Frekvensmätare, kapacitans och induktansmätare – FCL-mätare

Ett högkvalitativt och specialiserat verktyg i duktiga händer är nyckeln framgångsrikt arbete och tillfredsställelse med resultatet.

I laboratoriet hos en amatörradiodesigner (och särskilt en kortvågsradiooperatör), utöver det redan "vanliga" digital multimeter och oscilloskop hitta en plats och mer specifik mätinstrument– signalgeneratorer, frekvenssvarsmätare, spektrumanalysatorer, RF-bryggor etc. Sådana enheter köps som regel från de som har skrivits av för relativt lite pengar (jämfört med nya) och upptar en värdig plats på designerns bord. Att göra dem själv hemma är praktiskt taget omöjligt, åtminstone för den genomsnittlige amatören.

Samtidigt finns det ett antal enheter, vars oberoende upprepning inte bara är möjlig utan också nödvändig på grund av deras sällsynthet, specificitet eller krav på övergripande dimensioner och massparametrar. Dessa är alla typer av tillbehör för multimetrar och GIR, testare och frekvensmätare, L.C. - meter och så vidare. Tack vare den ökande tillgängligheten av programmerbara komponenter och BILD - mikrokontroller i synnerhet, samt en enorm mängd information om deras användning i Internet , oberoende design och att göra ett hemradiolaboratorium har blivit en mycket verklig sak, tillgänglig för många.

Enheten som beskrivs nedan låter dig mäta elektriska oscillationsfrekvenser över ett brett intervall, såväl som kapacitansen och induktansen för elektroniska komponenter med hög noggrannhet. Designen har minimala dimensioner, vikt och energiförbrukning, vilket gör att den kan användas vid arbete på tak, stöd och i fältförhållanden.

Specifikationer:

Frekvensmätare Meter L.C.

Matningsspänning, V: 6…15

Strömförbrukning, mA: 14…17 15*

Mätgränser, i läge:

F 1, MHz 0,01…65**

F 2, MHz 10…950

Från 0,01 pF...0,5 µF

L 0,001 µH...5 H

Mätnoggrannhet, i läge:

Fi +-1 Hz

F2 +-64 Hz

C 0,5 %

L 2…10 %***

Visningsperiod, sek, 1 0,25

Känslighet, mV

F 1 10…25

F 2 10…100

Mått, mm: 110x65x30

* – i självkalibreringsläge, beroende på typ av relä, upp till 50 mA i 2 sekunder.

** – den nedre gränsen kan utökas till enheter av Hz, se nedan; övre beroende på mikrokontroller upp till 68 MHz

Funktionsprincip:

I frekvensmätningsläge arbetar enheten enligt en välkänd mätmetod BILD -mikrokontroller av antalet svängningar per tidsenhet med ytterligare beräkning av den preliminära avdelaren, vilket säkerställer så hög prestanda. I läge F 2 är en extra extern högfrekvensdelare på 64 ansluten (med en liten korrigering av programmet är det möjligt att använda delare med en annan koefficient).

Vid mätning av induktanser och kapacitanser arbetar enheten enligt resonansprincipen, väl beskriven i. Kortfattat. Elementet som mäts ingår i en oscillerande krets med kända parametrar, som ingår i mätgeneratorn. Genom att ändra den genererade frekvensen enligt den välkända formeln f2 =1/4 π2 LC önskat värde beräknas. För att bestämma kretsens egna parametrar är en känd extra kapacitans ansluten till den, och kretsens induktans och dess kapacitans, inklusive strukturell kapacitans, beräknas med samma formel.

Schematiskt diagram:

Enhetens elektriska krets visas i ris. 1. Följande huvudkomponenter kan urskiljas i kretsen: mätgenerator på D.A. 1, ingångsförstärkarläge F 1 till VT 1, ingångslägesdelare (förskalare) F 2–DD 1, signal växla till DD 2, mät- och indikeringsenhet på DD 3 och LCD , samt en spänningsstabilisator.

Mätgeneratorn är monterad på ett komparatorchip L.M. 311. Denna krets har visat sig väl som en frekvensgenerator upp till 800 kHz, som ger en utsignal nära en fyrkantsvåg. För att säkerställa stabila avläsningar kräver generatorn en motståndsmatchad och stabil belastning.

Generatorns frekvensinställningselement är mätspolen L 1 och kondensator C 1, samt en mikrokontrollerkopplad referenskondensator C 2. Beroende på driftsätt L 1 ansluts till terminaler XS 1 i serie eller parallell.

Signalen från generatorn går ut genom ett frånkopplingsmotstånd R 7 kommer till växeln DD 2 CD 4066.

På transistor VT 1 monterad frekvensmätare signalförstärkare F 1. Kretsen har inga speciella egenskaper förutom motståndet R 8, nödvändig för att driva en extern förstärkare med låg ingångskapacitans, vilket kraftigt utökar enhetens tillämpningsområde. Dess diagram visas i ris. 2.

När du använder enheten utan en extern förstärkare måste man komma ihåg att dess ingång har en spänning på 5 volt, och därför krävs en avkopplingskondensator i signalkretsen.

Frekvensmätare förskalare F 2 är sammansatt enligt ett typiskt schema för de flesta liknande förskalare, endast begränsningsdioder introduceras VD 3, VD 4. Det bör noteras att i frånvaro av en signal, självexciterar förskalaren vid frekvenser på cirka 800-850 MHz, vilket är typiskt för högfrekvensdelare. Självexcitering försvinner när en signal tillförs ingången från en källa med en ingångsresistans nära 50 ohm. Signalen från förstärkaren och förskalaren går till DD 2.

Huvudrollen i enheten tillhör mikrokontrollern DD 3 PIC 16 F 84 A . Denna mikrokontroller åtnjuter enorm och välförtjänt popularitet bland designers på grund av inte bara bra tekniska parametrar och lågt pris, utan också enkel programmering och ett överflöd av olika parametrar för dess användning, både från tillverkaren och företaget. MicroChip , såväl som alla som använde det i sina mönster. De som vill få detaljerad information kan helt enkelt använda vilken sökmotor som helst. Internet, ange orden PIC, PIC 16 F 84 eller MicroChip . Du kommer att gilla sökresultatet.

Signal från DD 2 går till föraren, gjord på en transistor VT 2. Utgången från drivrutinen är direkt ansluten till Schmidt-triggern som ingår i mikrokontrollern. Beräkningsresultatet visas på en alfanumerisk display med ett gränssnitt HD 44780. Mikrokontrollern är klockad med en frekvens på 4 MHz, medan dess hastighet är 1 miljon. operationer per sekund. Enheten ger möjlighet till kretsprogrammering via en kontakt ISCP (i seriell kretsprogrammering ). För att göra detta måste du ta bort bygeln XF 1, varigenom mikrokontrollerns kraftkrets isoleras från resten av kretsen. Därefter fäster vi programmeraren på kontakten och "fixar" programmet, varefter vi inte glömmer att installera bygeln. Denna metod är särskilt praktisk när man arbetar med mikrokontroller i ett ytmonteringspaket ( SOIC).

