направя само DS-261B гнездо)
• DIP гнездо PIC16F628A и самия контролер

Инструментите
• Производител на печатни платки
• запояване за сешоар
• поялник
• мини тренировка (за отвори)
• гравьор (удобно е да разтопите дупка за захранване, но можете и без нея)
• метални ножици
• малки пинсети
• пик програмист

Сега да започнем. Ето нашата схематична схема.

Jumper J3 контролираме включване / изключване на подсветката. По-нататък ще бъде по-лесно да се обясни на дъската.


На мястото на джъмпер J3 можете да поставите превключвателя на проводниците. Дупките за J2 захранващия конектор могат да бъдат направени с гравър или мини бормашина, като се правят няколко последователни дупки. Не бъркайте полярността на включването на танталови кондензатори. Серийният диод BAV99 има функция на защита от пренапрежение. Ако се задълбочите в детайлите, тогава разбирате принципа на работа на такава защита възниква от характеристиките на характеристиката на токово напрежение (характеристики на токово напрежение) на диода.

От дясната страна на графиката виждаме, че при слабо напрежение токът почти липсва, но в определен момент токът рязко нараства, а по-нататъшното увеличение на напрежението не увеличава тока. Така че, ако напрежението на диода надвишава спадането на напрежението, тогава нашият диод провежда ток.

Извадка от документацията. Тук можете да видите, че при напрежения над 1 V и по-нататък, диодът започва да провежда ток. В нашия случай се оказва, че той просто къси входния сигнал с голяма амплитуда към земята.

Резисторите във веригата на измерения сигнал ограничават тока на заряд на кондензаторите. В действителност, на теория, когато кондензаторите се зареждат и разреждат, токът им има тенденция към безкрайност. На практика този ток е ограничен от съпротивлението на проводниците, но не е достатъчно.

Тъй като дисплеят ни се захранва от 3.3V чрез регулатор на напрежението, се използват разделители на напрежението, за да съответстват на нивата. Понякога екранът работи добре дори и без тях, но тогава текущият товар пада върху щифтовете на контролера, всеки от които има собствено вътрешно съпротивление.

Индукторът (в моя случай индуктивността smd 0805 при 82 μH) осигурява допълнителна защита срещу високочестотни смущения в захранването, което придава допълнителна стабилност на контролера.

Така че сортирайте основните точки в контролера. Според алгоритъма за измерване не мога да кажа, защото източникът, където успях да намеря непълна информация, нямаше изходен код. И отново самият сайт не можа да бъде намерен. Затова сега да преминем към това, което направих.

Тъй като нямам лазерен принтер, но имам мастиленоструен принтер, правя табло с помощта на филмов фоторезист. Шаблонът се състои от 4 листа прозрачен филм (2 филма комбинирани филми за горния слой и 2 за долния). След това комбинираме горния и долния слой, за да може вътре да бъде поставена дъска с приложения фоторезист.

Най-горния слой

Долен слой
След офорт, той направи дупки с мотора си от магнетофон с патронник. Отначало той го завинтва, прокарвайки дупки през него с шил, а след това проби през него.



Горната снимка показва несъществени отклонения в някои дупки, но това се дължи повече на факта, че тя е била пробита на ръка и може несъвършено да държи микротрафта вертикално.


Отгоре снимката на новата ни дъска след калайдисване, а отдолу е старата ми версия (това беше нейната снимка на работата, която демонстрирах). Старата версия е малко по-различна от новата (може да се види къде е запоена червено-бялата жица и е забравил да нарисува пистата и е взето предвид новото окабеляване). Между другото, бих искал да отбележа как бих препоръчал запояване на компонентите (в какъв ред). Първо, спойка виа (тук има 2 от тях), след това спойка SMD резистори на горния слой. На следващо място, запоявайте потапящия панел под чипа, така че краката му да затварят горния и долния отвор на дъската (имам 1,5 мм фибростъкло и спойка към дъската с известно хлабина за върха на поялника). След като инсталираме конектора за дисплея.

И сега най-интересното: за по-надеждно закрепване на нашия дисплей трябва да направим 2 отвора с диаметър 3 мм за болтове M3x20. За да направите това, поставете дисплея в конектора и с шил през отворите маркираме местата за пробиване на печатаната платка.

Е, тогава ние спояваме кварцовия резонатор (намерих удължен, но тук това не е критично) и спояваме всички останали компоненти. Вместо RF конектор, можете да спойкате коаксиален кабел или в крайни случаи просто да донесете 2 проводника.

