Sonda comparadora para medidor de frequência. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Um dos instrumentos de medição de que um rádio amador precisa é um contador de frequência, que muitas vezes também pode medir o período de repetição ou a duração do pulso. Hoje, os medidores de frequência mais populares são montados em microcontroladores. Eles se distinguem pela relativa facilidade de fabricação. Dependendo do microcontrolador usado, a frequência máxima mensurável varia de várias centenas de quilohertz a várias dezenas de megahertz.

É necessário aplicar um sinal com níveis lógicos à entrada do microcontrolador, portanto, o frequencímetro, via de regra, inclui um amplificador de sinal de entrada em um amplificador operacional ou em transistores, com muito menos frequência - um comparador. Para aumentar a sensibilidade do medidor de frequência, o amplificador ou comparador geralmente é feito na forma de uma sonda externa.

Fig. 1

É esse design que é oferecido à atenção dos leitores. O esquema do dispositivo é mostrado na fig. 1. A frequência máxima de entrada é de cerca de 100 MHz, a resistência de entrada da sonda é de 50 ... 60 kOhm, a capacitância de entrada não é superior a 10 pF. A base do dispositivo é um comparador DA1 de alta velocidade. O chip MAX999EUK-T aplicado é operável na faixa de tensão de alimentação de 2,7...5,5 V, o tempo máximo de atraso de propagação não é superior a 10 ns, a histerese é de 3,5 mV, o consumo de corrente é de cerca de 5 mA.

A entrada inversora do comparador DA1 recebe uma tensão constante (metade da tensão de alimentação) do divisor resistivo R2R3 e para a entrada não inversora - do divisor resistivo R4R5 conectado ao divisor R2R3. Portanto, a tensão na entrada inversora é aproximadamente 25.30 mV maior que a tensão na não inversora. Nesse caso, a saída do comparador é lógica baixa e a sensibilidade da ponta de prova é determinada pela diferença especificada. Quando um sinal de entrada com amplitude superior a 30 mV é aplicado, as chaves do comparador e os pulsos retangulares são formados em sua saída, que são alimentados na entrada de medição do medidor de frequência. Os diodos VD1, VD2, juntamente com o resistor R1, protegem a entrada não inversora do comparador, os capacitores C1 e C2 estão bloqueando.

Fig. 2

O desenho da placa de circuito impresso é mostrado na fig. 2. É feito de fibra de vidro laminada em ambos os lados com espessura de 1 mm. O lado livre de peças é deixado completamente laminado e é usado como um fio comum. Através dos orifícios, ele é conectado por pedaços de arame estanhado aos contatos do outro lado. A localização dos elementos na placa é mostrada na fig. 3.

Fig. 3

O dispositivo usa elementos para montagem em superfície. Resistores (RN1-12) e capacitores (K10-17v) - tamanho 1206. Os diodos 1N4148UR-1 podem ser substituídos por qualquer rápido de baixa potência (de preferência Schottky) para montagem em superfície e uma capacidade de não mais do que alguns picofarads. Conector XP3 - plugue com diâmetro de 3,5 mm de fones de ouvido estéreo. Ele é conectado à placa com três fios trançados colocados em um tubo isolante. O contato central (1) deste plugue é alimentado com tensão de alimentação, o contato externo (3) é um fio comum, o contato do meio é o sinal de saída. Um soquete apropriado é instalado na caixa do medidor de frequência.

Fig. 4

O pino XP1 é feito de um clipe de papel de aço, é soldado a uma almofada metalizada na placa e colado com cola epóxi para maior resistência, XP2 é um clipe de crocodilo. A placa é colocada em uma caixa de plástico de tamanho adequado, por exemplo, de uma caneta esferográfica (Fig. 4), e fixada ali com cola quente.

Autor: I. Nechaev

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