Lägen styrs av tre tryckknappsbrytare SA 1– SA 3 och kommer att beskrivas i detalj nedan. Dessa omkopplare slår inte bara på önskat läge, utan avaktiverar också noder som inte är involverade i detta läge, vilket minskar den totala strömförbrukningen. På en transistor VT 3 monterade kontrollnyckel för reläet som ansluter referenskondensatorn C 2.

DA-chip 2 är en högkvalitativ 5 Volt stabilisator med låg restspänning och en låg batteriindikator. Detta chip är speciellt designat för användning i lågströms, batteridrivna enheter. En diod är installerad i matningskretsen VD 7 för att skydda enheten från polaritetsomkastning. De ska inte försummas!!!

När du använder en indikator som kräver en negativ spänning är det nödvändigt enligt diagrammet ris. 3 samla in en negativ spänningskälla. Källan ger upp till –4 volt när den används som 3 VD 1, 3 VD 2 germaniumdioder eller med Schottky-barriär.

Programmeringskrets JDM , modifierad för programmering i krets, visas vid ris. 4. Mer detaljer om programmering kommer att diskuteras nedan i motsvarande avsnitt.

Detaljer och design:

De flesta av delarna som används i författarens enhet är designade för plan montering (SMD), och det tryckta kretskortet är designat för dem. Men istället för dem kan liknande, mer prisvärda, inhemskt producerade med "konventionella" slutsatser användas utan att försämra enhetens parametrar och med en motsvarande förändring tryckt kretskort. VT1, VT2 och 2VT2 kan ersättas av KT368, KT339, KT315, etc. För KT315 bör man förvänta sig ett litet fall i känslighet i den övre delen av F1-området. VT3– KT315, KT3102. 2VT1– KP303, KP307. VD1, 2, 5, 6 – KD522, 521, 503. För VD3, 4 är det lämpligt att använda stiftdioder med en minimal egenkapacitans, till exempel KD409, etc., men KD503 kan också användas. VD7 – för att minska spänningsfallet är det lämpligt att välja en med Schottky-barriär – 1N5819, eller den vanliga som anges ovan.

DA1– LM311, IL311, K544CA3, företräde bör ges till IL311 från Integral-anläggningen, eftersom de fungerar bättre i den ovanliga rollen som en generator. DA2– har inga direkta analoger, men kan ersättas med en vanlig KR142EN5A med motsvarande ändring i kretsen och övergivande av lågbatterilarmet. I detta fall måste stift 18 på DD3 lämnas anslutet till Vdd genom motstånd R23. DD1 – många förskalare av denna typ tillverkas, till exempel SA701D, SA702D, som har samma stift som den begagnade SP8704. DD2– xx4066, 74HC4066, K561KT3. DD3– PIC16F84A har inga direkta analoger; närvaron av index A krävs (med 68 byte RAM). Med viss programkorrigering är det möjligt att använda den mer "avancerade" PIC16F628A, som har dubbelt så mycket programminne och hastighet på upp till 5 miljoner operationer per sekund.

Författarens enhet använder en alfanumerisk tvåradsdisplay med 8 tecken per rad tillverkad av Siemens, som kräver en negativ spänning på 4 volt och stöder HD44780-kontrollprotokollet. För denna och liknande skärmar måste du ladda ner programmet FCL2x8.hex. En enhet med en skärm i 2*16 format är mycket bekvämare att använda. Sådana indikatorer produceras av många företag, till exempel Wintek, Bolumin, DataVision, och innehåller siffrorna 1602 i deras namn. När du använder den tillgängliga SC1602 från SunLike måste du byta stift 1 och 2 (1–Vdd, 2–Gnd. ). För sådana skärmar (2x16) används programmet FCL2x16.hex. Sådana displayer kräver vanligtvis ingen negativ spänning.

Särskild uppmärksamhet måste ägnas åt valet av relä K1. Först och främst måste den fungera tillförlitligt vid en spänning på 4,5 volt. För det andra måste motståndet hos de slutna kontakterna (när den specificerade spänningen appliceras) vara minimal, men inte mer än 0,5 Ohm. Många små reed switch-reläer med en förbrukning på 5-15 mA från importerade telefonapparater har ett motstånd på cirka 2-4 Ohm, vilket är oacceptabelt i detta fall. Författarens version använder ett TIANBO TR5V-relä.

Som XS1 är det bekvämt att använda akustiska klämmor eller en rad med 8-10 spännhylskontakter (en halv hylsa för m/s)

Det viktigaste elementet, på vars kvalitet noggrannheten och stabiliteten hos LC-mätaravläsningarna beror på, är L1-spolen. Den måste ha maximal kvalitetsfaktor och minimal egenkapacitet. Vanliga drosslar D, DM och DPM med en induktans på 100-125 μH fungerar bra här.

Kraven på kondensator C1 är också ganska höga, speciellt när det gäller termisk stabilitet. Detta kan vara KM5 (M47), K71-7, KSO med en kapacitet på 510...680 pF.

C2 bör vara densamma, men inom 820...2200 pF.

Enheten är monterad på en dubbelsidig skiva som mäter 72x61 mm. Folien på ovansidan är nästan helt bevarad (se filen FCL-meter.lay) med undantag för de omgivande konturelementen (för att minska den strukturella kapaciteten). Element SA1–SA4, VD7, ZQ1, L1, L2, K1, en indikator och ett par byglar finns på brädets ovansida. Längden på ledarna från XS1-testterminalerna till motsvarande kontakter på kretskortet bör hållas till ett minimum. XS2-strömkontakten är installerad på ledarsidan. Skivan placeras i en vanlig plastlåda 110x65x30 mm. med ett fack för ett batteri av typen "Krona".

För att utöka den nedre gränsen för frekvensmätning till enheter av hertz, är det nödvändigt att ansluta 10 mikron elektrolytiska kondensatorer parallellt med C7, C9 och C15.

Programmering och inställning

Det rekommenderas inte att slå på enheten med en installerad men oprogrammerad mikrokontroller!!!

Det är nödvändigt att börja montera enheten genom att installera elementen i spänningsstabilisatorn och installera ett trimmermotstånd R 22 spänning 5,0 volt vid stift 1 på mikrokretsen D.A. 2. Efter detta kan du installera alla andra element utom DD 3 och indikator. Strömförbrukningen bör inte överstiga 10-15 mA vid olika positioner SA 1- SA 3.

