Štampaj

[Admin]

U ovom tekstu predstavljam multifunkcionalni frekvenc-metar niske cene, sa visokom rezolucijom - sedam cifara na LCD-u. Ovaj uredjaj je dizajniran na takav nacin, da moze biti koriscen za direktno merenje frekvencije, ili u aplikacijama kod rucno radjenih ili komercijalnih radio prijemnika/predajnika, kao digitalna skala. Potrosnja struje u ovoj konstrukciji je veoma mala. Moze se cak napajati i baterijom 9V relativno dugo vremena, sto doprinosi popularnosti konstrukcije kao portabl/prenosivog mernog uredjaja.

Konstrukcija sadrzi svega nekoliko aktivnih komponenata. Mozak jedinice je PIC 16F84 (kasnije ..84A) mikro-kontroler. LCD displej je matricni, novije generacije, sa jednim redom od 16 cifara. Ovo je jedna od prednosti ovog uredjaja u odnosu na druge slicnog tipa, prvenstveno iz razloga male potrosnje struje ovakvog monitora, modernijeg izgleda, bolje preglednosti, zauzimanja mnogo manje prostora, kao i lakse gradnje i manipulacije samim LCD-om preko programiranog mikrokontrolera. Druga prednost je upotreba samo jednog tranzistora, kao ulaznog pojacivaca, koji daje osetljivost ispod 100mV sa veoma sirokim mernim opsegom. Uzimajuci ovo u obzir, frekvenc-metar ima mogucnost merenja frekvencije do 35MHz u normalnom slucaju, pa sve do 3,5GHz upotrebom preskalera (predelitelja).

Nebojša Kovačević
morfeus@eunet.yu


Kompletnu dokumentaciju u .pdf formatu (velicnina 430KB) pogledajte ili preuzmite ispod

[Nele]

Nakon velikog interesovanja za mogućnost merenja frekvencija na VHF/UHF opsegu, softver za mikrokontroler je izmenjen, tako da uz delitelj SA6456 ili U665B, meri direktnu frekvenciju od 30MHz do limita delitelja (oko1300MHz), uz naravno mogućnost dodavanja ili oduzimanja međufrekvencija.

[gane]

To je sve lepo kao pokazna vezba sta MCU mogu.Zaista bi bilo korisno imati ovu spravicu ,ali...kada bi mogao da se spolja dovede stabilan klok od 1Mhz,ili 5Mhz ili 10Mhz,sa ovim kristalom svako merenje od nekoliko stotina megaherca je samo informativno a kod 1Ghz ili vise ovo je ipak samo pokazomer,ovaj kristal kao vremenska baza je beznadezan,i standardne MF su 1,6Mhz ,9Mhz, 10,7Mhz.Zaista bi bilo korisno da neko napise program kojim bi se u frekvencmetar mogao dovesti spoljni klok iz TCXO 1Mhz-onda bi to bila mocna sprava,laboratorijske tacnosti!

[Nele]

Slazem se svakako. To bi bilo idealno. Problem su medjutim komponente i mogucnost nabavke u nasim uslovima. Svakako, ne bi bio problem prilagoditi TCXO, ali je njegova cena i nabavka (od 'microcircuits'-a recimo), preskupa, pa bi vecina odustala od eventualne gradnje.
Naravno, nije problem samo u preciznosti, vec i u predpojacanju, koje je malo u ovom slucaju (daleko manje nego kod fabrickih meraca frekvencije). Povecanjem ulazne osetljivosti, javljaju se naravno i drugi problemi, tako da bi uredjaj prevazisao namenu jeftine gradnje.
Za amatersku upotrebu je verovatno zadovoljavajuci, dok za nesto vise to nije nikako.

