Вы здесь:
Главная » Новое на сайте » Частотомер на PIC16F628 своими руками

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Частотомер на PIC16F628 своими рукамиОдним из приборов-помощников радиолюбителя должен быть частотомер. С его помощью легко обнаружить неисправность генератора, измерить и подстроить частоту. Генераторы очень часто встречаются в схемах. Это приемники и передатчики, часы и частотомеры, металлоискатели и различные автоматы световых эффектов…

Особенно удобно пользоваться частотомером для подстройки частоты, например при перестройки радиостанций, приёмников или настройки металлоискателя.

Один из таких несложных наборов я недорого приобрёл на сайте китайского магазина здесь: GEARBEST.com

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Набор содержит:

  •  1 x PCB board (печатная плата);
  •  1 x микроконтроллер PIC16F628A;
  •  9 x 1 кОм резистор;
  •  2 x 10 кОм резистор;
  •  1 x 100 кОм резистор;
  •  4 x диоды;
  •  3 x транзисторы S9014, 7550, S9018;
  •  4 x конденсаторы;
  •  1 x переменный конденсатор;
  •  1 x кнопка;
  •  1 x DC разъём;
  •  1 x 20МГц кварц;
  •  5 x цифровые индикаторы.

Описание частотомера

  • Диапазон измеряемых частот: от 1 Гц до 50 МГц;
  • Позволяет измерять частоты кварцевых резонаторов;
  • Точность разрешение 5 (например 0,0050 кГц; 4,5765 МГц; 11,059 МГц);
  • Автоматическое переключение диапазонов измерения частоты;
  • Режим энергосбережения (если нет изменения показаний частоты — автоматически выключается дисплей и на короткое время включается;
  • Для питания Вы можете использовать интерфейс USB или внешний источник питания от 5 до 9 В;
  • Потребляемый ток в режиме ожидания — 11 мА

Схема содержит небольшое количество элементов. Установка проста — все компоненты впаиваются согласно надписям на печатной плате.

Мелкие радиодетали, разъемы и т.п. упакованы в небольшие пакетики с защелкой. Индикаторы, микросхема и её панелька для исключения повреждений ножек вставлены в пенопласт.

Принципиальная схема частотомера

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Напряжение на выводах микроконтроллера

(измерения мультиметром)

  1. 4,0
  2. 4,0
  3. 0,3
  4. 5,0
  5. 0
  6. 0,98
  7. 0
  8. 0,98
  9. 0,98
  10. 0,98
  11. 0
  12. 0,98
  13. 0,98
  14. 5
  15. 1,26
  16. 2,13
  17. 4
  18. 4,12

Генератор для проверки кварцев

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Приступаем к сборке

Высыпаем на стол содержимое пакета. Внутри находятся печатная плата, сопротивления, конденсаторы, диоды, транзисторы, разъемы, микросхема с панелькой и индикаторы.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Ну и вид на весь набор в полностью разложенном виде.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Теперь можно перейти к собственно сборке данного конструктора, а заодно попробовать разобраться, на сколько это сложно.

Я начинал сборку с установки пассивных элементов: резисторов, конденсаторов и разъёмов. При монтаже резисторов следует немного узнать об их цветовой маркировке из предыдущей статьи. Дело в том, что резисторы очень мелкие, а при таких размерах цветовая маркировка очень плохо читается (чем меньше площадь закрашенного участка, тем сложнее определить цвет) и поэтому также посоветую просто измерить сопротивление резисторов при помощи мультиметра. И результат будем знать и за одно его исправность.

Конденсаторы маркируются также как и резисторы.
Первые две цифры — число, третья цифра — количество нулей после числа.
Получившийся результат равен емкости в пикофарадах.
Но на этой плате есть конденсаторы, не попадающие под эту маркировку, это номиналы 1, 3 и 22 пФ.
Они маркируются просто указанием емкости так как емкость меньше 100 пФ, т.е. меньше трехзначного числа.