След като платката е сглобена, трябва да мигаме микроконтролера PIC16F628A. Тук, мисля, можете да видите информацията в Интернет, защото няма специални моменти (за разлика от avr, където все още трябва да зададете правилно предпазителите).Програмирах програмиста на picKit3.
Освен това би било хубаво първо да свържете дисплея с проводници към конектора, така че да можете да регулирате кондензатора с отвертка. За конфигуриране ние прилагаме правоъгълен сигнал към входа и гарантираме, че показанията са възможно най-точни, въпреки че някои точки зависят от самия генератор на сигнали. Използвах генератора от dso quad осцилоскопа, но не трябваше да затягам капацитета, защото честотният метър веднага даде точни показания.

Сега няколко снимки от работата



Е, това е всичко. Струва си да се отбележи, че честотата на сигналите под формата на трион и триъгълни импулси, той показва неправилно. Но синусоидален, правоъгълен със сигурност. С него експериментирах с капацитивен триточков и кристален осцилатор.

Файлове с вериги, печатни платки и фърмуер са приложени
10
10
9.8

Добавете коментар

    • усмихвамусмивкиxaxaдобреdontknowYahooНеа
      шефдраскотинаглупакдаДа-даагресивентайна
      съжалявамтанцувамdance2dance3извинениепомощнапитки
      спиркаприятелидобърgoodgoodсвиркаприпадамезик
      димплясканеCrayдеклариратподигравателендон-t_mentionизтегляне
      топлинасърдитlaugh1MDAсрещаmoskingотрицателен
      not_iпуканкинаказвамчетаплашаплашитърсене
      присмехthank_youтоваto_clueumnikостърСъгласен
      лошоbeeeblack_eyeblum3изчервяванесамохвалствоскука
      цензурираншегаsecret2заплашвампобедаюsun_bespectacled
      ShokРеспектхахаprevedдобре дошълkrutoyya_za
      ya_dobryiпомощникne_huliganne_othodifludзабранаблизо
9 коментар
Гост Константин
Бих искал този честотен уред (с Nokia5110) под формата на цифрова скала със запис на една честота на инвертора и канала за управление Fget + IF и Fget-IF.
Тази опция не беше разработена?
Иванов Константин.
Единственото, което ви идва на ум, е късо съединение в кондензатор C12.
Авторът
Така че, в моя синусов режим, той задвижва 10 Hz (можете да видите на снимката)? Въпреки че, може би това се дължи на несъвършен синус.
Съпротивлението от 100 pF при честота 10 Hz е 160 MΩ. Входният импеданс на каскадата с OE е от порядъка на кило-ома. Получихте разделител с коефициент 1: 160000. Предполагам, че правоъгълник с много острите ръбове и големите амплитуди могат да се подхлъзнат, но синусът - никога, ако не приложите десетки киловолта.
Авторът
Моят сигнал е променлив по напрежение и ток (нямаме идеален източник на ток или напрежение), а съпротивленията са достатъчно големи, така че източникът ограничава само вътрешното съпротивление. Диодите са само допълнителна защита от пренапрежение. Ако погледнете по-дълбоко, препоръчително е да преминете към изчисления, уравнения на веригата за подробно разбиране на функцията на всеки елемент от тази верига (говоря за частта, която е отговорна за входния сигнал). Но в случая целта беше да представим компактно работещо устройство, което можете да направите сами.
Как напрежението върху диода може да се увеличи, след като източникът на ток е влязъл в ограничението? Само при по-ниски температури на околната среда.
Авторът
Мисля, че резисторът ограничава тока доста силно, така че кондензаторът от 100 pF се зарежда по-бавно и контролерът може да поправи това. Плюс това трябва да вземем предвид факта, че честотната характеристика на кондензатора не е перфектна и следователно може да пропуска ниски честоти с голяма амплитуда, но с разумно отслабване. Е, тогава нашите диоди "отрязаха" голяма амплитуда. За да не бъда неоснователен, ще дам снимка, където синус и квадратна вълна от 10 Hz с амплитуда 5 V улавя този честотен метър.

Авторът
Напротив, след точката на прегъване дори малко увеличение на напрежението съответства на значително увеличение на тока, ограничено само от вътрешното съпротивление на източника на захранване.

Само поради вътрешното съпротивление на източника, токът достига своята граница. Разбира се, на теория, след този момент, с малко увеличение на напрежението, токът се увеличава значително.Но тук, точно поради практически съображения, написах това.
Какво е "двоен сериен диод"?
И как 10 Hz преминава към вход с нисък импеданс през 100 pF?
в определен момент токът рязко се увеличава и по-нататъшното увеличение на напрежението не увеличава тока.
Напротив, след точката на прегъване дори малко увеличение на напрежението съответства на значително увеличение на тока, ограничено само от вътрешното съпротивление на източника на захранване.

Съветваме ви да прочетете:

Предайте го за смартфона ...