För att programmera mikrokontrollern kan du använda kontakten ISCP . Under programmering av bygeln XF 1 tas bort (utformningen av kontaktdonet tillåter inte annat). För programmering rekommenderas att använda ett icke-kommersiellt program IC-Prog , vars senaste version kan laddas ner gratis frånwww.ic-prog.com(cirka 600 kbyte). I programmeringsinställningarna ( F 3) du måste välja JDM programmerare , ta bort alla fåglar i avsnittet Kommunikation och välj den port som programmeraren är ansluten till.

Innan du laddar en av firmwarerna i programmet FCL 2 x 8.hex eller FCL 2 x 16.hex , du måste välja typ av mikrokontroller - PIC 16 F 84 A , kommer de återstående flaggorna att installeras automatiskt efter att firmwarefilen har öppnats och det är inte tillrådligt att ändra dem. Vid programmering är det viktigt att datorns gemensamma ledning inte har kontakt med den gemensamma ledningen på enheten som programmeras, annars kommer data inte att registreras.

Shaperförstärkaren och mätgeneratorn behöver inte konfigureras. För att uppnå maximal känslighet kan du välja motstånd R 9 och R 14.

Ytterligare installation av enheten utförs med den installerade DD 3 och LCD i följande ordning:

1. Strömförbrukningen bör inte överstiga 20 mA i något läge (förutom när reläet är aktiverat).

2. Motstånd R 16 ställer in önskad bildkontrast.

3.I frekvensmätarläge F 1 kondensator C22 används för att erhålla korrekta avläsningar med hjälp av en industriell frekvensmätare eller annan metod. Det är möjligt att använda hybridkvartsoscillatorer från radioapparater och mobiltelefoner (12,8 MHz, 14,85 MHz, etc.) eller, i extrema fall, dator 14.318 MHz, etc. som referensfrekvenskällor Placering av strömstift (5 eller 3 volt). på modulernas standard för digitala mikrokretsar (7-minus och 14-plus) tas signalen bort från stift 8. Om justeringen sker vid rotorns yttersta läge, måste du välja kapacitans C23.

4. Därefter måste du gå in i läget för inställning av konstanter (se nedan i avsnittet "Arbeta med enheten"). Konstant X 1 sätts numeriskt lika med kapacitansen för kondensatorn C2 i picofarads. Konstant X 2 är lika med 1 000 och kan justeras senare vid inställning av induktansmätaren.

5. För ytterligare inställningar måste du ha en uppsättning (1-3 stycken) kondensatorer och induktorer med kända värden (helst en noggrannhet på bättre än 1%). Självkalibrering av enheten måste ta hänsyn till klämmornas designkapacitet (se nedan för en beskrivning av självkalibreringsalternativ).

6. I kapacitansmätningsläget, mät den kända kapacitansen, dividera sedan kondensatorvärdet med instrumentets avläsningar, detta värde kommer att användas för att justera konstanten X 1. Du kan upprepa denna operation med andra kondensatorer och hitta det aritmetiska medelvärdet av förhållandet mellan deras värden och avläsningarna. Nytt konstant värde X 1 är lika med produkten av koefficienten ovan och dess "gamla" värde.Detta värde måste registreras innan du går vidare till nästa steg.

7. I induktansmätningsläget hittar vi på liknande sätt förhållandet mellan det nominella värdet och avläsningarna. Den hittade relationen kommer att vara en ny konstant X 2 och skrivs till EEPROM liknande X 1. För inställning är det lämpligt att använda induktanser från 1 till 100 μH (det är bättre att använda flera från detta intervall och hitta medelvärdet). Om du har en spole med en induktans på flera tiotals till hundratals millihenries med kända värden på induktans och självkapacitans, kan du kontrollera funktionen för dubbelkalibreringsläget. Självkapacitetsavläsningar är som regel något underskattade (se ovan).

Arbeta med enheten

Frekvensmätarläge . För att gå in i detta läge måste du trycka på SA 1 "Lx" och SA 2 "Cx " Välj gränser F 1/F 2 utförs med omkopplare SA 3: tryckt – F 1, tryckt – F 2. Med firmware för en 2x16 teckens display visar displayen " Frekvens" XX, XXX. xxx MHz eller XXX, XXX. xx MHz . För en 2x8-skärm, respektive, " F =” XXXXXXxxx eller XXXXXXxx MHz , istället för en decimal, används en □-symbol ovanför frekvensvärdet.

Självkalibreringsläge . För att mäta induktanser och kapacitanser måste enheten genomgå självkalibrering. För att göra detta, efter att ha lagt på ström, måste du trycka SA 1” Lx” och SA 2” C x ” (vilken - inskriptionen kommer att berätta L eller C ). Därefter går enheten in i självkalibreringsläge och visar " Kalibrering" eller "VÄNTA " Efter detta måste du omedelbart trycka på SA 2” C x " Detta måste göras tillräckligt snabbt utan att vänta på att reläet ska fungera. Om du hoppar över den sista punkten kommer terminalkapacitansen inte att tas med i beräkningen av enheten och "noll" avläsningarna i kapacitansläge kommer att vara 1-2 pF. Liknande kalibrering (med tryckning SA 2" Cx ”) låter dig ta hänsyn till kapaciteten hos fjärrsondklämmor med en egen kapacitet på upp till 500 pF Använd dock sådana prober när du mäter induktanser upp till 10 mHdet är förbjudet.

"Cx"-lägekan väljas efter kalibrering genom att trycka på SA 2” Cx”, SA 1” Lx ” måste släppas. I detta fall, " Kapacitans" XXXX xF eller "C =" XXXX xF.

"Lx"-lägeaktiveras när den trycks ned SA 1” Lx” och tryckte SA 2” Cx " Inträde i det dubbla kalibreringsläget (för induktanser större än 10 millihenry) sker med någon förändring i position SA 3” F 1/F 2", förutom induktansen, visas även spolens egen kapacitans, vilket kan vara mycket användbart. Displayen visar " Induktans" XXXX xH eller "L =" XXXX xH. Detta läge avslutas automatiskt när spolen tas bort från klämmorna.

En övergång i valfri ordning mellan lägena som anges ovan är möjlig. Till exempel, först en frekvensmätare, sedan kalibrering, induktans, kapacitans, induktans, kalibrering (nödvändigt om enheten var påslagen under en lång tid och parametrarna för dess generator kunde "gå bort"), frekvensmätare, etc. När du trycker på SA 1” Lx” och SA 2” Cx"Innan kalibrering påbörjas, tillhandahålls en kort (3 sekunder) paus för att förhindra oönskat inträde i det här läget när du bara växlar från ett läge till ett annat.

