|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Küçük boyutlu iki ışınlı osiloskop-multimetre. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ölçüm teknolojisi Osiloskop, bir radyo amatörünün çalışma ortamında en gerekli ölçüm cihazlarından biridir ancak aynı zamanda en pahalı ekipmanlardan biridir. Bu nedenle radyo amatörleri arasında böyle bir ürünün tasarlanmasına olan istek hiçbir zaman bitmiyor. Bu makalede okuyucular, küçük boyutlu iki ışınlı bir osiloskobun orijinal tasarımını tanımaya davet ediliyor ve bunu kendiniz yapmak hiç de zor değil. Radyo dergilerine baktığımda sıvı kristal grafik göstergeleri kullanan tek bir cihaz bulamadım. Bu nedenle, geliştirmemin çeşitli amatör radyo tasarımlarında kullanılmak üzere bir temel (temel blok) olarak öneriyorum. Bu osiloskopun hazır bir ölçüm cihazı olarak değil, mikrodenetleyiciler ile grafik göstergeleri bir arada kullanmanın temel yeteneklerini göstermenize olanak tanıyan bir cihaz olarak yaratıldığı konusunda sizi hemen uyarmak isterim. Bu, mikrokontrolör programında çalışma modunun belirtilmesi, ölçülen büyüklüklerin boyutu ve imleç ölçüm modu gibi servis fonksiyonlarının bulunmamasını açıklayabilir. Bu gelişmenin yayınlanmasının radyo amatörlerinin bir dizi orijinal ve faydalı tasarım yaratmasına ivme kazandıracağını umuyorum. Технические характеристики
Devre şemasının ana kısmı Şekil 1'de gösterilmektedir. 1. Çift işlemsel amplifikatör DA2, mikro denetleyici DD1, sayaç R, C (A1) üzerine monte edilmiş iki özdeş amplifikatör A3 ve A128 içerir. Gösterge olarak, 64x12864 piksel çözünürlüklü, MT1A-8 tipi, yerleşik denetleyici ve güç sürücüsü (-1 V) LCD [1] içeren bir sıvı kristal modül kullanıldı. Direnç 6R2 (6R1), "kirişleri" yönlendirmek için tasarlanmıştır, ikili anahtar 1SA2 (1SA1), DAXNUMX işlem amplifikatörünün kazancını ayarlar.
Giriş bölücü yapısal olarak küçük boyutlu bir konnektör 1XS-1XS5 (2XS -2XS5) üzerine monte edilmiştir. A1, A2 ve A3 cihazlarının çıkışlarından gelen sinyaller, ADC'nin analog girişleri olarak yapılandırılmış DD1 mikro denetleyicisinin RAO, RA3 ve RA1 girişlerine beslenir. SA1 anahtarı LCD arka ışığını açmak için kullanılır. SA2 anahtarı "osiloskop - multimetre" çalışma modunu ayarlar. SB1 Düğmesi - “Başlat”, osiloskop modunda tarama veya multimetre modunda “R” ölçümü. SB2 - "CLS" düğmesi, ekranı temizler. SB3 Düğmesi - “kY”, osiloskop modunda Y ekseni boyunca kazancı ayarlayan veya multimetre modunda “C” ölçümü yapan yazılım. SB4 düğmesi - “kX”, tarama hızını ayarlar. Taramayı başlatmak için harici sinyal (“Başlat”) TTL seviyesinde pozitif bir polariteye sahip olmalıdır; XS1 ve XS2 giriş jakları aracılığıyla VT1 transistörüne beslenir. Osiloskop, sinyalin gösterge ekranında daha fazla saklanmasıyla tek taramalı başlangıç modunda çalıştığından, periyodik sinyalleri incelerken senkronizasyonu kullanmaya gerek yoktur, bu da devreyi büyük ölçüde basitleştirir. R4 direnci aracılığıyla LCD'ye güç (yaklaşık -8 V) sağlanır. Bu direncin direnci seçilerek gösterge üzerindeki görüntünün kontrastı ayarlanır. Mikrodenetleyicinin C Bağlantı Noktası (RC0-RC7 çıkışları) verileri göstergeye iletmek için kullanılır. Dahili “pull-up” dirençleri RB0-RB4 çıkışlarına bağlı yazılımlardır. Osiloskop modunda çalışırken, mikrodenetleyici DD1, A1 ve A2 amplifikatörlerinin çıkışlarından (kanal 1 ve 