Lai gan man ir profesionāls automātiskais tilts E7-8, tas ir pārāk apjomīgs un smags - 35 kg!
Tāpēc es gribēju izmēģināt savus spēkus, lai izveidotu vienkāršu LC mērītāju uz mikrokontrollera. Vienkāršākā (bet ar pretenzijām uz labu darba kvalitāti) shēma tika atrasta novecojušam, bet diezgan pieņemamam mikrokontrolleram 16F84A, LM311N un LCD indikatora tipam 1601.
Opcija iespiedshēmas plate 90x65 mm šī LC skaitītāja no YL2GL (es neuzstādīju džemperi J3 uz tāfeles (tas nav nepieciešams) - LCD indikatora 1601 fona apgaismojums, ja tāds ir, pastāvīgi deg!):
Skats uz dažām daļām, kurām ir paredzēta iespiedshēmas plate:
Viena no opcijām LC mērītāja iespiedshēmas platei, kas izgatavota, izmantojot LUT metodi:
Vietnes failu katalogā ir ievietotas četras programmaparatūras faila versijas *.hex formātā PIC 16F84A programmēšanai (ieteicama trešā programmaparatūras versija, kas ir versija ar automātisku ierīces kalibrēšanu, kad tā ir ieslēgta):
PIC 16F84A programmēšanu var veikt, izmantojot vienkāršu JDM programmētāju, kas savienots ar datora COM1 portu (jāatceras, ka JDM programmētājs labi darbojas ar vecākiem datoriem, bet ar jaunākajiem - divkodolu un visa veida klēpjdatoriem, piezīmjdatoriem , tas var nedarboties, jo viņi ir spiesti ierobežot strāvu uz COM porta kontaktiem Tāpēc meklējiet datoru, kas bez problēmām darbosies ar JDM programmētāju, vai arī izveidojiet programmētāju pēc citas shēmas - ar ārējo barošanas avotu. ):
un ICprog programmas.
Ņemot vērā LCD indikatora 1601 iegādi:
No ierīces diagrammas vēlos atzīmēt, ka jums jāpievērš uzmanība 10...12 omu rezistora klātbūtnei vai neesamībai, kas uzstādīta uz LCD indikatora plates 1601 fona apgaismojuma ķēdē. Ja trūkst, tas ir jālodē virknē ar fona apgaismojumu, pretējā gadījumā to var vienkārši izdegt, uzstādot džemperi J3!
Ir divas LC skaitītāja ķēdes, kas atšķiras ar zemsprieguma releja tinuma pievienošanas ķēdi. Otrajā ķēdē releja tinums ir savienots ar zemi caur dzēšanas rezistoru, nevis ar +5 V:
PIC 16F84A programmaparatūra ir norādīta ķēdes pirmajā versijā, kas atrodas raksta sākumā. Tie, protams, var strādāt ar jaunāko ķēdes versiju, taču pirms kapacitātes un induktivitātes vērtību rādījumiem parādīsies zīme “-”.
Pēc LC mērītāja montāžas ierīce sāk darboties, kad to pirmo reizi ieslēdz. Vienrindas LCD indikatoram 1601 džemperim J1 jābūt aizvērtam. Divrindu gadījumā ierakstiet 1602 — atstājiet atvērtu. Izmantojiet 10K trimmeri, lai pielāgotu LCD displeja kontrastu. Jo tuvāk rezistora slīdnis atrodas zemei, jo lielāks ir displeja kontrasts.
Pēc pirmās ieslēgšanas jums jāpārbauda ģeneratora frekvence pie LM311N izejas, aizverot džemperi J2 ar L/C slēdzi, kas atrodas C.
Biežums plkst LCD ekrāns jābūt aptuveni 550 kHz.
Displejā rādījumi būs bez vienas nulles - 55000.
Ja jums ir konteineri ar norādītu 1% izkliedi, varat tos izmantot.
Labāk ir sākt iestatīt ierīci kapacitātes mērīšanas režīmā - C.
Nospiediet pogu SW1 - kalibrēšana.
Ierīces ekrānā īslaicīgi parādīsies uzraksts Calibrating, un ekrānā redzamie rādījumi tiks atiestatīti uz C=0,0 pF.