Konstant inställningsläge . Detta läge är endast nödvändigt när du ställer in enheten, så att gå in i det innebär att du ansluter en extern switch (eller bygel) mellan stift 13 DD 3 och vanligt, samt två knappar mellan stift 10, 11 DD 3 och gemensam tråd.

För att registrera konstanter (se ovan) måste du slå på enheten med strömbrytaren kortsluten. På displayen beroende på omkopplarens läge SA 3" F 1/ F 2" kommer att visa "Konstant X 1" XXXX eller "Konstant X 2" X. XXX . Med hjälp av knapparna kan du ändra värdet på konstanterna i steg om en siffra. För att spara det inställda värdet måste du ändra tillståndet S.A. 3. För att gå ur läget måste du öppna omkopplaren och omkopplaren S.A. 3 eller stäng av strömmen. Registrera dig för EEPROM inträffar endast vid manipulering S.A.3.

Firmware-filer och källkoder (. hex och. asm ): FCL -prog

Schematiskt diagram i ( sPlan 5.0): FCL-sch .spl

Tryckt kretskort (Sprint Layout 3.0 R):

2005-03-22. Förbättringar av FCL-mätaren
Buevsky Alexander, Minsk.

1 . För att utöka utbudet av uppmätta kapacitanser och induktanser är det nödvändigt att ansluta stift 5 och 6 på DA1.

2 . Förfining av mikrokontrollerns ingångskretsar (se figur) kommer att öka stabiliteten i frekvensmätningen. Du kan också använda liknande mikrokretsar av serierna 1554, 1594, ALS, AC, NS, till exempel 74AC14 eller 74HC132 med förändringar i kretsen.

På den till synes föråldrade 2051-kontrollern har vi upprepade gånger funderat på att montera en liknande mätare, men på en modernare kontroller, för att förse den med ytterligare funktioner. Det fanns i princip bara ett sökkriterium – breda mätområden. Men alla liknande system som finns på Internet hade till och med begränsningar av programvarusortimentet, och ganska betydande sådana. För att vara rättvis är det värt att notera att den ovan nämnda enheten på 2051 inte hade några begränsningar alls (de var bara hårdvara), och dess mjukvara innehöll även möjligheten att mäta mega- och gigavärden!

På något sätt, medan vi studerade kretsarna igen, upptäckte vi en mycket användbar enhet - LCM3, som har anständig funktionalitet med ett litet antal delar. Enheten kan mäta induktans, kapacitans hos icke-polära kondensatorer, kapacitans hos elektrolytiska kondensatorer, ESR, resistans (inklusive ultralågt) inom det bredaste intervallet och utvärdera kvaliteten på elektrolytiska kondensatorer. Enheten arbetar enligt den välkända principen för frekvensmätning, men är intressant genom att generatorn är monterad på en komparator inbyggd i mikrokontrollern PIC16F690. Kanske är parametrarna för denna komparator inte sämre än de för LM311, eftersom de angivna mätområdena är som följer:

• kapacitans 1pF - 1nF med upplösning 0,1pF och noggrannhet 1%
• kapacitans 1nF - 100nF med 1pF upplösning och 1% noggrannhet
• kapacitans 100nF - 1uF med 1nF upplösning och 2,5 % noggrannhet
• kapacitet hos elektrolytiska kondensatorer 100nF - 0,1F med en upplösning på 1nF och en noggrannhet på 5 %
• induktans 10nH - 20H med 10nH upplösning och 5% noggrannhet
• motstånd 1mOhm - 30Ohm med 1mOhm upplösning och 5% noggrannhet

Du kan läsa mer om enhetsbeskrivningen på ungerska på sidan:

Vi gillade lösningarna som användes i mätaren och vi bestämde oss för att inte montera en ny enhet på en Atmel-kontroller, utan att använda en PIC. Kretsen togs delvis (och sedan helt) från denna ungerska mätare. Sedan dekompilerades firmwaren och en ny skrevs på grundval av den för att passa våra egna behov. Den proprietära firmwaren är dock så bra att enheten förmodligen inte har några analoger.

Klicka för att förstora
LCM3-mätarfunktioner:

• när den är påslagen måste enheten vara i kapacitansmätningsläge (om den är i induktansmätningsläge, kommer motsvarande inskription på skärmen att be dig byta från ett annat läge)
• tantalkondensatorer bör ha lägsta möjliga ESR (mindre än 0,5 Ohm). Kondensator ESR CX1 33nF bör också vara låg. den totala impedansen för denna kondensator, induktans och lägesknapp bör inte överstiga 2,2 ohm. Kvaliteten på denna kondensator som helhet bör vara mycket bra, den bör ha en låg läckström, så du bör välja mellan högspänning (till exempel 630 volt) - polypropen (MKP), styroflex polystyren (KS, FKS, MKS) , MKY?). Kondensatorerna C9 och C10, som skrivs i diagrammet, är polystyren, glimmer, polypropen. Ett 180 ohm motstånd ska ha en noggrannhet på 1%, ett 47 ohm motstånd ska också ha en noggrannhet på 1%.
• Enheten utvärderar "kvaliteten" på kondensatorn. Det finns ingen exakt information om vilka parametrar som beräknas. Det är förmodligen läckage, dielektrisk förlusttangent, ESR. "kvalitet" visas som en fylld kopp: ju mindre den är fylld, desto bättre kondensator. Bägaren på en defekt kondensator är helt övermålad. emellertid kan en sådan kondensator användas i ett linjärt stabilisatorfilter.
• induktorn som används i enheten måste vara av tillräcklig storlek (tåla en ström på minst 2A utan mättnad) - i form av en "hantel" eller på en bepansrad kärna.
• Ibland visar enheten "Low Batt" på skärmen när den är påslagen. I det här fallet måste du stänga av och slå på strömmen igen (förmodligen ett fel).
• Det finns flera firmwareversioner för den här enheten: 1,2-1,35, och den senare, enligt författarna, är optimerad för en choke på en pansarkärna. den fungerar dock även på en hantelchoke och endast denna version utvärderar kvaliteten på elektrolytkondensatorer.
• Det är möjligt att ansluta ett litet fäste till enheten för mätning i krets (utan lödning) av ESR för elektrolytiska kondensatorer. Det minskar spänningen på kondensatorn som testas till 30mV, då halvledarna inte öppnas och påverkar mätningen. Diagrammet finns på författarens hemsida.
• ESR-mätläget aktiveras automatiskt genom att koppla in sonderna till lämpligt uttag. Om istället för Elektrolytkondensator Om ett motstånd (upp till 30 ohm) är anslutet, växlar enheten automatiskt till mätningsläget för låg resistans.