2) gelen sinyali dönüşümlü olarak dijitalleştirir ve göstergedeki karşılık gelen noktaları açar (X ekseni boyunca 128 nokta). İlk üç tarama modunda tarama hızını arttırmak için sadece birinci kanal kullanılır (bu amaçla mikrodenetleyicinin çalışma algoritması değiştirilmiştir). İlk kanalın sayısallaştırılmış sinyal değerleri mikrodenetleyicinin RAM'ına yazılır ve ardından 120 noktanın tamamı (son 8'de yeterli RAM yoktu) kaydedildikten sonra göstergede görüntülenir. Kullanılan mikrodenetleyici 10 bitlik bir ADC kullanıyor ve Y ekseni göstergesinde yalnızca 64 nokta var, bu da 6 bit'e karşılık geliyor. Bu yazılım kazanç kontrolü için kullanılır. Ekranda görüntülenmek üzere sekiz hane seçilir: mod 2'de (x1) sekiz haneden en yüksek altı hane ekranda görüntülenir, mod 1'de (x0,5) ortadaki altı hane kullanılır; bu, artan hassasiyete eşdeğerdir 2 (x0) modunda 0,25 kat - düşük dereceli 6 bit, bu da kazancı 4 kat artırmaya eşdeğerdir. ADC referans voltaj kaynağı +4,6 V güç kaynağına bağlı bir yazılımdır, dolayısıyla ADC "bölüm fiyatı" Ucc/1024'tür. Kazanç ve tarama süresinin yazılım ayar modları hakkındaki bilgiler, ilgili düğmeye kısaca basıldığında göstergenin sol üst köşesinde tek haneli bir sayı şeklinde görüntülenir. Aynı zamanda modlar bir daire içinde değişir. Multimetre modunda, ADC, osiloskobun ilk kanalının çıkışına bağlanır; göstergenin sol üst kısmında (O'dan O'ya) iki basamaklı bir sayı biçiminde giriş sinyaline karşılık gelen bir kodu periyodik olarak çıkarır. Şekil 63), osiloskop modunda Y ekseni boyunca noktanın konumuna karşılık gelir. SB1 düğmesine (Şek. 1) "Başlat/R" bastığınızda, göstergenin üst orta kısmında ölçülen direnç değerine karşılık gelen üç haneli bir sayı görüntülenir (3SA1 anahtarıyla ayarlanan çarpan dikkate alınarak). Sayının maksimum değeri yaklaşık 800 ile sınırlıdır; bu, 3VT1 transistörüne monte edilen akım kaynağının çıkışındaki voltajın sınırlandırılmasından kaynaklanmaktadır (Şekil 2).
3HL1 LED'i referans voltaj kaynağı olarak kullanılır. Dirençler 3R3-3R5, her aralıktaki mevcut kaynağın akımlarını ayarlar. 3VT3 transistörü, ölçülen kapasitörün deşarjı için kullanılır. SB3 "kY/C" düğmesine bastığınızda 3VT3 transistörü ölçülen kapasitansı kapatır. Düğme bırakıldığında transistör kapanır ve ölçülen kapasitans üzerindeki voltaj artmaya başlar. Mikrodenetleyici, kapasitörün 0,287 V'luk bir voltaja şarj edilmesi için gereken süreyi sayar. Bu süre sayısal olarak ölçülen kapasitansa eşittir (3SA1 anahtarının çarpanı dikkate alınarak), göstergenin orta üst kısmında görüntülenir ve SB3 düğmesine bir sonraki basışınıza kadar saklanır. Ölçülen kondansatör üzerindeki voltaj 0,287 V'u aşmadığından çoğu durumda kondansatörü cihazdan çıkarmadan ölçüm yapmak mümkündür. Güç kaynağı (Şekil 3), nominal voltajı 3,6 V olan bir cep telefonu pili kullanma isteği nedeniyle biraz karmaşıktır (güç kaynağı göstergesi 4,5...5,5 V). VT1, VT2 transistörlerindeki voltaj dönüştürücü, besleme voltajını 5 V'a yükseltir. VT6-VT8 transistörlerindeki dengeleyici, voltajı göstergenin çalışması için izin verilen minimum seviyeye yakın bir seviyeye - 4,6 V - sınırlar. HL1 LED'i bir LED olarak kullanılır. referans voltaj kaynağı ve güç açık göstergesi olarak. VT3-VT5 transistörlerindeki dengeleyici, gösterge ekranındaki "ışınları" kaydırmak için -0,7 V'luk bir voltaj üretir.