Kontaktligzdās ievietojam atsauces kapacitāti un, ja instrumenta rādījumi atšķiras no vajadzīgās vērtības, tad izvēlieties kapacitāti virknē ar zemsprieguma releja kontaktiem, katru reizi atkārtojot ierīces kalibrēšanu.
LC mērītājs
Radioamatierim ļoti bieži ir jāmēra kapacitāte, retāk - induktivitāte. Daudzi multimetri var izmērīt kapacitāti, bet ar induktivitāti viss ir sliktāk. Šim nolūkam nav lētu ierīču, un ne visi var atļauties dārgas.
Izeja no šīs situācijas var būt ļoti vienkāršs un noderīgs LC skaitītājs, kas aprakstīts. Es to tikko pievienoju automātiska izslēgšana 1 minūtē. un zema akumulatora indikators zem 7 V, kā arī atteicās no ievades slēdža:
Tas mēra kapacitāti no 0,1 pF līdz 5 µF un induktivitāti no 0,1 µH līdz 5 H ar precizitāti 2-3%. Ar ESR mērītāju ir ērti izmērīt kapacitātes, kas lielākas par 5 µF. Šīs ierīces papildina viena otru.
Es nomainīju rezistoru R7 (sākotnējā shēmā no arhīva) pret tranzistoru KP103E strāvas stabilizācijas režīmā. Tas ietaupa vairākus miliampērus strāvas patēriņa. Tiem pašiem nolūkiem jūs varat aizstāt KT361 tranzistoru ar kādu p-kanāla lauka efektu un atbrīvoties no bāzes strāvas un 5.1k rezistora.
Lūk, kā izskatās gatavā ierīce:
Burts C. No šejienes cēlies ierīces nosaukums. Citiem vārdiem sakot, LC mērītājs ir ierīce induktivitātes un kapacitātes vērtību mērīšanai.
Fotoattēlā tas izskatās apmēram šādi:
LC mērītājs izskatās kā . Tam ir arī divas zondes, lai izmērītu induktora un kapacitātes vērtības. Kondensatora vadus var iebīdīt vai nu kondensatoru caurumos, kur rakstīts Cx, vai tieši pie zondēm. Ir vieglāk un ātrāk izveidot savienojumu ar zondēm. Induktivitāte un kapacitāte tiek mērīta ļoti vienkārši, mēs uzstādām mērījumu robežu, pagriežot pogu un apskatot apzīmējumu LC skaitītāja displejā. Kā saka, pat mazs bērns var viegli apgūt šo “rotaļlietu”.
Kā izmērīt kapacitāti ar LC mērītāju
Šeit tiek pārbaudīti četri kondensatori. Trīs no tiem ir nepolāri, un viens ir polārs (melns ar pelēku svītru)
Ejam
Sapratīsim simbolus uz kondensatora. 0,022 µF ir tā kapacitāte, tas ir, 0,022 mikrofarādes. Vēl +-5% ir tā kļūda. Tas ir, izmērītā vērtība var būt plus vai mīnus 5% vairāk vai mazāk. Ja tas ir vairāk vai mazāks par 5%, tad mūsu kondensators ir slikts, un to nav ieteicams izmantot. Pieci procenti no 0,022 ir 0,001. Tāpēc kondensatoru var uzskatīt par pilnībā darbspējīgu, ja tā izmērītā kapacitāte ir diapazonā no 0,021 līdz 0,023. Mūsu vērtība ir 0,025. Pat ja ņemam vērā ierīces mērījumu kļūdu, tas nav labi. Izmetīsim. Ak jā, pievērsiet uzmanību voltiem, kas rakstīti aiz procentiem. Ir rakstīts 200 volti - tas nozīmē, ka tas ir paredzēts spriegumam līdz 200 voltiem. Ja tā ķēdes spailēs ir vairāk nekā 200 voltu spriegums, visticamāk, tas neizdosies.
Ja, piemēram, uz kondensatora ir norādīts 220 V, tad tas ir - maksimālā vērtība spriegums. Ņemot vērā to, ka tīklos maiņstrāva ir norādīti, tad šāds kondensators nav piemērots lietošanai ar tīkla spriegumu 220 V, jo maksimālā sprieguma vērtība šajā tīklā = 220 V x 1,4 (tas ir, sakne no 2) = 310 V. Kondensators ir jāizvēlas lai tas tiktu aprēķināts spriegumam, kas ir daudz lielāks par 310 voltiem.
Nākamais padomju kondensators
0,47 mikrofarādes. Precizitāte +-10%. Tas nozīmē 0,047 jebkurā virzienā. To var uzskatīt par normālu diapazonā no 0,423 līdz 0,517 mikroFarad. LC skaitītājā tas ir 0,489 - tāpēc tas ir diezgan funkcionāls.
Nākamais importētais kondensators
Tur ir rakstīts 22 — tas nozīmē 0,22 mikrofarādes. 160 ir sprieguma robeža. Pilnīgi parasts kondensators.
Un nākamais ir elektrolītiskais jeb, kā radioamatieri to sauc, elektrolīts. 2,2 mikrofarādes pie 50 voltiem.
Viss OK!
Kā izmērīt induktivitāti ar LC mērītāju
Izmērīsim induktora induktivitāti. Mēs paņemam spoli un pieķeramies tās spailēm. 0,029 milihenri vai 29 mikrohenri.
Tādā pašā veidā varat pārbaudīt citus induktorus.
Kur nopirkt LC skaitītāju
Šobrīd progress ir sasniedzis punktu, ka var iegādāties universālu R/L/C/Transistor-meter, kas spēj izmērīt gandrīz visus radioelektronisko komponentu parametrus
Nu estētiem vēl ir normāli LC skaitītāji, kurus ar vienu klikšķi var iegādāties no Ķīnas Aliexpress interneta veikalā;-)
Šeit lapa par LC skaitītājiem.
Secinājums
Induktori un kondensatori ir neaizstājama lieta elektronikā un elektrotehnikā. Ir ļoti svarīgi zināt to parametrus, jo mazākā parametra novirze no uz tiem rakstītās vērtības var ievērojami mainīt ķēdes darbību, īpaši raiduztvērēja iekārtām. Mēri, mēri un vēlreiz mēri!
Lai gan man ir profesionāls automātiskais tilts E7-8, tas ir pārāk apjomīgs un smags - 35 kg!
Tāpēc es gribēju izmēģināt savus spēkus, lai izveidotu vienkāršu LC mērītāju uz mikrokontrollera. Vienkāršākā (bet ar pretenzijām uz labu darba kvalitāti) shēma tika atrasta novecojušam, bet diezgan pieņemamam mikrokontrolleram 16F84A, LM311N un LCD indikatora tipam 1601.
Šī YL2GL LC mērītāja 90x65 mm iespiedshēmas plates versija (es neinstalēju uz plates džemperi J3 (nav vajadzības) - LCD indikatora 1601 fona apgaismojums, ja tāds ir, ir pastāvīgi ieslēgts!) :
Skats uz dažām daļām, kurām ir paredzēta iespiedshēmas plate:
Viena no opcijām LC mērītāja iespiedshēmas platei, kas izgatavota, izmantojot LUT metodi:
Vietnes failu katalogā ir ievietotas četras programmaparatūras faila versijas *.hex formātā PIC 16F84A programmēšanai (ieteicama programmaparatūras trešā versija, jo versija ar ierīces automātisko kalibrēšanu...):
PIC 16F84A programmēšanu var veikt, izmantojot vienkāršu JDM programmētāju, kas savienots ar datora COM1 portu (jāatceras, ka JDM programmētājs labi darbojas ar vecākiem datoriem, bet ar jaunākajiem - divkodolu un visa veida klēpjdatoriem, piezīmjdatoriem , tas var nedarboties, jo viņi ir spiesti ierobežot strāvu uz COM porta kontaktiem Tāpēc meklējiet datoru, kas bez problēmām darbosies ar JDM programmētāju, vai arī izveidojiet programmētāju pēc citas shēmas - ar ārējo barošanas avotu. ):
un ICprog programmas.
Ņemot vērā LCD indikatora 1601 iegādi:
No ierīces diagrammas vēlos atzīmēt, ka jums jāpievērš uzmanība 10...12 omu rezistora klātbūtnei vai neesamībai, kas uzstādīta uz LCD indikatora plates 1601 fona apgaismojuma ķēdē. Ja trūkst, tas ir jālodē virknē ar fona apgaismojumu, pretējā gadījumā to var vienkārši izdegt, uzstādot džemperi J3!
