Виносний щуп – дільник частоти до 500 МГц для частотоміра FC250. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

 Коментарі до статті

До виготовлення виносного щупа для частотоміра FC250, що дозволяє йому вимірювати частоту до 500 МГц, автор зібрав кілька дільників частоти на мікросхемі К193ІЕ2, описаних в Інтернеті. Вони вимірюваний сигнал подавався безпосередньо вхід лічильника чи вхід попереднього підсилювача на транзисторі. У всіх зразків була виявлена ​​сильна залежність частоти на виході від амплітуди вхідного сигналу і низька стійкість до перешкод.

Відповідно до технічного опису дільника частоти К193ІЕ2 [1], його нормальна робота можлива лише при подачі на вхід імпульсів з достатніми амплітудою та крутістю перепадів. Тому на вході щупа, що отримав назву ВЩ-500, було встановлено компаратор ADCMP606 [2] та введено регулювання чутливості. Цей щуп ділить частоту вхідного сигналу на 10. Спільно з частотоміром FC250 дозволяє вимірювати частоту від 2 до 500 МГц з дискретністю 100 Гц. Його чутливість у всьому інтервалі вимірюваних частот не нижче 0,65 В. Від джерела напруги живлення 5 В щуп споживає струм 80...85 мА. Вхідний диференціальний опір – близько 70 кОм.

Схема щупа зображена на рис. 1. У ньому застосовані мікросхеми DA1 – ADCMP606BKSZ-R2 (компаратор стандарту CML з максимальною робочою частотою 750 МГц) та DD1 – К193ІЕ2 (ділитель частоти на 10 до 500 МГц). Відповідно до стандарту, CML на входи компаратора подають зміщення, близьке до напруги живлення +3,3 В. Але мікросхема ADCMP606 відноситься до категорії Rail-to-Rail і тому може працювати при напрузі на входах від 0 до плюс напруги живлення. У щупі ВЩ-500 на входи DA1 подано зсув, що дорівнює половині напруги живлення. З вхідних контактів щупа через ланцюжки R1C1 і R2C2 сигнал надходить на входи (висновки 3 і 4) компаратора DA1. Ланцюг з резисторів R3-R7 дозволяє змінним резистором R3 регулювати чутливість щупа, змінюючи постійну напругу між входами DA1 від 0 до 0,5 В. Протифазні виходи DA1 з'єднані з плюсом живлення через резистори R8 і R9. Завдяки їхньому малому опору (56 Ом) порівняно великий вхідний опір дільника частоти DD1, підключеного до одного з виходів компаратора, не порушує симетрії останнього.

Мал. 1. Схема щупа

На вхід мікросхеми дільника частоти DD1 надходять прямокутні імпульси амплітудою 0,4 з тривалістю перепадів 160 пс. Резистор R10, знижуючи постійну напругу на вході дільника, запобігає його самозбудження без сигналу.

При підключенні до частотоміру FC250, згідно з описом в [3] напруга живлення щупа +5 надходить з наявного в частотомірі стабілізатора напруги. З виходів дільника DD1 протифазний сигнал частотою до 50 МГц надходить на входи попереднього підсилювача-формувача частотоміра FC250 [4]. Роз'єм ХР1 розміщений на окремій платі, з'єднаній з основним джгутом із чотирьох проводів довжиною 600...800 мм. На цій же платі розташований резистор R12.

На відміну від описаного у [5] виносного щупа, працездатного до частоти 300 МГц, ВЩ-500 працює на частоті до 500 МГц. Обидва щупи без використання зовнішнього дільника можуть реєструвати коливання синусоїдальної та прямокутної форми з амплітудою до 5 В. Регулювання чутливості змінним резистором R3 дозволяє придушити перешкоду, якщо її амплітуда менше амплітуди корисного сигналу.

На частотах 100...200 МГц ВЩ-500 може реагувати на гармоніки сигналів неправильної форми амплітудою понад 0,5, що призводить до подвоєння частоти на виході. Якщо регулюванням чутливості не вдається відбудуватися від гармонік, можна знизити вхідний опір ВЩ, припаявши на якийсь час паралельно його вхідним контактам резистор опором від 100 Ом до 1 кОм. Місткість конденсатора С6 4,7мк.

Креслення друкованої плати щупа показано на рис. 2, а розташування деталей у ньому - на рис. 3. Технологія виготовлення плати докладно описана у [5]. Усі встановлені на платі постійні резистори та конденсатори - типорозміри 1206 для поверхневого монтажу. Змінний резистор R3 – R-0904n-A1K (РП1-74). Перед встановленням на плату відігніть його бічні кріпильні пелюстки під прямим кутом у різні боки. Кінці пелюсток обріжте по місцю та припаяйте до фольги загального дроту. Незадіяні висновки мікросхеми К193ІЕ2 видаліть.