Osiloskobun tarama hızını arttırmak için, tampon belleğe sahip harici yüksek hızlı bir ADC kullanabilir veya stroboskopik etkiyi kullanabilirsiniz [2]. MT12864A-1 göstergesinin teknik özellikleri ve programlama komutları [1]'de verilmiştir. Mikrodenetleyici aynı donanım yazılımı kullanılarak PIC16F876 ile değiştirilebilir. Bu mikrodenetleyicilerin Rusça açıklamaları internet kaynaklarında bulunabilir [3]. Mikrodenetleyicinin ve programlayıcı devresinin programlanması [4]'te anlatılmıştır. Bir hex dosyasındaki (Oscil873.hex) mikrodenetleyici ürün yazılımı ve assemblerdaki programın kaynak kodu (Oscil873.asm), yarı İngilizce yorumlarla birlikte (MPLAB IDE 6.0.20, Rusça'yı çok zayıf bir şekilde "özetliyor"): indirmek. KR1446 serisinden bir işlemsel amplifikatör kullanılması şiddetle tavsiye edilir. Transformatör T1, M16NM ferritten yapılmış standart K8x5x2000 mm boyutunda bir halka üzerine sarılmıştır. Sargı I, orta noktadan itibaren PELSHO 2 tel sayılarak 65. turdan itibaren musluklarla 45x0,5 tur içerir. Sargı II, 15 ve III - 30 tur PELSHO 0,1 tel içerir. Cihazın gövdesi folyo fiberglastan yapılmış ve aerosol ambalajında gri otomotiv astarı ile boyanmıştır. Cihaz, çift taraflı folyo fiberglastan yapılmış 130x86 mm ölçülerinde dikdörtgen bir plaka üzerine monte edilmiştir. Cihaz montaj elemanları, ortak bir dikdörtgen plaka üzerinde birleştirilen bireysel devre kartlarının destek noktalarına lehimlenerek sabitlenir. Breadboard'lar yapmak için uygun genişlikte folyolu fiberglas laminat şeritler alabilir ve bunlara güç otobüsleri (genellikle kenarlar boyunca) kesebilirsiniz. Bu şekilde elde edilen fonksiyonel birimlerden, küplerden olduğu gibi, bitmiş cihaz monte edilir. +4,6 V voltajı ADC için referans voltajı olarak kullanıldığından ayarlama güç kaynaklarıyla başlamalıdır. Dört veya daha fazla pilden oluşan bir pil kullanırsanız güç kaynağı devresi önemli ölçüde basitleştirilebilir. Bu durumda, voltaj dönüştürücüyü devreden çıkarmak mümkün olacak ve kirişlerin kaydırılması için negatif voltaj HG18'in 1 numaralı pininden (yaklaşık -8 V) alınabilir. Göstergelerin diğer modifikasyonlarında, bu voltaj mevcut olmayabilir ve daha sonra göstergeye güç sağlamak için başka bir dönüştürücü yapmanız gerekecektir (pim 3). Direnç R4 (bkz. Şekil 1), ekrandaki görüntünün gerekli kontrastını seçer. Osiloskop kalibrasyonu, gelecekte programa bir imleç ölçüm modunun eklenmesi umuduyla ekrandaki noktalara bağlıdır; bu mod olmadan, ekran üzerinde bir ızgara kullanmak daha iyidir. Boyutunu belirlemenin en kolay yolu, ekrana kalibre edilmiş bir sinyalin (örneğin bir menderes) kaydedilmesidir. Giriş amplifikatörünü ayarlarken, 1R11 (2R11) direncinin direncinin hem işlemsel amplifikatör 1DA1'in (2DA1) kazancını hem de ekrandaki ışının önyargısını (önyargı regülatörünün "hassasiyeti") etkilediği dikkate alınmalıdır. 1R6 ve 2R6) ve dirençler 1R8-1R10 (2R8 - 2R10) - yalnızca amplifikasyon için [4]. Tarama hızı, ADC örnekleri arasındaki yazılım gecikmesi ile ayarlanabilir. İlk üç "yüksek hızlı" modda tarama çizgisi sağda biraz kısalır. Bu, sinyalin tampon RAM üzerinden kaydedilmesi ve PIC16F873'ün yeterli belleğe sahip olmamasıyla açıklanmaktadır. P1C16F876 kullanıldığında bu tür sorunlar ortaya çıkmaz, ancak programı düzeltmeniz gerekir (tampon belleğin bir kısmını sıra 0'dan sıra 2 veya 3'e aktarın). Multimetre modunda, voltajı ölçerken, giriş sinyali bölücüden ve kanal 1'in işlemsel amplifikatöründen geçer (önyargı regülatörü sıfıra ayarlanmalıdır). ADC, voltaj ölçümünün doğruluğunu üç haneye çıkarmanıza izin verir, ancak daha sonra öngerilim regülatörünün etkisini ortadan kaldırmak için önlemler almanız ve giriş bölücü için dirençleri uygun doğrulukla seçmeniz gerekecektir. Daha sonra kalibrasyon, ilgili aralıkta 3R3-3R5 dirençleri ve genel olarak 3R1 dirençleri ile direnç ölçüm modunda standart dirençler kullanılarak gerçekleştirilir. Kapasitans ölçer, yazılım gecikmeleriyle kalibre edilir (farklı frekansta kuvars kullanılıyorsa). Edebiyat
Yazar: A. Kichigin, Podolsk, Moskova bölgesi.
Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024 Primium Seneca klavye
05.05.2024 Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı
04.05.2024
▪ Uydular bir ayna çiftinde uçacak ▪ Gadget sadece insan vücudunun ısısı ile çalışır ▪ Bill Gates bir süper inek yaratacak ▪ Habersiz akıllı telefon Tüm Yeni HTC One zaten klonlandı
▪ Garland web sitesinin bölümü. Makale seçimi ▪ makale Medeni usul hukuku. Ders Notları ▪ makale Doğada kaç çeşit böcek vardır? ayrıntılı cevap ▪ makale Üç Tekerlekli Bisiklet Triad-350. Kişisel ulaşım ▪ makale Tanıtım cihazı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri