Екілік оқылымы бар екі чиптің жиілік өлшегіші: 16 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

он екі жарық диодты қолдану. Прототипте есептегіш ретінде CD4040, уақыт базасының генераторы ретінде CD4060 бар. Сигналды қабылдау диодты резистор арқылы жүзеге асырылады. Мұнда қолданылатын CMOS микроскоптары құралға 5 -тен 15 вольтке дейінгі кез келген кернеумен жұмыс істеуге мүмкіндік береді, бірақ максималды жиілік шамамен 4 МГц -пен шектелген.

4040 - бұл 16 істікшелі пакеттегі он екі сатылы екілік санауыш. 4060 - он төрт сатылы екілік санауыш пен осциллятор, сол 16 істікшелі пакетте. Бұл чиптердің 74HC немесе 74HCT нұсқалары жоғары жиілік диапазоны үшін қолданылуы мүмкін, бірақ қоректену кернеуінің диапазоны максимум 5,5 вольтпен шектеледі. Әдеттегі HAM таратқышының жиілігін көрсету үшін мұны пайдалану үшін қандай да бір алдын ала есептегіш пен алдын ала күшейткіш қажет болады. Бұл келесі нұсқаулықтың тақырыбы болады деп үміттенемін.

1 -қадам: Он екі жарықдиодты массив

Мен бұл жобаны ең аз компоненттер мен NO бағдарламалауды қолдана отырып, ең аз қиындықпен жұмыс істейтін қарапайым жиілік есептегіші болу үшін бастадым. Мен бұл «екі чипті жиілікті есептегіштің» дизайнына тоқталдым, себебі оның қарапайымдылығы тартымды болды.

Бірінші қадам - есептегішті сыммен байланыстырып, оны жұмыс істетуге мүмкіндік беру. Мен қоқыс жәшігі мен әр түрлі тақталардағы 3 мм қызыл шамдарды жинап, оларды тізбектегі тақтаға дәнекерледім - нәтиже осында есептегіш чиптің жанында көрсетілген. Бұл арнайы мұз басқа жартылай дайын жобадан алынды, кем дегенде бұл аяқталады деп үлкен үмітпен. 74HC4040, егер сіз оны салуды жоспарласаңыз, жақсы таңдау болады. Ол жоғары жиілікті санауға болады.

2 -қадам: егеуқұйрықтар ұясын іске қосыңыз

Оны мүмкіндігінше кіші етіп салу туралы шешім қабылданды, сондықтан схема жоқ. 4040 сымдары қысқартылды, оның қуат көзіне 100н керамикалық көп қабатты конденсатор қосылды. Бұл ESD -тен жақсы өмір сүруге мүмкіндік беру үшін.

Сымдар (CAT-5 кабелінен) сымдардың тіректеріне дәнекерленген. Бір жағы осылай емделгеннен кейін, чиптің тірі екенін тексеру уақыты келді.

3 -қадам: 4040 тестілеу

Жарықдиодты және чипті бір -бірімен таныстырды, және микросхеманың қуатын қолданып, светодиоды қосатын жылдам тексеру чиптің сағаттық кірісіне саусақпен тигенде маған жыпылықтайтын диодтар берді Гц желі.

Бір жарық диоды тым жарық болды - бұл басқаларды салыстыруға қарағанда тым күңгірт болып көрінді. Ол аяусыз шығарылды, содан кейін соло қолданылуы үшін нәзік қойылды. Светодиодтар нәзік құрылғылар болып табылады және сымдардың кернеуі кезінде қызып кетсе оңай істен шығады. Мен массивте шамамен үшеуін ауыстыруға тура келді. Егер сіз оларды сатып алсаңыз, бірнеше қосымша сатып алуды ұмытпаңыз. Егер сіз оларды алдап жүрсеңіз, сізге көп қосымша алғаныңызға сенімді болыңыз, себебі олар жарықтыққа ұқсас.

4 -қадам: Есептегіш - толық

Суретте толтырылған есептегіш пен дисплей көрсетілген. Он екі жарық диоды, есептегіш чипі, қоректендіргіш конденсатор және екі резистор бар. 1K резисторы дисплей жарықтығын орнатады. 4.7 K резисторы бастапқы кірісті жерге қосады. Оның жанындағы қосылмайтын түйреуіш - бұл сағаттық кіріс.

5 -қадам: Есептегішке арналған шкаф

D ұяшығының металл қаптамасы оралып, осы жинақтың айналасында пайда болды. Қысқа тұйықталудың алдын алу үшін пластикалық пленка қолданылды.