[gane]

Uporedjujuci kristale iz maloprodaje sa HP10544A standardom frekvencije utvrdio sam da su uglavnom sa kristalima koji se u maloprodaji kupuju na frekvencmetru , tacne sigurno samo prve cetiri cifre,redje prvih pet!Sto se TCXO tice,ajde da malo "pametujem" pa da se ne slozim!Svaka vojna stanica PD8 recimo ima odlican PUPIN oscilator koji kosta da se kupi vise nego sto PD8 kosta na trzistu.Medjutim frekvencija mu je 5Mhz.Ako neko napise program za PIC sa spoljnom vremenskom bazom,obecavam da cu objaviti jeftin TCXO za samogradnju velike preciznosti!Ali neka baza bude za 1Mhz,a ako je to neprakticno iz nekih razloga,onda neka bar bude u "normalnom"dekadnom nizu,znaci 1 ili 5 ili 10Mhz,mada je 1Mhz iz puno razloga najbolja!Tad bi ovaje frekvencmetar bio "baba roga",prava stvar,a ulazna osetljivost se mnogo lako popravlja,to nije problem uopste,evo obecavam i to!

[Nele]

Kada sam razmatrao poboljšanje uređaja, obraćao sam se Pupinu, ali su komponente bile preskupe tada za to. Klasični kvarcovi su veoma neprecizni, a naročito je problem ako treba upariti nekoliko... posebna priča. Recimo, ja sam kupovao po desetak kako bih pronašao jedan najbliži 4MHz, a onda naravno kalibrisao sve pomoću trimera na kvarcu (ne moram spominjati da neki kristali uopšte nisu hteli da osciluju!). Kalibrisanje se može uraditi jako precicno, međutim, nakon poboljšavanja uređaja da radi sa osam cifara (preciznost od 1Hz umesto sadašnjih 10Hz), pokazalo se da driftuje sa promenom temperature naravno. Onda sam želeo da "usporim" rad, pa je merač postao lenj, a to nije bila solucija. Dakle u slučaju upotrebe TCXO, uređaj bi mogao imati više decimala svakako.
Poradiću na tome što predlažete, ako bi već nalaženje elemenata bilo moguće. "Štap i kanap" se primenjuje na žalost u nedostatku materijala. Obično je to jurnjava, u kojoj se čovek zamori od originalne ideje.
Hvala na sugestijama!

[gane]

Samoje softver problem,TCXO nije ako se odluci covek na samogradnju,WWW standardi se lepo cuju i eto ga etalon!I jos jedna stvar,svaki merni uredjaj treba da sto manje opterecuje kolo koje meri da ga ne bi "povukao",zato za ulazu obavezno bar FET a jos bolje MOSFET,velika ulazna otprnost garantuje manje opterecenje kola na kome se meri.Nije dugo ni ako merenje traje jednu sekundu,ali da je tacno!I dovoljno je da pokazje jednu decimalu iza kiloherca,veca tacnost nema smisla bez profi TCXO!Imam resen TCXO koji grejem tranzistorom kao grejacem ,odlicna temperaturna stabilnost,i velika tacnost posle oko pola sata po ukljucenju,otprilike 7-8 meseci izdrzi da se ne pomeri pa opet podesavanje uz pomoc WWW standarda sto je dosta dobro,i profi uredjaji se jednom godisnje ili svakih sest meseci bazdare!Jer ak idemo na 1296 Mhz,prvih cak i pet cifara tacnih je bas i prakticno veoma lose i nepouzdano,a za sve je kriv samo kvarc,elektronika radi odlicno!

[Nele]

Da, imaću na umu ovo, pa ću poraditi na softveru kada vreme dozvoli. Ti programi su jako jednostavni i lako se modifikuju.

[gane]

Шта би са тим програмом?Хоће ли нешто бити од тога?

[Nele]

Da, jeste. U medjuvremenu je ubacen i TCXO i sada masina radi propisno. Doduse morao je biti i softver izmenjen, narocito zbog povecane preciznosti.
Slabo stizem da radim na svemu tome...vreme...posao. Ne zalim se, ali eto, neke stvari sam zaista zapustio...

[gane]

Било би интересантно да се види решење са којим контролер ради са спољним осцилатором...мада и сам TCXO на 4Мхз је занимљив свакако...