Мал. 2. Креслення друкованої плати щупа

Рис. 3. Розташування деталей на платі

Роз'єм ХР1 (WF-4R) встановлений на невеликій платі, аналогічній зображеній на рис. 13 в [3]. Резистор R12 там позначений R1. Зовнішній вигляд зібраного щупа ВЩ-500 показано на рис. 4.

Мал. 4. Зовнішній вигляд зібраного щупа ВЩ-500

Зібравши плату щупа ВЩ-500 без компаратора DA1 та резисторів R3 та R10, припаяйте до відповідних контактних майданчиків плати джгут проводів з роз'ємом Хр1 і підключіть його до частотоміру, допрацьованого згідно [3]. Зазвичай дільник частоти DD1 самовозбуждается. Усуньте самозбудження підбіркою резистора R10, після чого встановіть на плату компаратор і резистори, що відсутні. Якщо самозбудження компаратора DA1 не вдається зупинити змінним резистором R3, ймовірна причина цього - урвища або погана пайка одного з виходів DA1.

література

1. Нефедов А. В. Інтегральні мікросхеми та їх закордонні аналоги. Довідник, т. 3 - М: ІП РадіоСофт, 2000.
2. Rail-to-Rail, Very Fast, 2.5 V to 5.5 V, Single-Supply CML Comparators ADCMP606/ADCMP607. - URL: analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADCMP606_607. PDF.
3. Паньшин А. Доопрацювання частотоміра FC250. – Радіо, 2016, № 3, с. 23, 24.
4. Паньшин А. Попередній підсилювач-формувач для частотоміра FC250. – Радіо, 2015, № 2, с. 18.
5. Паньшин А. Виносний щуп – дільник частоти на 10 для частотоміра FC250. – Радіо, 2015, № 4, с. 26, 27.

Автор: А. Паньшин

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Флеш-пам'ять із органічних матеріалів 10.11.2014 Японський інститут фізико-хімічних досліджень RIKEN експериментально довів можливість створення високощільної енергонезалежної пам'яті на основі органічних матеріалів. "Органіка" використовується в електронних схемах далеко не вперше. Багато хто чув про AMOLED-дисплеї Samsung і просто про дисплеї OLED. Також транзистори на основі органічних матеріалів використовуються під час випуску передових сонячних панелей. Але відомий ще один ефект органічних матеріалів - фотохромний, який поки не знайшов в електроніці широкого застосування (окуляри-хамелеони не беруться до уваги). Цей ефект полягає в тому, що під впливом ультрафіолетового випромінювання молекули з певних сполук прозорих стають кольоровими: жовтими, синіми, червоними. Цей ефект має оборотний характер – опромінення видимим джерелом світла повертає молекулам прозорість. Поки повторного засвічення не відбулося, зміна кольору молекул не відбувається – вони зберігають свій стан без обов'язкової підтримки живленням (без освітлення). Чим не пам'ять? Ефект фотохромізму вивчений досить давно. Головним завданням було розробити технологію, яка б перетворити "бульйон" з хімічного складу різнорідних речовин на впорядковану структуру, аналогічну масиву SRAM або DRAM. При цьому молекули повинні відтворити подібність до масиву пам'яті на чомусь придатному до подальшого створення електронної схеми. Наприклад – на підкладці з міді. В інституті RIKEN на основі хімічних механізмів самоскладання молекулярних структур з діарилетиленових похідних створили подібну технологію та на практиці довели її працездатність. Нижче на слайді праворуч можна побачити модель упорядкованої молекулярної збірки з елементів, що повторюються, а праворуч - зображення реального зразка, зроблене за допомогою скануючого тунельного мікроскопа. За словами розробників, молекулярна структура дозволяє записати дані із щільністю понад 1 Тбіт/квадратний дюйм. Це вище, ніж дозволяє запису традиційними засобами. Правда, поки технологія RIKEN вийде з лабораторії, сучасні технології можуть далеко просунутися вперед і ще не факт, яка з них виявиться по-справжньому проривною.

Інші цікаві новини:

▪ Новий матеріал для дисплеїв OLED із транзисторами IGZO-TFT

▪ Знайдено найхолоднішу зірку, що випромінює радіохвилі

▪ Штучна шкіра проти наркотиків

▪ Ефективні акумуляторні батареї

▪ Знайдено найхолодніше місце у Сонячній системі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Заземлення та занулення. Добірка статей

▪ стаття Теорія держави та права. Шпаргалка

▪ стаття Скільки коштує виробництво російських копійок? Детальна відповідь

▪ стаття Технік-проектувальник. Посадова інструкція

▪ стаття Вимірювач заряду. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Мільйон до одного. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024