Загрузка...50 мгц кварцевый генератор счетчик частоты тестер diy kit
Измерение частоты переменного тока в сети: приборы и методы
Не так часто приходится узнавать именно частоту переменного тока, по сравнению с такими показателями, как напряжение и сила тока. Например, для того чтобы измерить силу тока можно воспользоваться измерительными клещами, для этого даже необязательно контактировать с токопроводящими частями, да и напряжение проверяет любой стрелочный или цифровой мультиметр. Однако, чтобы проверить частоту, с какой меняется полярность в цепях переменного тока, то есть количество его полных периодов, используется частотомер. В принципе, прибор с таким же названием может измерять и количество механических колебаний за определённый период времени, но в этой статье речь пойдёт исключительно об электрической величине. Далее мы расскажем, как проводится измерение частоты переменного тока мультиметром и частотомером.
Принципиальная схема частотомера на Arduino показана ниже. Схема проста, LCD дисплей подключен к Arduino для отображения измеренной частоты сигнала. Со схемы генератора сигналов мы подаем сигнал на Arduino через «сигнальный вход». Триггер Шмитта (микросхема 74LS14) используется для обеспечения подачи на Arduino только прямоугольного сигнала. Для фильтрации шума мы добавили на шину питания пару конденсаторов. Данный частотомер может измерять частоты до 1 МГц.
Принципиальная схема частотомера на Arduino
Комплектующие
Для создания генератора прямоугольных импульсов на Ардуино понадобятся следующие компоненты:
- Arduino Uno R3 в антистатической упаковке;
- Шилд DFRobot LCD Keypad Shield;
- Модуль генератора сигналов AD9850 DDS;
- Проводы для присоединения частей конструкции – 8 штук;
- USB-провод или кабель.
Также во втором случае можно собрать устройство на основе AD9850 DDS модуля и 1,8-дюймового TFT-дисплея (контроллер ST7735).
В таком случае схема соединения будет выглядеть так:
На 4 месте — USB-осциллограф Intrustar MDSO ISDS205A
Intrustar MDSO ISDS205A — это двухканальный осциллограф с максимальной рабочей частотой 5 МГц и максимальным напряжением 6 В (60 В с пробником х10).
Видео обзор этого осциллографа смотрите ниже.
Стоимость: 50 $.Количество каналов: 2
Аналоги:
- Hantek PSO2020 (60 $, 10 МГц, 1 канал, осциллограф-ручка)
- Hantek 6022BE (50 $, 5 МГц, 2 канала)
- Intrustar MDSO ISDS205X (100$, 5 МГц, 2 канала, имеет анализатор логики и DDS генератор до 5 МГц)
- OWON VDS1022I (120 $, 10 МГц, 2 канала)
- нет дисплея
- посредственные характеристики
- инерционность отображения показаний
- родной софт имеет недостатки
- малые габариты, можно взять с собой на выезд
- низкая цена осциллографа
- распространенный разъем USB
- поставляется с двумя хорошими щупами
Как проверить кварцевый резонатор
Проблемы с небольшими приборами возникают, если они получают сильный удар. Такое происходит при падении устройств, содержащих в конструкции резонаторы. Последние выходят со строя и требуют замены по тем же параметрам.
Проверка резонатора на работоспособность требует наличия тестера. Его собирают по схеме на основе транзистора КТ3102, 5 конденсаторов и 2 резисторов (устройство подобно кварцевому генератору, собранному на транзисторе).
Прибор необходимо в подключаемых соединениях, подключениях подключить к базе транзистора и отрицательному полюсу, защищая установкой защитного конденсатора. Питание схемы включения постоянное — 9В. Плюс подключают на вход транзистора, к его выходу — через конденсатор — частотомер, который фиксирует частотные параметры резонатора.
Схемой пользуются при настройке контура колебаний. Когда резонатор исправный, он при подключении выдает колебания, которые приводят к появлению переменного напряжения на эмиттере транзистора. Причем частота напряжения совпадает с аналогичной характеристикой резонатора.
Прибор неисправен, если частотомер не фиксирует возникновение частоты или определяет наличие частоты, но она — либо намного отличается от номинала, либо при нагреве корпуса паяльником сильно изменяется.
На 5 месте — серия китайских мини-осциллографов DSO
Серия Mini и Nano DSO — это карманные мини-осциллографы с рабочей частотой до 100 кГц — 500 кГц, с 1 — 4 каналами и максимальным напряжением 50 В. Самые популярные модели этой серии: , , 112, , 150, , 203, 211. Отличаются модели между собой в основном корпусом, частотой дискретизации, размером экранчика, количеством каналов.
Пример работы с карманным осциллографом DSO203 смотрите в видеоролике.
Стоимость: 15 — 160 $ в зависимости от модели
Количество каналов: 1 — 4 в зависимости от модели
Аналоги:
- (30 $, 100 кГц, 1 канал, экран 2,4 дюйма),
- (70 $, 100 кГц, 1 канал, экран 2,9 дюйма, выглядит приличнее),
- (160 $, 7 МГц, 2 аналог. + 2 цифр. канала, экран 3 дюйма).
- (Новинка! 60 $, 30 МГц, 1 канал, экран 2,4 дюйма)
- низкая частота дискретизации
- маленькая разрядность АЦП 8 бит, можно только оценить форму сигнала
- хлипкие разъемы щупов
- проблемы с софтом — глючит на некоторых моделях, читайте отзывы
- маленькое разрешение экрана
- сверхмалые габариты
- низкая цена осциллографа
- встроенный аккумулятор
Сфера применения: измерение аудиосигналов, кварцевых генераторов, сигналов блоков питания с ШИМ. Подойдет для выездной диагностики аудиотехники и блоков питания.
Корпус можно изготовить из любого подходящего материала. Я применил для корпуса кусок пластикового монтажного короба 40×40 из отходов. Подогнал под размеры платы длину и высоту короба, получились габариты 67×40×20.
Сгибы в нужных местах делаем так. Нагреваем феном место сгиба до такой температуры, чтобы пластик размягчился, но ещё не плавился. Затем быстро прикладываем к заранее подготовленной поверхности прямоугольной формы, сгибаем под прямым углом и так держим до тех пор, пока пластик не остынет. Для быстрого остывания лучше прикладывать к металлической поверхности.
Чтобы не получить ожогов, используйте рукавицы или перчатки. Сначала рекомендую потренироваться на небольшом отдельном куске короба.
Затем в нужных местах делаем отверстия. Пластик очень легко обрабатывается, так что на изготовление корпуса уходит мало времени. Крышку я зафиксировал маленькими шурупами.
На принтере распечатал наклейку, сверху заламинировал скотчем и приклеил к крышке двусторонней «самоклейкой».
