MENU
Главная » Статьи » УСТРОЙСТВА НА МК

Частотомер 60 МГц на PIC16F84

Представленный в данной статье частотомер позволяет измерять частоту от 10 Гц до 60 МГц с точностью 10 Гц. Это позволяет использовать данный прибор для самого широкого применения, например измерять частоту задающего генератора, радио приёмника и передатчика, функционального генератора, кварцевого резонатора и др. Частотомер обеспечивает хорошие параметры и обладает хорошей входной чувствительностью, благодаря наличию усилителя и TTL-преобразователя. Это позволяет измерять частоту кварцевых резонаторов. Если использовать дополнительный делитель частоты, максимальная частота измерения может достигать 1 ГГц и выше.

Идея частотомера на микроконтроллере PIC, возникла у меня после прочтения апнота AN592 фирмы Microchip, где описывается измерение частоты на PIC и представлена программа. Я разработал схему и написал программу, в которой улучшил точность измерения, а значение частоты отображается на LCD-экранчике. Получился довольно простой и эффективный частотомер.

Фото частотомера

Схема частотомера довольно простая, большинство функций выполняет микроконтроллер. Единственное, для микроконтроллера необходим усилительный каскад, чтобы увеличить входное напряжения с 200-300 мВ до 3 В. Транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, обеспечивает псевдо-TTL сигнал, поступающий на вход микроконтроллера.

Схема частотомера на микроконтроллере

В качестве транзистора необходим какой-нибудь "быстрый" транзистор, я применил BFR91 (отечественный аналог КТ3198В).

Транзистор BFR91

Напряжение Vкэ устанавливается на уровне 1.8-2.2 вольта резистором R3* на схеме. У меня это 10 кОм, однако может потребоваться корректировка. Напряжение с коллектора транзистора прикладывается к входу счетчика/таймера микроконтроллера PIC, через последовательное сопротивление 470 Ом. Для выключения измерения, в PIC задействываются встроенные pull-down резисторы.

LCD

В PIC реализован 32-битный счетчик, частично аппаратно, частично софтово. Подсчет начинается после того, как выключаются встроенные pull-down резисторы микроконтроллера, продолжительность составляет точно 0.4 секунды. По истечении этого времени, PIC делит полученное число на 4, после чего прибавляет или отнимает соответствующую промежуточную частоту, для получения реальной частоты. Полученная частота конвертируется для отображения на дисплее.

Фото платы частотомера

Печатная плата частотомера

Печатная плата частотомера

Калибровка

Для того, чтобы частотомер работал правильно, его необходимо откалибровать. Проще всего это сделать так: подключить источник импульсов с заранее точно известной частотой и вращая подстроечный конденсатор выставить необходимые показания.

Если данный метод не подходит, то можно воспользоваться "грубой калибровкой". Для этого, выключите питание прибора, а 10 ножку микроконтроллера подсоедините на GND. Затем, включите питание. МК будет измерять и отображать внутреннюю частоту. Если вы не можете подстроить отображаемую частоту (путем подстройки конденсатора 33 пФ), то кратковременно подсоедините вывод 12 или 13 МК к GND. Возможно, что это нужно будет сделать несколько раз, т.к. программа проверяет эти выводы только один раз за каждое измерение (0.4 сек). После калибровки, отключите 10 ногу микроконтроллера от GND, не выключая при этом питания прибора, чтобы сохранить данные в энергонезависимой памяти МК.

Список радиоэлементов


Тип Номинал

Магазин

МК PIC 8-бит
PIC18F84J11
1
Поиск в Fivel

Линейный регулятор
LM7805
1
Поиск в Fivel

ТранзисторBFR911
Поиск в Fivel

Выпрямительный диод
1N4007
1
Поиск в Fivel

Конденсатор1 мкФ1
Поиск в Fivel

Электролитический конденсатор10 мкФ1
Поиск в Fivel

Электролитический конденсатор1 мкФ1
Поиск в Fivel

Конденсатор0.1 мкФ1
Поиск в Fivel

Конденсатор33 пФ1
Поиск в Fivel

Конденсатор подстроечный33 пФ1
Поиск в Fivel

Резистор
470 Ом
2
Поиск в Fivel

Резистор
10 кОм
1 ПодборПоиск в Fivel

Резистор
10 кОм
1
Поиск в Fivel

Переменный резистор10 кОм2
Поиск в Fivel

LCD-дисплей16х2 (16х1)1
Поиск в Fivel

Кварц
1
Поиск в Fivel

Джампер
5
Поиск в Fivel

Скачать список элементов (PDF)

Оригинал статьи

Прикрепленные файлы:



Источник: http://cxem.net/izmer/izmer89.php
Категория: УСТРОЙСТВА НА МК | (03.03.2015)
Просмотров: 2521 | Комментарии: 1 | Теги: микроконтроллёр, LCD, Схема, PIC16F84, частотомер, 60 МГц, прошивка | Рейтинг: 5.0/1
Похожие материалы
Всего комментариев: 1
avatar
1
А есть прошивка для 16f628 ?
avatar

Copyright MyCorp © 2017    Бесплатный конструктор сайтов - uCoz                               Яндекс.Метрика