Kalibrering i kapacitansmätningsläge:

• tryck på kalibreringsknappen
• släpp kalibreringsknappen

Kalibrering i induktansmätningsläge:

• stäng proberna på enheten
• tryck på kalibreringsknappen
• vänta tills meddelandet R=....Ohm visas
• släpp kalibreringsknappen
• vänta på meddelandet om att kalibreringen är klar

Kalibrering i ESR-mätläge:

• stäng proberna på enheten
• tryck på kalibreringsknappen, skärmen kommer att visa spänningen som appliceras på den uppmätta kondensatorn (rekommenderade värden är 130...150 mV, beror på induktorn, som ska placeras bort från metallytor) och ESR-mätfrekvensen
• vänta på meddelandet R=....Ohm
• släpp kalibreringsknappen
• Motståndsavläsningen på skärmen bör bli noll

Det är också möjligt att specificera kapacitansen för kalibreringskondensatorn manuellt. För att göra detta, montera följande krets och anslut den till programmeringskontakten (du behöver inte montera kretsen, utan stäng helt enkelt de nödvändiga kontakterna):

Sedan:

• anslut kretsen (eller kortslut vpp och gnd)
• slå på enheten och tryck på kalibreringsknappen, värdet på kalibreringskapaciteten visas på skärmen
• använd knapparna DN och UPP för att justera värdena (kanske i olika firmwareversioner fungerar huvudkalibrerings- och lägesknapparna för snabbare justering)
• beroende på firmwareversionen är ett annat alternativ möjligt: ​​efter att ha tryckt på kalibreringsknappen visas kalibreringskapacitetsvärdet på skärmen, som börjar öka. När det når önskat värde måste du stoppa tillväxten med lägesknappen och öppna vpp och gnd. Om du inte hade tid att stoppa det i tid och hoppade över det önskade värdet kan du minska det med hjälp av kalibreringsknappen
• inaktivera kretsen (eller öppna vpp och gnd)

Författarens firmware v1.35: lcm3_v135.hex

Tryckt kretskort: lcm3.lay (ett av alternativen från vrtp-forumet).

På det medföljande kretskortet ställs displaykontrasten på 16*2 in av en spänningsdelare över motstånd med ett motstånd på 18k och 1k. Om det behövs måste du välja motståndet för den senare. FB är en ferritcylinder, du kan använda en choke istället. För större noggrannhet, istället för ett 180 Ohm motstånd, används två 360 Ohm parallellt. Innan du installerar kalibreringsknappen och mätlägesomkopplaren, se till att kontrollera deras pinout med en testare: det finns ofta en som inte passar.

Höljet till enheten är enligt tradition (ett, två) tillverkat av plast och målat med svart metallicfärg. Initialt drevs enheten från en 5V 500mA mobiltelefonladdare via ett mini-USB-uttag. Är inte det bästa alternativet, eftersom strömmen var ansluten till mätarkortet efter stabilisatorn, och hur stabil den är vid laddning från en telefon är okänt. Sedan ändrades den externa strömmen till litiumbatteri med en laddningsmodul och en boost-omvandlare, vars eventuella störningar avlägsnas perfekt av en konventionell LDO-stabilisator som finns i kretsen.

Sammanfattningsvis skulle jag vilja tillägga att författaren har lagt maximal kapacitet i denna mätare, vilket gör den oumbärlig för en radioamatör.

Jag är säker på att det här projektet inte är nytt, men det är min egen utveckling och jag vill att det här projektet ska vara välkänt och användbart.

Schema LC-mätare på ATmega8 rätt enkel. Oscillatorn är klassisk och är baserad på en LM311 operationsförstärkare. Huvudmålet som jag eftersträvade när jag skapade denna LC-mätare var att göra den billig och tillgänglig för alla radioamatörer att montera.

Detta projekt är tillgängligt online på flera språk. Vid den här tiden verkade matematiken för svår. Den totala noggrannheten kommer då att begränsas av beteendet hos oscillatorn och en enda "kalibreringskondensator". Förhoppningsvis följer detta den "välkända resonansfrekvensformeln". Felet var 3 % för 22 µF kondensatorer. Greencup skulle vara en lämplig ersättare, men keramisk kondensator kan inte vara bra val. Vissa av dem kan ha stora förluster.

Jag har ingen anledning att misstänka några konstiga icke-linjäriteter i avläsningarna för komponenter med lågt värde. Små komponentvärden är teoretiskt direkt proportionella mot frekvensskillnaden. Programvaran följer till sin natur denna proportionalitet.

Funktioner för LC-mätare:

• Kapacitansmätning av kondensatorer: 1pF - 0,3 µF.
• Spolinduktansmätning: 1uH-0,5mH.
• Informationsutmatning på LCD-indikator 1×6 eller 2×16 tecken beroende på vald programvara

För den här enheten har jag utvecklat programvara som låter dig använda indikatorn som en radioamatör har till sitt förfogande, antingen en 1x16 tecken LCD-skärm eller 2x 16 tecken.

En annan fråga om projektet?

Nu kan du designa en avstämd krets, bygga den och låta den resonera vid rätt frekvens första gången, varje gång. Kontrollera detta innan du mailar mig. Det här kanske bara svarar på din fråga. Du måste mäta induktansen, men du har ingen multimeter för att göra det eller ens ett oscilloskop för att observera signalen.

Tja, oavsett frekvens eller hur hårt klockan slås, kommer den att ringa med sin resonansfrekvens. Nu är mikrokontroller dåliga på att analysera analoga signaler. I det här fallet blir det 5 volt från arduino. Vi laddar kretsen under en tid. Vi varierar sedan spänningen från 5 volt direkt tills denna puls får kretsen att resonera, vilket skapar en mjukad sinusvåg som oscillerar med resonansfrekvensen. Vi måste mäta denna frekvens och sedan använda formlerna för att få induktansvärdet.

Tester från båda displayerna gav utmärkta resultat. När du använder en display med 2x16 tecken visar den översta raden mätläget (Cap – kapacitans, Ind –) och generatorfrekvensen, och den nedersta raden visar mätresultatet. Displayen med 1x16 tecken visar mätresultatet till vänster och generatorns driftfrekvens till höger.

Schematiskt diagram av en kapacitans- och induktionsmätare

Resonansfrekvensen är relaterad till följande situation.

Eftersom vår våg är en sann sinusvåg, spenderar den lika mycket tid över noll volt och under noll volt. Detta mått kan sedan fördubblas för att ge perioden, och inversen av perioden är frekvensen.

Kapacitansmätområden

Eftersom kretsen ger resonans är denna frekvens resonansfrekvensen. Att lösa induktansen kommer att resultera i sjömannens ekvation. Efter detta stoppar vi pulsen och kretsen ger resonans. Komparatorn kommer att mata ut en fyrkantsvågsignal vid samma frekvens, som Arduino kommer att mäta med hjälp av en pulsfunktion som mäter tiden mellan varje fyrkantsvågspuls.