Резисторы и керамические конденсаторы можно впаивать любой стороной — здесь полярности нет.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Выводы резисторов и конденсаторов я загибал, чтобы компонент не выпал, лишнее откусывал, а затем опаивал паяльником.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Немного рассмотрим такой компонент, как —  подстроечный конденсатор. Это конденсатор, ёмкость которого можно изменять в небольших пределах (обычно 10-50пФ). Это элемент тоже неполярный, но иногда имеет значение как его впаивать. Конденсатор содержит шлиц под отвертку (типа головки маленького винтика), который имеет электрическое соединение с одним из выводов. Чтобы было меньше влияния отвертки на параметры цепи, надо впаивать его так, чтобы вывод соединенный со шлицом, соединялся с общей шиной платы.

Разъемы — сложная часть в плане пайки. Сложная не точностью или малогабаритностью компонента, а наоборот, иногда место пайки тяжело прогреть, плохо облуживается. Потому нужно ножки разъёмов дополнительно почистить и облудить.

Теперь впаиваем кварцевый резонатор, он изготовлен под частоту 20МГц, полярности также не имеет, но под него лучше подложить диэлектрическую шайбочку или приклеить кусочек скотча, так как корпус у него металлический и он лежит на дорожках. Плата покрыла защитной маской, но я как то привык делать какую нибудь подложку в таких случаях, для безопасности.

Далее впаиваем транзисторы, диоды и индикаторы. В отличии от резисторов и конденсаторов здесь нужно впаивать правильно, согласно рисунку и надписям на плате.

Длительность пайки каждой ножки не должна превышать 2 сек! Между пайками ножек должно пройти не менее 3 сек на остывание.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Ну вот собственно и всё!

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Теперь осталось смыть остатки канифоли щёткой со спиртом.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Теперь красивее 🙂

Осталось правильно вставить микросхему в свою «кроватку» и подключить питание к схеме.

Питание должно быть В пределах от 5 до 9 В — постоянное стабилизированное без пульсаций. (В схеме нет ни одного эл.конденсатора по питанию.)

Не забудьте у микросхемы есть с торца ключ — он располагается у вывода №1! Не следует полагаться на надпись названия микросхемы — она может быть написана и к верх ногами.

При подключении питания и отсутствия сигнала на входе высвечивается 0.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Первым делом нашёл кучу кварцев и начал проверять. Следует отметить, что частота кварца, например 32,768 кГц  не может быть измерена, т.к. измерение ограничивается в диапазоне от 1 МГц.

Можно измерить, например 48 МГц, но следует иметь ввиду, что будет измерены гармонические колебания кварцевого генератора. Так 48 МГц будет измерена основная частота 16 МГц.

Подстроечным конденсатором можно подстроить показания частотомера по эталонному генератору или сравнить с заводским частотомером.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Режим программирования частотомера позволяет вычесть четыре основные запрограммированные ПЧ частоты 455 кГц; 3,9990 МГц; 4,1943 МГц; 4,4336 МГц; 10,700 Гц, а также любую собственную частоту.

Таблица алгоритма програмирования

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Чтобы войти в режим программирования (Prog) нужно нажать и удерживать кнопку в течении 1-2 сек.

Затем нажимаем кнопку и поочередно пролистываем меню:

«Quit» — «Выход» : прерывает режим программирования, ничего не сохраняя.

«Add» — «Добавление»  : сохранение измеренной частоты и в дальнейшем эта частота будет складываться с измеряемыми частотами.

«Sub» — «Вычитание» : сохранение измеренной частоты и в дальнейшем она будет вычитаться с измеряемыми частотами.

«Zero«- «Ноль» — обнуляет все ранее запрограммированные значения.

«table» — «Таблица«: в этой таблице можно выбрать основные запрограммированные частоты 455 кГц; 3,9990 МГц; 4,1943 МГц; 4,4336 МГц; 10,700 Гц. После выбора записи (длительное нажатие), вы вернетесь в «Главное меню» и выберите пункт «Add» — «добавить» или «Sub» — «убавить«.

«PSave» / «NoPSV«: включает / отключает режим энергосбережения. Дисплей отключается если нет изменения частоты некоторое время.

Если показания сильно отличаются, то возможно включена предустановка. Чтобы её отключить войдите в режим программирования и затем нажимая кнопку выберите «Zero» и удерживайте пока не начнёт мигать, затем отпустите её.