Ir divas LC skaitītāja ķēdes, kas atšķiras ar zemsprieguma releja tinuma pievienošanas ķēdi. Otrajā ķēdē releja tinums ir savienots ar zemi caur dzēšanas rezistoru, nevis ar +5 V:
PIC 16F84A programmaparatūra ir norādīta ķēdes pirmajā versijā, kas atrodas raksta sākumā. Tie, protams, var strādāt ar jaunāko ķēdes versiju, taču pirms kapacitātes un induktivitātes vērtību rādījumiem parādīsies zīme “-”.
Pēc LC mērītāja montāžas ierīce sāk darboties, kad to pirmo reizi ieslēdz. Vienrindas LCD indikatoram 1601 džemperim J1 jābūt aizvērtam. Divrindu gadījumā ierakstiet 1602 — atstājiet atvērtu. Izmantojiet 10K trimmeri, lai pielāgotu LCD displeja kontrastu. Jo tuvāk rezistora slīdnis atrodas zemei, jo lielāks ir displeja kontrasts.
Pēc pirmās ieslēgšanas jums jāpārbauda ģeneratora frekvence pie LM311N izejas, aizverot džemperi J2 ar L/C slēdzi, kas atrodas C.
LCD ekrāna frekvencei jābūt aptuveni 550 kHz.
Pēc tam izmantojiet īsu džemperi, lai savienotu ierīces kontaktligzdas režīmā L.
Ierīce raksta - Kalibrē un pēc sekundes pāriet mērīšanas režīmā: L=0.00 mkH.
Izņemam džemperi, ievietojam ligzdās izmērīto atsauces induktivitāti un skatāmies ierīces rādījumus. Ja vērtība atšķiras no tā, ko izmērījām atsauces ierīcē, tad precīzāk izvēlamies ierīces induktivitāti 82 μH.
Tāpēc ir vēlams izmantot droseli ar iespēju regulēt induktivitāti (ferīta rāmis ar skaņošanas serdi).
Pēc tam pārslēdzamies uz kapacitātes mērīšanas režīmu C.
LCD indikators rādīs C=x.x pF
Īsi nospiediet pogu SW1 - kalibrēšana.
Šis precīzais LC mērītājs ir veidots no lētām sastāvdaļām, kuras ir ļoti viegli atrast radio veikalos. LC skaitītāja diapazons ir diezgan plašs un ir piemērots pat ļoti zemu kapacitātes un induktivitātes vērtību mērīšanai.
Iespiedshēmas plate - rasējums
Induktivitātes mērījumu diapazoni:
- 10nH - 1000nH
- 1uH - 1000uH
- 1–100 mH
Kapacitātes mērīšanas diapazoni:
- 0,1 pF–1000 pF
- 1nF - 900nF
Ierīces liela priekšrocība ir automātiska kalibrēšana, kad tiek ieslēgta barošana, tāpēc tiek izslēgtas kalibrēšanas kļūdas, kas ir raksturīgas dažām līdzīgām ierīcēm, īpaši analogajām. Ja nepieciešams, jebkurā laikā varat veikt atkārtotu kalibrēšanu, nospiežot atiestatīšanas pogu. Kopumā šis LC mērītājs ir pilnībā automātisks. MK programmaparatūra PIC16F628 .
Ierīces sastāvdaļas
Pārāk augstas precizitātes komponenti nav obligāti, izņemot vienu (vai vairākus) kondensatorus, kurus izmanto skaitītāja kalibrēšanai. Pietiks ar diviem 1000 pF kondensatoriem ieejā laba kvalitāte. Vēlams ir putupolistirols. Izvairieties no keramikas kondensatoriem, jo dažiem var būt lieli zudumi.
Diviem 10 µF kondensatoriem ģeneratorā jābūt tantalam (tiem ir zema virknes pretestība un induktivitāte). 4 MHz kristālam jābūt stingri 4000 MHz, nevis kaut kam tuvu šai vērtībai. Katra 1% kļūda kristāla frekvencē pievieno 2% kļūdu, mērot induktivitātes vērtību. Relejam jānodrošina aptuveni 30 mA atvienošanas strāva. Rezistors R5 iestata LC mērītāja LCD displeja kontrastu. Ierīci darbina parasts Krona akumulators, jo spriegumu vēl vairāk stabilizē mikroshēma 7805 .