Фильмде менің есептегішті сынауым көрсетіледі. Ол саусағым берген 50 Гц сигналды есептейді.

6 -қадам: Уақыт базасы - бөліктер

Жиілікті санауыш сигнал импульстерін белгілі уақыт ішінде санау арқылы және осы санды көрсету арқылы жұмыс істейді. Есептегіш жиілік санағыштың жартысын құрайды. Дәл белгілі аралықты беретін уақыт тізбегі - уақыт базасы - екінші бөлігі.

Бұл функцияны CD4040, осциллятор және 18 істікшелі пакеттегі 14 сатылы екілік қондырғы орындайды. Оны сәйкестендіру үшін барлық бөлгіш шығыстар шығарылмаған. Мен 4 МГц жиіліктегі осцилляторды таңдадым - бұл менің қоқыс жәшігімдегі ең қолайлы. Бұл кристалды таңдау жиілікті оқу мегагерцке еселік мәнде болатынын білдіреді.

7 -қадам: кристалды осциллятор

Уақыт базасына арналған 4 МГц кристалды осциллятор қалыптасуда. 10 мега микросхема резисторы екі осциллятордың түйреуішінде орналасқан, ал 10 конденсаторлы екі конденсатор кристаллмен бірге тақтаның сынықтарына бекітілген.

8 -қадам: Осциллятор - Бөлгіш

Бұл аяқталған уақыт базасы. Қызыл сым ең маңызды шығуды (Q13) қалпына келтіру кірісіне қосады. Бұл кристалдың әрбір 8192 тербелісінде осы істікшеде қысқа қалпына келтіру импульсінің пайда болуына әкеледі. Келесі шығарылымда (Q12) квадрат толқыны болады, бұл санауышты төмен күйде қосу үшін және жоғары болған кезде бұл санды көрсету үшін қолданылады.

Менде әзірге схемалар жоқ. Бұл жиіліктің есептегішінің қалай жұмыс істеуі керек екендігі туралы қысқаша түсінік, мен ең аз компоненттік шешімді табуға тырысқанда, шлюз мен дисплейдің орналасуы өзгермелі күйде болды.

9 -қадам: Уақыт базасын тексеру

Енді тестілеу өте күрделі процесс. Мен оны жұмысқа алып кетуім керек. Содан кейін осциллографпен, аспанмен, жермен және сырамен жұмыс жасайтын адамға (ол осылай жасайды деп мәлімдейді) оны пайдалануға мүмкіндік беруге уәде беріңіз. Бұл үшіншісі қауіпсіз, өйткені ол бізден сирек кетеді.

Содан кейін тез болыңыз, ол түскі ас ішіп жатқанда ішке кіріп, тізбекті тексеріңіз, және ол қайтып келмес бұрын тез жұлыңыз. Әйтпесе, мен оған кез келген тесікке көмектесуім керек болар, мүмкін түскі асты жіберіп аламын. Радионы пайдалану әлдеқайда қарапайым. Жаңа mp3 гаджеттері пайда болғанға дейін ашуланған арзан, орташа толқынды, қалталы радио. Бұл кішкене уақыт базасы жұмыс істеп тұрған кезде барлық тергіште хэш жасайды. Мен оны және бірнеше ұяшықтарды қолдана отырып, уақыт базасы үш ұяшықпен жұмыс істейтінін және оның екі ұяшықта жұмыс істемейтінін анықтадым, осылайша менің жиілік санауышымды іске қосу үшін кемінде 4,5 вольт қажет болатынын анықтадым.

10 -қадам: Timebase үшін бос орын

Бұл есептегіш ішіндегі бос уақыт тізбегіне арналған бос орынды көрсетеді.

11 -қадам: Интеграция

Бұл екі интегралды схеманы позицияда көрсетеді. Диодтар мен резисторлар жиілік санағыш ретінде жұмыс істеу үшін олардың арасында қажет болатын «желім» логикасын жүзеге асырады.

Уақыт аралығы микросхемасына тағы бір ажырататын конденсатор қосылды. Сіз көп мөлшерде ажырата алмайсыз. Мен мұны сезімтал қабылдағыштарға жақын үйренуді көздеймін, сондықтан кез келген шуды көзге жақын басу керек және оның қашып кетуіне жол бермеу керек. Осылайша, қайта өңделген қаңылтыр шкаф.