Men för att passa det uppmätta värdet och frekvensen på en rad med tecken minskade jag skärmupplösningen. Detta påverkar inte mätningens noggrannhet på något sätt, bara rent visuellt.

Som med andra välkända alternativ som är baserade på samma universella krets, lade jag till en kalibreringsknapp till LC-mätaren. Kalibrering utförs med en 1000pF referenskondensator med en avvikelse på 1 %.

Bygg följande krets och ladda ner koden och börja mäta induktans. Ta bort denna rad efter denna kapacitet =. Kondensatorer och induktorer kan kombineras för att skapa resonanskretsar som har distinkta frekvensegenskaper. Antalet kapacitanser och induktans för dessa anordningar bestämmer både resonansfrekvensen och skärpan på svarskurvan som dessa kretsar uppvisar.

Om kapacitans och induktans är parallella tenderar de att passera elektrisk energi, som oscillerar vid resonansfrekvensen och blocket, det vill säga den representerar en högre impedans för andra delar av frekvensspektrumet. Om de är i en seriekonfiguration tenderar de att blockera elektrisk energi som svänger vid resonansfrekvensen och låter andra delar av frekvensspektrumet passera igenom.

När du trycker på kalibreringsknappen visas följande:

Mätningarna som tas med den här enheten är förvånansvärt exakta, och noggrannheten beror till stor del på noggrannheten hos standardkondensatorn som sätts in i kretsen när du trycker på kalibreringsknappen. Enhetskalibreringsmetoden innebär helt enkelt att mäta kapacitansen för en referenskondensator och automatiskt registrera dess värde i mikrokontrollerns minne.

Det finns många tillämpningar för resonanskretsar, inklusive selektiv inställning av radiosändare och mottagare och undertryckning av oönskade övertoner. En induktor och kondensator i parallell konfiguration är känd som en reservoarkrets. Ett resonanstillstånd uppstår i en krets när.

Testning och kalibrering

Detta kan bara hända med en viss frekvens. Ekvationen kan förenklas till. Från denna information kan du hitta resonansfrekvensen genom att känna till kretsens kapacitiva och induktiva parametrar. I allmänhet är oscillatorn i elektrisk krets omvandlar matningsspänningen likström till utgången växelström, som kan bestå av många signaler, frekvenser, amplituder och arbetscykler. Eller utsignalen kan vara en grundläggande sinusvåg utan något annat övertonsinnehåll.

Jag skulle vilja presentera en krets för att mäta kapacitans och induktans av små kvantiteter, en anordning som ofta helt enkelt är nödvändig i amatörradioövningar. Mätaren är utformad som en USB-anslutning för en dator. Avläsningarna visas i ett speciellt program på skärmen.

Egenskaper:

mätområde C: 0,1 pF - ~1 µF. Automatisk räckviddsväxling: 0,1-999,9 pF, 1nF-99,99nF, 0,1 µF-0,99 µF.

Syftet med att bygga en förstärkare är att designa en krets som inte kommer att svänga. I en förstärkare som inte är designad för att fungera som en oscillator kan en begränsad mängd positiv återkoppling användas för att öka förstärkningen. Ett variabelt motstånd kan placeras i serie med återkopplingen för att förhindra att kretsen oscillerar. Avståndet mellan mikrofonen och högtalaren fungerar som ett motstånd mot ljudfrekvensvågor.

De liknar elektromekaniska resonatorer som kristalloscillatorer. Anslutningen mellan generator och generator måste vara lös. Vi ställer in oscillatorkretsen för att se den maximala spänningen över sonden som är ansluten till tankkretsen.

mätområde L: 0,01 µH - ~100 mH. Automatisk räckviddsväxling: 0,01-999,99 µH, 1 mH-99,99 mH.

Fördelar:

Enheten kräver ingen drivrutin.

Programmet kräver ingen installation.

Kräver ingen installation (Förutom kalibreringsproceduren, som för övrigt inte kräver tillgång till kretsen).

Det finns inget behov av att välja de exakta värdena för kalibreringskapacitansen och induktansen (vi tillåter en spridning på upp till ±25%! från de angivna värdena).

Här är kretsschemat för LC-mätaren

Kretsen är nu i resonans, denna frekvens representerar kretsens resonansfrekvens. Sedan mäter vi spänningen i generatorkretsen vid resonansfrekvensen. Vi varierar oscillatorns frekvens något över och under resonans och bestämmer två frekvenser: spänningen över kretsen är 707 gånger värdet vid resonans. Spänningen vid resonans 707 gånger är -3 dB.

Oscillatorns bandbredd är skillnaden mellan de frekvenser som motsvarar dessa två 707 punkter. Signalgeneratorns utgång är ansluten till en kopplingsspole med cirka 50 varv. För frekvenser i megahertzområdet placerar vi kopplingsspolen cirka 20 cm från generatorkretsen. Ett avstånd på 20 cm bör tillåta fri kommunikation mellan spolen och oscillatorn.

Det finns inga kontroller på diagrammet. All kontroll (växling av mätlägen, L eller C, samt kalibrering av enheten) kommer från kontrollprogrammet. Användaren har endast tillgång till två terminaler för att installera den uppmätta delen i dem, en USB-kontakt och en lysdiod, som lyser när styrprogrammet körs och blinkar annars.

Vi ansluter sedan sonden till generatorkretsen. Sondens jordanslutning måste anslutas till tunerkondensatorns kropp. Sonden är ansluten till ett oscilloskop. På grund av 100x-dämpningen i sensorn behöver signalgeneratorns utsignal vanligtvis vara ganska hög.

Nu går områdesspåret från vänster till höger, och vänster sida är startfrekvensen och höger sida är stoppfrekvensen. Ett bra ställe att börja är svepfrekvensen, som är runt 10 hertz. Vi kan rotera tunerkondensatorn och få oscillatorns vågform på oscilloskopskärmen. Svepgeneratorns amplitudkontroll justerar topphöjden på vågformen. Den stora fördelen med denna metod är att förändringar i oscillatorkretsens resonansfrekvens kan vara direkt synliga på skärmen.

Hjärtat i enheten är en LC-oscillator på LM311-komparatorn. För att framgångsrikt beräkna värdet på den uppmätta kapacitansen/induktansen måste vi veta exakt värdena för inställda refC och refL, såväl som generatorns frekvens. Genom att använda datorkraft kommer alla möjliga värden på refC±25% och refL±25% att sökas under enhetens kalibreringsprocessen. Sedan kommer de mest lämpliga att väljas ut i flera steg mer om algoritmen nedan. På grund av denna algoritm finns det inget behov av att exakt välja värdena för kapacitans och induktans för användning i enheten, du kan helt enkelt ställa in vad som är tillgängligt och bry dig inte om värdenas noggrannhet. Dessutom kan värdena för refC och refL skilja sig över ett brett intervall från de som anges i diagrammet.

