» elektronik »Frekvens tæller 10 Hz - 60,00 MHz på pic16f628a + nokia lcd 5110

Frekvens tæller 10 Hz - 60,00 MHz på pic16f628a + nokia lcd 5110

Hej alle sammen. I dag har vi en enkel, miniatyrfrekvensmåler på PIC16F628A mikrokontrolleren med indikatoren NOKIA LCD 5110. På grund af brugen af ​​skærmen fra en mobiltelefon er dens dimensioner små. Selve skærmen er bygget på basis af PCD8544-controlleren med en opløsning på 48x84 pixels. Der leveres en shaper ved indgangen til frekvensmåleren med enkel indgangsbeskyttelse.


Frekvensmåleområde ................... 10 Hz ... 60 MHz
Følsomhed (amplitudeværdi) ... 0,2 ... 0,3V
Forsyningsspænding ………… .7 ... 16V
Nuværende forbrug .................... højst 50 mA.

Behovet for denne enhed opstod for mig, da det var nødvendigt at oprette en masteroscillatorholder til radiosenderen og foretage dens yderligere konfiguration og koordinering med andre funktionelle dele af systemet. Jeg søgte i lang tid på Internettet efter et kredsløb, der kunne fungere med nokia 5110-skærmen og ville have et måleområde, der passer til den frekvens, jeg havde brug for. Endelig fandt jeg ved et uheld et kredsløb med en sådan frekvensmåler, hvor den ikke var detaljeret, lavet til en anden skærm og ikke havde en PCB-fil. Men der var en firmwarefil. Nå, lad os nu gå videre til det, vi har brug for:

Expendables
• dobbeltsidet glasfiberfolie
• M3 x 20 bolte med møtrikker (helst flade hatte)
• radiokomponenter (nedenfor)

kondensatorer
• 10p ¬– 1.0805
• 22p - 2 0805
• 100p - 1.0805
• 10n - 2 0805
• 100n - 5.0805
• 4 ... 20p - 1 tuning
• 22uF 25V - 2 tantal type D

modstande
• 100 ohm - 1.0805
• 200 ohm - 1.0805
• 470 ohm - 2 0805
• 2,2 kOhm - 4,0805
• 3,9 kOhm - 4,0805
• 10 kOhm - 1.0805
• 18 kOhm - 1.0805
• Diode BAV99 sot23
• Choke 10 - 82 μH (jeg har 82 μH) 0805
• 4MHz kvarts krystal
• Sådan et displaymodul. Vær opmærksom på konklusionerne af konklusionerne (undertiden kan det variere på forskellige moduler)

• Chips af stabilisatorer LM78L05ACM og AMS1117L-33
• MCX RF-stik (jeg installerede det, fordi jeg havde sonder fra et lommeoscilloskop med det samme)
• Stikkontakt (der var en idé om at fremstille det med et 12 volt batteri på tavlen, men for alsidighed besluttede jeg at lave bare en DS-261B-stik)
• DIP-stikket PIC16F628A og selve controlleren

Værktøjerne
• PCB-maker
• lodning hårtørrer
• loddejern
• mini bor (til huller)
• gravering (det er praktisk at fræse et hul til strøm, men du kan også uden det)
• metal saks
• lille pincet
• pic-programmerer

Lad os nu komme i gang. Her er vores skematiske diagram.

Jumper J3 styrer vi tænd / sluk for baggrundsbelysningen. Yderligere vil det være lettere at forklare på tavlen.


I stedet for jumper J3 kan du tænde ledningen. Hullerne til J2-strømstikket kan laves med en gravering eller en mini-bore, hvilket gør flere på hinanden følgende huller. Ikke forveksle polariteten ved inkludering af tantalkondensatorer. BAV99-dioden i serie har funktionen beskyttelse mod spænding. Hvis du går i detaljerne, skal du forstå, hvordan driften af ​​en sådan beskyttelse opstår som følge af egenskaberne ved strømspændingskarakteristikken (strømspændingsegenskaber) for dioden.

På højre side af grafen ser vi, at ved en lille spænding er strømmen næsten fraværende, men på et bestemt tidspunkt stiger strømmen kraftigt, og en yderligere stigning i spænding øger ikke strømmen. Så hvis spændingen på dioden overstiger spændingsfaldet, leder vores diode strøm.

