Čítač-stupnice 50MHz-500MHz

 
Základní údaje

 

  • Frekvence použití: 50MHz – 500MHz
  • Vstupní úroveň: 50mV
  • Řízení módu: LSB, USB, CW nebo jednoduchý měřič frekvence
  • Odstup: +/- mezifrekvenční kmitočet +/- 1,5kHz
  • Vstupní impedance: 50W
  • Napájení: 12V
Popis zapojení

 

Vstupní signál přichází přes oddělovací kondenzátor C1 na vstup obvodu MC12080, který pracuje jako ECL dělič frekvence 1:10. Dále je signál zpracován video zesilovačem NE592 na úroveň pro mikropočítač 16F84A. Přes C5 a R6 přichází na piny RA3 a RA4, které jsou posazeny děličem R4, R5 na úroveň 2,5V. RA4 je vstup vnitřního předděliče,  RA3 je programově hradlován, tedy vytvořeno časové okno, kdy je plněn registr TMR0 v režimu čítač. Data jsou zpracována mikropočítačem na základě programu a poslány  na LCD displej 1x16 znaků v módu 4bitů. Vnitřní oscilátor pracuje na kmitočtu 16MHz, kondenzátor C9 nám umožňuje kalibraci stupnice. Na pinech RB4-RB7 a RA0 mikropočítače jsou zapojeny jumpery, které nám umožňují další konfigurování stupnice. Je-li osazen jumper S1 pracuje stupnice v módu jednoduchého (přímého) měřiče kmitočtu, ostatní jumpery jsou ignorováni. Je-li osazen jumper S2 je odečten mezifrekvenční kmitočet (9MHz), není-li osazen je tento kmitočet přičten. Jumper na pozici S3 nám umožní přičtení kmitočtu 1,5kHz a není-li osazen tak je 1,5kHz odečteno, umožňuje tedy řídit módy LSB-USB. Jumpery na pozicích S4 a S5 nastaví indikaci LSB, USB nebo CW na displeji. S4-LSB, S5-USB, jsou-li osazeny oba je indikováno CW. Jumper S6 nám umožňuje zapnou podsvícení stupnice přes odpor R8.

Popis konstrukce

Stupnice je osazena na jednostranné desce plošných spojů 85mmx36mm shodná s velikostí modulu LDC displeje, který je s deskou propojen buď plochým vodičem, nebo je možno použít lištu „PLS“ z nabídky GES, viz foto. Obě desky jsou sešroubovány pomocí šroubů M2 a distančních sloupků příslušné délky. Stupnici je možno zabudovat do jakéhokoliv zařízení kde potřebujeme měřit kmitočet. Jelikož je vstupní impedance okolo 50W je nutné navázání na oscilátor přes oddělovací stupeň tak, aby bylo zabezpečeno na vstupu požadované vf napětí.Obvod MC12080 sice naše prodejny nenabízejí, ale dá se koupit na internetu např. „Aukro“.

Oživení stupnice

Pokud před zapájením zkontrolujeme hodnoty součástek tak by stupnice měla pracovat na první zapojení. Přesto je vhodné osadit součástky po jednotlivých celcích a tyto postupně oživit.Osadíme stabilizátor napětí a příslušné kondenzátory a zkontrolujeme na výstupu napětí +5V. Je-li napájecí napětí správné osadíme obvod IC1 (MC12080), IC2 (NE592) a všechny ostatní součástky mimo mikropočítače 16F84A.Přivedeme napájecí napětí, znovu zkontrolujeme +5V a v bodě R4, R5, R6 napětí +2,5V. Je-li vše OK přivedeme na vstup vf napětí 100mV 50-100MHz. Na patici pro PIC pinech RA3, RA4 pomocí osciloskopu kontrolujeme  průběh napětí, rozkmit 4V a více, frekvence by měla být 1/10 vstupní. Pokud je vše OK  propojíme LDC displej s deskou a do patice zasuneme naprogramovaný mikroprocesor. Přivedeme napájecí napětí, na displeji se objeví asi na 1 vteřinu nápis „OKJTZcitac500MHz“, po tomto čase je stupnice připravena měřit kmitočet, podle zapnutých jumperů se objeví jednotlivé módy (LSB, USB, CW). Na displeji svítí „ 00.000.0“ poslední řád stovky MHz je bez vstupního signálu zhášen. Na vstup přivedeme známý kmitočet a pomocí C9 provedeme kalibraci stupnice. Tím je oživení dokončeno a stupnice je připravena k použití.U některých kusů MC12080, dochází k samovolnému kmitání a tedy bez vstupního vf napětí je indikován kmitočet řádově stovky MHz, po přivedení měřeného napětí je však vše v pořádku a měřený kmitočet není zkreslen.Naprogramovaný procesor lze objednat na: l.j.ok1jtz@seznam.cz , po dohodě lze upravit program i pro jiný mf kmitočet.

Pozn.: Obvod NE592 je vyráběn v provedení jak DIL8 tak DIL14 proto jsou zpracované dvě veze DPS. Během výroby stupnice jsem narazil na děličku 10ti v provedení SP8685A a tak je zpracován i pro tuto verzi DPS. Pár kousků této děličky mohu zájemcům o stavbu poskytnout s potřebnou dokumentací. Dále mohu poskytnout i pás ks NE592.

Seznam součástek

 

  • R1       120R
  • R2       1k
  • R3       100
  • R4,5    100k
  • R6       100
  • R7       10k
  • R8       22r
  • R9      820
  •  
  • C4,5,6,10,11,13     100nF ker.
  • C1,2,7                           1nF     ker.SMD
  • C3                        10nF   ker.
  • C12                      10mF/10v rad.
  • C8                        50pF trimr
  • C9                        33pF   ker.
  • P1               10kW trimr
  • IC1             MC12080
  • IC2             PIC 16F84A
  • IC3             7805 stab.
  • IC4             CM1610-STN-LY (GES)
  • Q                16MHz krystal
  •  
  • S1-6            PSL05S 2ks (GES)
Schéma zapojení dělička SP8685
Osazení součástek NE592 dil-14
 
Osazení součástek NE592 dil-8
 
 
DPS pro výrobu 89mmx38mm
 
 
Schéma zapojení dělička MC12080
 
Osazení součástek  NE592 dil-14
 
Osazení součástek NE592 dil-8
 
DPS pro výrobu 89mmx38mm