Armstrong-oscillatorn användes ursprungligen i vakuumrörsändare. Spolen kan justeras så att kedjan svänger. Det är egentligen en spänningsdelare som består av två kondensatorer kopplade i serie. Den aktiva enheten, en förstärkare, kan vara en bipolär övergångstransistor, fälteffekttransistor, operationsförstärkare eller ett vakuumrör.

Detta är istället för att ställa in en av kondensatorerna eller genom att införa en separat variabel kondensator i serie med induktorn. Skillnaden är att istället för att använda en mittuttagskapacitans kopplad med en induktor, använder den en centrumuttagsinduktans kopplad med en kondensator. Återkopplingssignalen kommer från en mittuttagsinduktor eller en seriekoppling mellan två induktorer.

Mikrokontrollern, med hjälp av V-USB-biblioteket, organiserar kommunikationen med datorn och beräknar även frekvensen från generatorn. Styrprogrammet är också ansvarigt för att beräkna frekvensen mikrokontrollern skickar bara rådata från timers.

Mikrokontrollern är Atmega48, men det går även att använda Atmega8 och Atmega88, jag bifogar firmware för tre olika mikrokontroller.

Dessa induktorer behöver inte vara ömsesidigt anslutna, så de kan bestå av två separata spolar kopplade i serie snarare än en centralt uttagsanordning. I versionen med center-impact spole är induktansen större eftersom de två segmenten är magnetiskt kopplade.

I en Hartley-oscillator kan frekvensen enkelt justeras med hjälp av en variabel kondensator. Kretsen är relativt enkel, med ett litet antal komponenter. En högfrekvent stabiliserad oscillator kan byggas genom att ersätta kvartsresonatorn med en kondensator.

Relä K1 är miniatyr med två kopplingsgrupper. Jag använde RES80, böjde benen med pincett som RES80-1 för ytmontering, med en triggerström på 40mA. Om det inte är möjligt att hitta ett relä som kan fungera från 3,3v med en liten ström, kan du använda vilket 5v-relä som helst, respektive ersätta R11, K1 med en kaskad ritad med streckade linjer.

Detta är en förbättring jämfört med Colpitt-oscillatorn, där svängningar kanske inte inträffar vid vissa frekvenser som lämnar luckor i spektrumet. Liksom andra oscillatorer är målet att tillhandahålla en kombinerad förstärkning som är större än enhet vid resonansfrekvensen för att bibehålla oscillationen. En transistor kan konfigureras som en gemensam basförstärkare och den andra som en emitterföljare. Utgången från emitterföljaren, kopplad tillbaka till bastransistorns ingång, upprätthåller oscillationen i Peltz-kretsen.

En varactor är en frigående diod. Speciellt bestämmer mängden omvänd förspänning tjockleken på utarmningszonen i halvledaren. Tjockleken på utarmningszonen är proportionell mot kvadratroten av spänningen, som omkastar diodens förspänning, och kapacitansen är omvänt proportionell mot denna tjocklek, och därför är den omvänt proportionell mot kvadratroten av den applicerade spänningen.

Jag använde också en miniatyrkvarts på 12MHz, till och med något mindre än en klocka.

Styrprogram.

Styrprogrammet är skrivet i Embarcadero RAD Studio XE-miljön i C++. Huvud- och huvudfönstret där den uppmätta parametern visas ser ut så här:

Av kontrollerna på huvudformuläret är endast tre knappar synliga. - Val av mätläge, C - kapacitansmätning och L - induktansmätning. Du kan också välja ett läge genom att trycka på tangenterna C eller L på tangentbordet. - En nollställningsknapp, men jag måste säga att du inte behöver använda den ofta. Varje gång du startar programmet och växlar till läge C ställs noll in automatiskt. För att ställa in noll i L-mätläget måste du installera en bygel i enhetens terminaler, om noll i detta ögonblick visas på skärmen, utfördes installationen automatiskt, men om avläsningarna på skärmen är större än noll, du måste trycka på nollställningsknappen och avläsningarna kommer att återställas.

Följaktligen kan utgången från en enkel DC-strömförsörjning växlas genom en rad motstånd eller variabelt motstånd för att konfigurera generatorn. Varactors är designade för att effektivt använda den här egenskapen. En fast substans med någon grad av elasticitet kommer att vibrera i viss utsträckning när mekanisk energi appliceras. Ett exempel skulle vara en gong som slås av en hammare. Om den kan fås att ringa kontinuerligt kan den fungera som en resonanskrets i en elektronisk oscillator.

Kvartskristall är oundvikligen lämplig för denna roll eftersom den är mycket stabil med avseende på sin resonansfrekvens. Resonansfrekvensen beror på kristallens storlek och form. Kvartskristallen som resonator har den fantastiska fördelen med omvänd elektricitet. Detta innebär att när den är korrekt kapad, jordad, monterad och ansluten, reagerar den på pålagd spänning genom att ändra form något. När spänningen tas bort kommer den att återgå till sin ursprungliga rumsliga konfiguration, vilket skapar en spänning som kan mätas vid terminalerna.

Processen att kalibrera enheten är mycket enkel. För att göra detta behöver vi en kondensator med en känd kapacitans och en bygel - en bit tråd med minimal längd. Kapacitansen kan vara vilken som helst, men enhetens noggrannhet beror på noggrannheten hos kondensatorn som används för kalibrering. Jag använde en kondensator K71-1, kapacitans 0,0295µF, noggrannhet ±0,5%.

För att starta kalibreringen måste du ange värdena för inställda refC och refL (Endast under den första kalibreringen kommer dessa värden att sparas i enhetens minne, men de kan alltid ändras). Låt mig påminna dig om att värdena kan skilja sig i en storleksordning från de som anges i diagrammet, och deras noggrannhet är också helt oviktig. Ange sedan värdet på kalibreringskondensatorn och klicka på knappen "Starta kalibrering". Efter att meddelandet "Sätt i kalibreringskondensatorn" visas, installera en kalibreringskondensator (min är 0,0295 µF) i enhetens terminaler och vänta några sekunder tills meddelandet "Sätt i bygeln" visas. Ta bort kondensatorn från terminalerna och installera en bygel över terminalerna, vänta några sekunder tills meddelandet "Calibration completed" visas på en grön bakgrund, ta bort bygeln. Om ett fel uppstår under kalibreringsprocessen (till exempel togs kalibreringskondensatorn bort för tidigt), kommer ett felmeddelande att visas på en röd bakgrund, i vilket fall helt enkelt upprepa kalibreringsproceduren från början. Hela kalibreringssekvensen i form av animering kan ses i skärmdumpen till vänster.