Интересный обучающий конструктор. Собрать частотомер под силу даже начинающему радиолюбителю.

Качественно изготовленная печатная плата, прочное защитное покрытие, небольшое количество деталей благодаря программируемому микроконтроллеру.

Конструктор приятно порадовал, я считаю его хорошей базой как в получении опыта сборки и наладки электронного устройства, так и в опыте работы с немало важным для радиолюбителя прибором — частотомером.

! В заключение хочется отметить, что входной измеряемый сигнал подаётся непосредственно на вход микросхемы, поэтому для лучшей чувствительности и главное, защиты микросхемы нужно добавить по входу усилитель-ограничитель сигнала.

Можно спаять один из предложенных ниже.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

Сопротивление R6 на верхней и R9 на нижней схеме подбирается в зависимости от напряжения питания и устанавливается на его левом выводе 5 В. При питании 5 В сопротивление можно не ставить.

Частотомер на PIC16F628 своими руками

… или простой, на одном транзисторе:

Номиналы сопротивлений указаны при питании 5В. Если у Вас питание усилителя другим напряжением, то подберите номинал R2,3 чтобы на коллекторе транзистора было половина питания.

Надеюсь, что обзор данного конструктора-частотомера был интересен и полезен. Удачи!

А.В.Зотов, Волгоградская обл.

Кто заинтересовался набором можете пройти на сайт магазина: GEARBEST.com

… или в магазине Мастера

Схемы, прошивки, описание вы можете посмотреть здесь: www.qsl.net/dl4yhf/freq_counter/freq_counter.html

Здесь подробно написано как покупать в китайских интернет-магазинах






ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:


Популярность: 8 074 просм.
Вы можете следить за комментариями к этой записи через RSS 2.0. Вы можете оставить комментарий:.

комментариев 9 на «Частотомер на PIC16F628 своими руками»

  • Владимир
    18 Июн 2016, 10:40

    На днях получил этот набор, очень доволен. Частоту кварцевых резонаторов показывает четко, но частоту генератора, замерить не удается ни как. Мне необходимо измерение килогерцового диапазона. Вместо частоты генератора высвечивает 0.050. Хоть на герцы хоть на килогерцы хоть на мегагерцы. Очень прошу помогите. Заранее спасибо, Владимир.

  • 18 Июн 2016, 21:00

    Владимир, наверно у Вас включена предустановка на 0,050. Войдите в режим программирования и уберите её.

  • Илья
    09 Сен 2016, 22:02

    Сначала работал отлично, но на третий день перестал видеть входной сигнал, на третью ногу сигнал от кварца приходит (давал частоту и с генератора), а показания 0. В режим программирования выходит. Подскажите, в чем загвоздка? Где можно найти рабочую прошивку?

  • 10 Сен 2016, 9:11

    Если на вход микроконтроллера сигнал приходит, то возможно сгорел вход от большого уровня измеряемого сигнала. Если большой уровень сигнала не подавался, можно попробовать перепрошить.

  • Илья
    10 Сен 2016, 20:13

    Сигнал  подавался с генератора импульсов на КМОП т.е. не более 9В. Где можно найти прошивку? Если не поможет, буду менять контроллер. Спасибо за ответ.

  • 10 Сен 2016, 22:20

    Прошивки нет, если найдёте — пришлите. Мы её выложим на сайте — другим пригодится тоже.

  • UA9-134-293
    08 Окт 2016, 16:40

    Парни, есть прошивка ведь. Частотомер коротковолновика DL4YHF, китайцы как всегда скопировали готовое решение. Вот тут есть все про этот частотомер от автора (прошивки в том числе): www.qsl.net/dl4yhf/freq_counter/freq_counter.html

  • Вадим
    12 Мар 2017, 11:44

    Собрал данный прибор ,высвечивается  ProG ,нажимаю кнопку загораются все сегменты полностью и потом опять ProG и все больше никакой реакции.Подскажите что может быть?

  • 14 Мар 2017, 15:17

    Проверьте пайку и кнопку. Возможно где-то замыкание.

Ваш комментарий


Прислать свою поделку!

А ТАКЖЕ ЕЩЁ ИНТЕРЕСНОЕ:



MasterVintik