12 -қадам: Интеграцияның екінші кезеңі

Мен қайтадан ойымды өзгерттім, бұл суреттегі орналасу сәл өзгеше. Бұл ықшам, сондықтан оған артықшылық берілді.

13 -қадам: схема

Енді, құрылыс аяқталуға жақын болғанда, мұнда схема. Мен мұны қалай болатынын шешіп, қағазға түсіргенде, феатуризмдер ене бастады. Мен оны есептегіш ретінде де қосқышпен және екі қосымша компоненттермен жұмыс жасай аламын. Енді бұл санауыш / жиілік санағышы.

Q13 қысқа импульсі екі есептегішті де қалпына келтіреді. Содан кейін Q12 белгілі бір уақытқа төмен болады (2048 xtal циклы) және сол уақытта кіріс сигналы 4040 сағаттарын көрсетеді. Транзистор өшірулі, сондықтан шамдар жанбайды. Содан кейін Q12 жоғары көтеріледі, содан кейін сигнал 4040 кірісіне өтпейді. Транзистор қосылады және 4040 -тегі светодиодтарда бүкіл әлем көруге болады. Қайтадан 2048 сағаттан кейін Q12 төмендейді, Q13 жоғары көтеріледі және сол жерде қалады, тек ол екі есептегіштің бастапқы кірісіне қосылғанын қоспағанда, сондықтан екі санау да өшіріледі, бұл Q13 күйін тазалайды және цикл қайтадан басталады. Егер ол есептегіш ретінде орнатылса, 4060 тұрақты қалпына келтіріледі және транзистор толық уақытқа қосылады. Барлық кіріс есептеледі және бірден көрсетіледі. Максималды санау - 4095, содан кейін санауыш нөлден басталады. Бұл зенер диод әдейі қалыпты кернеуден жоғары кернеуден жасалған. Қалыпты пайдалану кезінде ол кодты ұстамайды. Егер әдеттегіден үлкен кернеу қолданылса, ол екі чиптің кернеуін олар өңдей алатын мәнге шектейді. Ал шын мәнінде жоғары кернеу 470 Ом резистордың жанып кетуіне әкеледі, электрониканы әлі де қорғайды - бәрібір, бәрібір. Кем дегенде, егер бұл желіге тікелей қосылса, бұл болады деп үміттенемін.

14 -қадам: жиілік / санау қосқышы

Кішкене қосқыш екі режимді таңдау үшін орнатылды, кіретін импульстерді бір мезгілге санау және жиілікті анықтау, сонымен қатар басқа да әрлеу жұмыстары жүргізілді.

Кейбір сымдар қысқа төзімді болу үшін пластиктен жасалған. Басқа D ұяшығынан басқа қаңылтыр табақты жоғарыдан дәнекерлеу қорапты толықтырады және ішкі бөліктерді менің жұмыс үстелімде көп сым мен дәнекерленген глобулардан қорғайды.

15 -қадам: Артқы көрініс

Жиілік пен санау режимдерін таңдауды осы Артқы көріністен көруге болады.

16 -қадам: Аяқталған құрал

Бұл аяқталған құралдың көрінісі. Жарық диодты шамалар жиілікті келесі түрде көрсетеді:

2 МГц 1 МГц 500 КГц 250 КГц 125 КГц 62,5 КГц 31,25 КГц 15,625 КГц 7.8125 КГц 3.90625 КГц 1.953125 КГц 0.9765625 КГц Жиілікті оқу үшін жарықтандырылған шамдардың салмағын қосу керек. Ағымдағы тұтыну туралы кейбір деректер: алты вольтты (төрт АА ұяшығы) берілген кернеу кернеуінде кернеу режимінде 1 мА, ал жиілік режимінде 1,25 мА болды, ештеңе көрсетілмеді. Санақтарды көрсеткен кезде (кейбір жарық диодтары жанған) тұтыну есептегіш режимінде шамамен 5,5 мА дейін, ал жиілік режимінде 3,5 мА дейін өсті. Егер жиілік шамамен 4 МГц -тен жоғары болса, есептегіш санауды тоқтатты. Бұл аздап қолданылатын сигналдың амплитудасына байланысты. Сенімді санау үшін оған CMOS үйлесімді толық енгізу қажет. Сигналды кондиционерлеудің кез келген түрі әрқашан қажет. Кірістегі алдын ала өлшегіш пен алдын ала есептегіш жиілік диапазонын кеңейтеді және сезімталдықты арттырады. Бұл тақырып бойынша тырнақшасыз «екі чипті жиілік санауышы» сөздерін іздеуге болады.