Efter avslutad kalibrering kommer alla kalibreringsdata, såväl som värdena för inställda refC och refL, att skrivas till det icke-flyktiga minnet på mikrokontrollern. Således lagras inställningar som är specifika för den i minnet på en specifik enhet.

Program operationsalgoritm

Frekvensräkning utförs med två mikrokontroller-timers. 8-bitars timern arbetar i pulsräkningsmod vid ingång TO och genererar ett avbrott var 256:e puls, i vars hanterare värdet på räknarvariabeln (COUNT) inkrementeras. 16-bitars timern arbetar i tillfälligt raderingsläge och genererar ett avbrott en gång var 0,36:e sekund, i vars hanterare värdet på räknarvariabeln (COUNT) lagras, såväl som restvärdet för 8-bitars timerräknaren ( TCNT0) för efterföljande överföring till datorn. Ytterligare beräkning av frekvensen utförs av styrprogrammet. Med två parametrar (COUNT och TCNT0), beräknas generatorfrekvensen (f) med formeln:

Genom att känna till generatorns frekvens, såväl som värdena för inställda refC och refL, kan du bestämma klassificeringen av kapacitansen/induktansen ansluten för mätning.

Kalibrering, från programsidan, sker i tre steg. Jag kommer att ge den mest intressanta delen av programkoden - de funktioner som ansvarar för kalibrering.

1) Första stadiet. Samla alla värden från intervallet refC±25% och refL±25% i en array, där de beräknade L och C är mycket nära noll, medan ingenting ska installeras i enhetens terminaler.

//Acceptabel nollspridning under kalibrering pF, nH

bool allowC0range(double a) ( if (a>= 0 && a

bool allowL0range(dubbel a) ( if (a>= 0 && a

bool alla_nollvärden(int f, int c, int l) ( //f - frekvens, c och l - ställ in refC och refL

int refC_min = c-c/(100/25);

int refC_max = c+ c/(100/25);

int refL_min = 1-1/(100/25);

int refL_max = 1+ 1/(100/25);

för (int a= refC_min; a//Sök genom C i steg om 1pF

för (int b= refL_min; b//Sök genom L i steg om 0,01µH

if (allowC0range(GetCapacitance(f, a, b)) && allowL0range(GetInductance(f, a, b))) (

//Om för ett givet värde på refC och refL de beräknade värdena för C och L är nära noll

//lägg in dessa värden refC och refL i en array

värden_temp. push_back(a);

värden_temp. push_back(b);

Typiskt, efter denna funktion, ackumuleras matrisen från hundratals till flera hundra par av värden.

2) Andra fasen. Mätning av kalibreringskapacitansen installerad i terminalerna i sin tur med alla värden som refC och refL från föregående array och jämförelse med det kända värdet på kalibreringskondensatorn. I slutändan väljs ett par värden refC och refL från ovanstående array, där skillnaden mellan det uppmätta och kända värdet på kalibreringskondensatorn kommer att vara minimal.

• 05.07.2017

  Den föreslagna metoden för att beräkna en transformatorströmförsörjning gör det möjligt att beräkna dess huvudparametrar, såsom kapaciteten hos utjämningsfiltret, huvudparametrarna för dioderna och transformatorn. Denna beräkningsmetod låter dig beräkna en strömkälla med en utström på upp till 1 A. För beräkningen behöver du bara ställa in tre parametrar: Konstant utspänning strömförsörjning Maximal belastningsström Koefficient ...

• 28.09.2014

  Denna voltmeter kan användas för att mäta likström och spänning från 0 till 100V och från 0 till 10A. Voltmeterområdet är uppdelat i 4 områden: 0...1V, 0...10V, 0-100V, 0...10A. Det maximala antalet som visas är 999. En ADC med en maximal utspänning på 999 mV är monterad på NTE2054-chipet. ADC ger utgångar för dynamiska ...

• 20.09.2014

  Elektriska ledningar måste överensstämma med miljöförhållandena, strukturens värde och dess arkitektoniska egenskaper. Isoleringen av ledningar och kablar måste uppfylla kraven Märkspänning nätverk och skyddande skal - till sättet att lägga. Neutrala ledningar måste ha isolering motsvarande den för fasledningar. Trådtvärsnitt väljs baserat på tillåten spänningsförlust, tillåten uppvärmning av ledningarna med belastningsströmmen...

• 06.11.2016

  När enheten drivs med batterier finns det ibland behov av en bipolär spänningskälla. Du kan naturligtvis använda två batterier, men du kan också göra en enkel enpolär till tvåpolig spänningsomvandlare. Den föreslagna kretsen låter dig få en negativ spänning på -9 V från ett element med en spänning på 9 V (Krona).

Här är ett annat exempel på laboratorieutrustning - en LC-mätare. Detta mätläge, speciellt L-måttet, är nästan omöjligt att hitta i billiga fabriksmultimetrar.

Schema av detta LC-mätare på mikrokontroller togs från webbplatsen www.sites.google.com/site/vk3bhr/home/index2-html. Enheten är byggd på en 16F628A PIC-mikrokontroller, och eftersom jag nyligen köpte en PIC-programmerare bestämde jag mig för att testa den med det här projektet.

Jag tog bort 7805-regulatorn eftersom jag bestämde mig för att använda Laddare 5 volt från en mobiltelefon.

I kretsen är trimmermotståndet 5 kOhm, men i verkligheten installerade jag 10 kOhm, enligt databladet för den köpta LCD-modulen.
Alla tre kondensatorerna är 10 µF tantal. Det bör noteras att kondensator C7 - 100 µF faktiskt är 1000 µF.
Två 1000pF kondensatorer, styroflex kondensatorer med en tolerans på 1%, 82µH induktiv spole.

Den totala strömförbrukningen med bakgrundsbelysning är cirka 30mA.
Motstånd R11 begränsar bakgrundsbelysningsströmmen och måste dimensioneras enligt den LCD-modul som faktiskt används.

Jag använde den ursprungliga PCB-ritningen som utgångspunkt och modifierade den för att passa de komponenter jag hade.
Här är resultatet:

De två sista bilderna visar LC-mätaren i aktion. På den första av dem mäts kapacitansen för en 1nF-kondensator med en avvikelse på 1%, och på den andra - en induktans på 22 μH med en avvikelse på 10%. Enheten är mycket känslig - det vill säga med en oansluten kondensator visar den en kapacitans på cirka 3-5 pF, men detta elimineras genom kalibrering.