Uddrag fra dokumentationen. Her kan du se, at ved spændinger over 1V og længere, begynder dioden at lede strøm. I vores tilfælde viser det sig, at det ganske enkelt shorts indgangssignalet med stor amplitude til jorden.

Modstande i kredsløbet for det målte signal begrænser ladestrømmen for kondensatorerne. I teorien, når kondensatorerne oplades og udlades, har deres strøm faktisk en tendens til uendelig. I praksis er denne strøm begrænset af ledernes modstand, men det er ikke nok.

Da vores display drives af 3,3V via en spændingsregulator, bruges spændingsdelere til at matche niveauerne. Nogle gange fungerer skærmen fint selv uden dem, men så falder den aktuelle belastning på controllerstifterne, som hver har sin egen interne modstand.

Induktoren (i mit tilfælde induktansen smd 0805 ved 82 μH) giver yderligere beskyttelse mod højfrekvensinterferens i strømforsyningen, hvilket tilføjer regulatorens ekstra stabilitet.

Så sorteret ud hovedpunkterne i controlleren. I henhold til målealgoritmen kan jeg ikke fortælle, fordi kilden, hvor jeg formåede at finde ufuldstændige oplysninger, havde ikke kildekode. Og igen kunne selve webstedet ikke findes. Så lad os nu gå videre til det, jeg gjorde.

Da jeg ikke har en laserprinter, men jeg har en inkjetprinter, laver jeg et bræt ved hjælp af filmfotoresist. Skabelonen består af 4 ark gennemsigtig film (2 film kombinerede film til det øverste lag og 2 til bunden). Derefter kombinerer vi de øverste og nedre lag, så et bord med den anvendte fotoresist kan indsættes inde.

Øverste lag

Bundlag
Efter ætsning lavede han huller med sin motor fra en båndoptager med en spændebånd. Først skruede han den og tvang huller igennem den med en snor, og derefter borede han gennem den.



Det øverste billede viser ikke signifikante afvigelser i nogle huller, men det skyldes mere, at det blev boret for hånd og ufuldstændigt kunne holde mikrodrift lodret.


Øverst på billedet af vores nye bræt efter tinning, og på bunden er min gamle version (det var hendes foto af det arbejde, som jeg demonstrerede). Den gamle version er lidt anderledes end den nye (det kan ses, hvor den røde og hvide ledning blev loddet og glemte at tegne sporet, og den nye ledningsføring blev taget i betragtning). For øvrig vil jeg gerne bemærke, hvordan jeg vil anbefale lodning af komponenterne (i hvilken rækkefølge). Lod først vias (der er 2 af dem her), lod derefter smd-modstande på det øverste lag. Dernæst lodder vi dippanelet under chippen, så dens ben lukker de øverste og nederste huller på brættet (jeg har 1,5 mm glasfiber og loddes til pladen med en vis afstand til loddejernspidsen). Efter at vi har installeret forbindelsen til skærmen.

Og nu det mest interessante: vi er nødt til at lave 2 huller med en diameter på 3 mm til M3x20-bolte for en mere pålidelig fastgørelse af vores display. For at gøre dette skal du indsætte skærmen i stikket og med en sving gennem hullerne markerer vi stederne til boring på det trykte kredsløbskort.

Nå, så lodder vi kvartsresonatoren (jeg fandt en langstrakt en, men dette er ikke kritisk her) og lodder alle de andre komponenter. I stedet for et RF-stik, kan du lodde et koaksialkabel eller i ekstreme tilfælde bare bringe 2 ledninger.

Når brættet er samlet, skal vi blinke PIC16F628A-mikrokontrolleren. Her, tror jeg, kan du se oplysningerne på Internettet, fordi der er ingen specielle øjeblikke (i modsætning til avr, hvor du stadig skal indstille sikringer korrekt).Jeg programmerede picKit3-programmereren.
Yderligere ville det være rart at først forbinde skærmen med ledninger til stikket, så du kan justere kondensatoren med en skruetrækker. For at konfigurere anvender vi et rektangulært signal på indgangen og sikrer, at aflæsningerne er så nøjagtige som muligt, selvom nogle punkter afhænger af selve signalgeneratoren. Jeg brugte generatoren fra dso quad-oscilloskopet, men jeg var ikke nødt til at stramme kapacitansen, fordi frekvensmåleren gav straks nøjagtige aflæsninger.

