Схема. Цифровая шкала-частотомер с ЖКИ и автоподстройкой частоты

      Благодаря применению ЖКИ конструкция получилась еще более простой. Технические характеристики остались теми же, что и у шкалы со светодиодным индикатором, но теперь она может учитывать пять разных значений ПЧ, записанных в энергонезависимой памяти микроконтроллера, показывая разность или сумму измеренного значения частоты ГПД и выбранного значения ПЧ.

Технические характеристики
Максимальная измеряемая
частота, МГц ………………30
Дискретность отсчета, Гц……….10
Чувствительность, мВ…………250
Точность удержания частоты ГПД, Гц……….±20 или ±40
Напряжение питания, В………9…12
Потребляемый ток, мА ………….5
Цифровая шкала-частотомер с ЖКИ и автоподстройкой частоты
      Схема шкалы-частотомера показана на рис. 1. Она построена на микроконтроллере PIC16F84A (DD1). На диодах VD1, VD2 и транзисторе VT1 собран усилитель-ограничитель входного сигнала. С выхода интегрального стабилизатора DA1 напряжение 5 В поступает в цепи питания микроконтроллера и усилителя-ограничителя, а уменьшенное на 3,3 В стабилитроном VD3 — в цепь питания ЖКИ HG1 (КО-4В2 от телефонного аппарата «Panaphone»).

      При логически низком уровне напряжения, поданного на вход +ПЧ, устройство складывает измеренное значение частоты ГПД с хранящимся в памяти значением ПЧ. А если низкий уровень установлен на входе -ПЧ, производится вычитание ПЧ из измеренного значения частоты ГПД.

      Подавая напряжение низкого уровня поочередно на входы ПЧ1—ПЧ4 (соединяя их с общим проводом), можно выбрать одно из четырех записанных в EEPROM микроконтроллера значений ПЧ. Пятое значение ПЧ выбирают, установив высокий уровень на всех этих входах или оставив их неподключенными.

      При высоком уровне на входах +ПЧ и -ПЧ устройство работает в режиме частотомера, отображая измеренное значение частоты поданного на вход сигнала без какой-либо корректировки.

      Напряжение с выхода АПЧ подают на варикап подстройки частоты ГПД трансивера. Уровнем поданного на вход УДЕРЖ, напряжения переключают точность удержания частоты. При низком уровне она ±20 Гц, при высоком -±40 Гц.

      В память микроконтроллера необходимо загрузить коды из прилагаемого к статье файла DSCALAFC.HEX. Записанные в нем значения ПЧ: 4,55, 3,55, 11,5, 18,5 МГц (соответственно при соединении с общим проводом входов ПЧ1—ПЧ4) и 5,55 МГц (эти входы свободны).

      При необходимости любое предустановленное значение можно изменить. Для этого нужно подать на вход действующей шкалы-частотомера сигнал с частотой равной нужной ПЧ и установить низкий уровень на управляющих входах +ПЧ и -ПЧ одновременно.
      Через 1 с на индикатор HG1 будет выведено измеренное значение ПЧ. Справа к нему добавлена одна цифра — порядковый номер ПЧ, заданный описанной выше коммутацией входов ПЧ1—ПЧ4. Значение ПЧ, которое не должно превышать 30 МГц, будет записано в соответствующую область EEPROM при повторной одновременной установке низкого уровня на входах +ПЧ и -ПЧ. Именно оно будет использоваться при дальнейшей работе шкалы.
Цифровая шкала-частотомер с ЖКИ и автоподстройкой частоты
      Шкала-частотомер выполнена на односторонней печатной плате размерами 72×36 мм из фольгированного стеклотекстолита, изображенной на рис. 2. Налаживание собранного прибора заключается в подаче на его вход сигнала эталонной частоты и установке подстроечным конденсатором С6 правильных показаний на индикаторе.

Вариант для трансивера UW3DI

      В этом трансивере ГПД всегда работает в одном и том же частотном интервале, а на рабочую частоту его сигнал переносится с помощью генератора «подставки». В зависимости от диапазона происходит сложение или вычитание значений частоты ГПД и «подставки», что обеспечивает работу в заданном диапазоне с нужной боковой полосой сигнала. Для одновходовой цифровой шкалы трансивер UW3DI можно считать работающим с различными ПЧ на разных диапазонах. Поскольку пяти ее значений в данном случае недостаточно, для работы совместно с трансивером UW3DI программа шкалы-частотомера была переработана, что дало возможность довести число возможных значений ПЧ до 16. Во всем остальном программа осталась прежней. Ее коды находятся в файле DSCAL4DI.HEX, который также приложен к статье.
Цифровая шкала-частотомер с ЖКИ и автоподстройкой частоты
Цифровая шкала-частотомер с ЖКИ и автоподстройкой частоты
      При работе микроконтроллера DD1 по этой программе на управляющих входах шкалы, в зависимости от выбранного диапазона, необходимо устанавливать указанные в таблице уровни. Сформировать их можно с помощью диодного шифратора, схема которого показана на рис. 3. Он рассчитан на работу в первых семи из указанных в таблице диапазонах, но при необходимости, введя дополнительные диоды, можно обеспечить работу и в остальных трех (WARC). При шести отсутствующих в таблице комбинациях уровней на входах ПЧ1—ПЧ4 значение ПЧ принимается равным 5,55 МГц. При необходимости любое из значений ПЧ можно изменить описанным выше способом.

Прилагаемые файлы:    10_16_36__06_06_2010.zip

Александр ДЕНИСОВ (RA3RBE), г. Тамбов
«Радио» №9 2008г.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *