经济型多功能频率计。方案、说明

经济型多功能频率计。无线电电子电气工程百科全书

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该装置的主要优点是简单、高效且易于操作。通过使用液晶显示器 (LCD) 和闲置一段时间后的自动电源关闭装置，可以提高效率。为了便于操作，测量模式的控制按钮位于指示器的背面，其功能显示在其上，即通过更改微控制器程序，可以将附加功能引入设备中。

所述频率计的主要技术特点是：频率测量范围——0,1Hz…60MHz(实际上上限更高)；输入电压灵敏度阈值 - 0,08..0,15 V（峰值）；该装置可靠固定的正弦信号频率最小值为2Hz(幅度为0,15V)；输入信号的最大幅度为 3 V。该设备由克朗电池供电（可以使用电压为 7 ... 16 V 的外部电源），电流消耗为 10 ... 12 mA 。它可以更改测量时间（0,1、1 和 10 秒）、将读数乘以 1000（使用外部分频器时）、保存读数、将一个频率值写入非易失性存储器以及后续读取的可能性。

频率计原理图如图1所示。 16、其基础是PIC84F1A单片机，对外部信号脉冲进行计数，对得到的值进行处理，并将测量结果显示在LCD上。微控制器的功能还包括按钮轮询 (SB4-SBXNUMX) 和设备的电源管理。

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使用 SB1 按钮打开和关闭频率计。连接电池（或从外部电源施加电压）后，设备保持关闭状态。当按下按钮SB1时，电源电压通过二极管VD1供给积分稳压器DA1，并从其输出供给输入级(VT3)、微控制器DD1和指示器HG1。然后，微控制器的引脚1（RA2）出现高逻辑电平，导致晶体管VT1和VT2打开。接下来，控制器等待 SB1 按钮释放（监控引脚 6 处的信号）。打开其触点后，电源电压通过打开的晶体管VT1施加到稳定器DA1的输入端，并开始频率测量。

按住 SB1 时，指示器屏幕（图 2，a）显示铭文“FREQUENCY”和“VERSION：1.00”（控制器固件版本）。当您再次按下 SB1 时，电源电压将提供给微控制器的引脚 6 (RB0)，然后微控制器等待其触点打开，当发生这种情况时，会在引脚 1 (RA2) 处设置低逻辑电平。结果，晶体管 VT1、VT2 闭合，器件断电。如果在测量模式下指示器显示零读数约 3 分钟，微控制器会在引脚 1 (RA2) 处设置低逻辑电平，从而断开电源。

经济型多功能频率计

通过SB2按钮选择的测量时间（0,1、1或10秒）显示在指示器底线的右侧（图2，b）。最低订单价格分别为 10,1 或 0,1 Hz。测量时间0,1；最长 1 秒和 10 秒，LCD 可显示七位、八位或九位数字，即最大显示值分别为 99,999.99、99,999.999 或 99,999.999.9 MHz。

按下 SB3 按钮，频率读数将乘以 1000。这样做是为了在使用外部分频器时易于读取 1000 [1, 2]。乘数（“x1”或“x1000”）显示在底线的中间。

要保存（记录）读数，请按 SB4 按钮（“内存”）。在这种情况下，LCD 显示按下按钮时的频率值。可以使用 SB2 按钮将其保存在微控制器的非易失性存储器中，在本例中其功能为“记住”（图 2，c）。先前的意义就消失了。如果需要从内存中读取频率，请点击SB3（其新功能是“读取”）。要退出内存模式，请使用 SB4 按钮（新功能 - “退出”）。在记忆模式下，无论指示器读数如何，频率计都会在按下任何按钮后约 3 分钟自动关闭。关闭电源后，最后的测量参数（测量时间和倍数）被存储在非易失性存储器中。

图中所示系列的任何晶体管均可用作器件中的VT1、VT2。我们将KR1157EN502A稳压器替换为78L05、LM2931Z（使用后者时，供电电压下限将降低至5,5V，电流消耗将降低2mA）。

LCD必须内置控制器，其命令系统与HD44780控制器的命令兼容，并且字符生成表中包含俄语字符（几乎所有字符合成的LCD都满足这个条件）。合适的指示器例如是 DV-16210、DV-16230、DV-16236、DV-16244、DV-16252 (DataVision)、ITM-1602 (Intech)、PC-1602 (PowerTip)。

表中显示了十六进制格式的微控制器“固件”代码，程序源代码.

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频率计使用经过调整的电容器 C10 根据参考发生器进行校准。通过选择电阻器 R5，可以实现器件的最大电压灵敏度。通过选择电阻器 R11 来调整显示指示器读数的对比度。

如果不需要自动断电和一键电源控制功能，可省略晶体管VT1、VT2、二极管VD1、电阻R1、R3、R4、R7、R8、R10和SB1按钮，从而简化装置。在这种情况下，微控制器的引脚 6 连接到公共线，电源电压直接提供给 DA1 输入。

文学

Slinchenkov A. 初级分频器的改进。 - 广播，1999 年，第 10 期，第 29 页XNUMX.
Zhuk V. 1 ... 5 GHz 范围的分频器。 - 广播，2001 年，第 12 期，第 28 页29、XNUMX。

作者：A. Sharypov，弗拉基米尔

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