Nu et par fotos af værket



Det er alt sammen. Det er værd at bemærke, at hyppigheden af ​​signalerne i form af en sav og trekantede impulser viser han forkert. Men sinusformet, rektangulær helt sikkert. Med det eksperimenterede jeg med en kapacitiv trepunkts- og en krystaloscillator.

Kredsløb, pcb og firmwarefiler er vedhæftet
10
10
9.8

Tilføj en kommentar

    • smilesmilxaxaokdontknowyahoonea
      bossscratchnarrejaja-jaaggressivhemmelighed
      undskylddansdance2dance3benådninghjælpdrikkevarer
      stop-vennergodgoodgoodfløjtedånetunge
      røgklappecrayerklærerspottendedon-t_mentiondownloade
      hedeirefullaugh1mdamødemoskingnegativ
      not_ipopcornstraffelæseskræmmeforskrækkelsersøg
      hånethank_youdetteto_clueumnikakutenig
      dårligbeeeblack_eyeblum3blushpralekedsomhed
      censureretpleasantrysecret2truesejryusun_bespectacled
      SHOKRespektlolprevedvelkommenkrutoyya_za
      ya_dobryihjælperenne_huliganne_othodiFludforbudtæt
9 kommentar
Gæst Konstantin
Jeg vil gerne have denne frekvensmåler (med Nokia5110) i form af en digital skala med optagelse af en frekvens af inverteren og kontrolkanalen Fget + IF og Fget-IF.
Denne mulighed blev ikke udviklet?
Ivanov Konstantin.
Det eneste, der kommer i tankerne, er en kortslutning i kondensator C12.
Forfatteren
Så i min sinustilstand kører det 10 Hz (du kan se på billedet)? Skønt dette måske skyldes en ufuldkommen sinus.
Modstanden på 100 pF ved en frekvens på 10 Hz er 160 MΩ. Indgangsimpedansen af ​​en kaskade med en OE i størrelsesordenen en kilo-ohm Du har fået en skillelinje med en koefficient på 1: 160000. Jeg antager, at et rektangel med meget skarpe kanter og store amplituder kan glide, men sinen - aldrig, hvis du ikke anvender snesevis af kilovolt.
Forfatteren
Mit signal er variabel i spænding og strøm (vi har ikke en ideel strøm eller spændingskilde), og modstanderne er store nok, så kilden kun begrænser den interne modstand. Dioder er bare en ekstra overspændingsbeskyttelse. Hvis du ser dybere, anbefales det at skifte til beregninger, kredsløbsligninger for en detaljeret forståelse af funktionen af ​​hvert element i dette kredsløb (jeg taler om den del, der er ansvarlig for indgangssignalet). Men i dette tilfælde var målet at præsentere en kompakt arbejdsenhed, som du kan gøre selv.
Hvordan kan spændingen på dioden stige, efter at den aktuelle kilde er gået ind i begrænsningen? Kun ved lavere omgivelsestemperaturer.
Forfatteren
Jeg tror, ​​at modstanden begrænser strømmen ret kraftigt, så 100 pF-kondensatoren oplades langsommere, og controlleren kan fikse dette. Plus, vi må tage hensyn til det faktum, at kondensatorens frekvensrespons ikke er perfekt, og at den derfor kan gå glip af lave frekvenser med en stor amplitude, men med en rimelig svækkelse. Nå, da "skærer" vores dioder en stor amplitude. For ikke at være ubegrundet vil jeg give et foto, hvor en sinus og en firkantbølge på 10 Hz med en amplitude på 5 V fanger denne frekvensmåler.

Forfatteren
Tværtimod, selv efter bøjningspunktet svarer endda en lille stigning i spænding til en betydelig stigning i strømmen, kun begrænset af strømkildens indre modstand.

Bare på grund af kildens interne modstand, når strømmen sin grænse. I teorien, efter dette punkt, med en lille stigning i spændingen, stiger naturligvis strømmen markant.Men her, netop på grund af praktiske overvejelser, skrev jeg dette.
Hvad er en "dobbelt seriel diode"?
Og hvordan går 10 Hz til et input med lav impedans gennem 100 pF?
på et bestemt tidspunkt stiger strømmen kraftigt, og en yderligere stigning i spænding øger ikke strømmen.
Tværtimod, selv efter bøjningspunktet svarer endda en lille stigning i spænding til en betydelig stigning i strømmen, kun begrænset af strømkildens indre modstand.

Vi råder dig til at læse:

Giv den til smartphonen ...