Özenli okuyucular, yazarın WilkoL takma adı altında, ayar çatalı jeneratörü ve kullanımı ile bir saat hakkındaki talimatlarda, sadece bir frekans metrenin gösterildiğini ve frekans ayar elemanı olarak camlı jeneratör hakkındaki makalede, ikincisinin eklendiğini ve hatta KDPV'ye girdiğini fark etti. Bu hikaye onun hakkında.
Çalışmaktan memnunum homebrewleri dal Master, teorik kısmın, yani frekans ölçme yönteminin seçilmesiyle incelenir. Birçok frekans metrede, giriş sinyalinin belirli bir süre için periyot sayısı, örneğin, bir saniye, bunun için sayılır:
Bu yöntem yeterince yüksek frekanslar için iyidir, ancak frekans düşükse, yeterince çok sayıda ondalık basamak elde edilmesine izin vermez. Örneğin, ölçüm döngüsü bir saniye sürüyorsa, 50 Hz'lik bir frekans için sıfır ondalık basamak olacaktır. Örneğin, üç işaret istiyorsunuz - bir çıkış yolu var, ölçüm döngüsünü 1000 saniyeye uzatıyoruz. Ancak, bir PC veya akıllı telefon yavaşladığında, herkesin en azından alışkın olduğu bir şeydir ve bu da başka bir şeydir - bir frekans ölçer de bu eğlenceli şirkete katılırsa, bu kullanıcıyı tamamen ortadan kaldıracaktır. Genel olarak, başka bir yol gereklidir. Peki ya salınım dönemini böyle ölçersek ne olur?
Bunu da yapın. Ölçülenden birkaç büyüklük sırası olan referans frekansının bir sinyalini alırlar ve ölçülen bir periyotta referans sinyalinin kaç periyodunun geçeceğini düşünürler. Yani, örneğin, 10 MHz'lik bir referans frekansı ile 50 Hz'de ölçülen bu, 200.000 olacaktır.Bu, periyodun 20.000.0 ms olduğu ve eğer programcı bunu "öğretirse" periyodu 50.000 Hz'e eşit bir frekansa kolayca yeniden hesaplar. Frekans 50.087 Hz'ye yükselirse, giriş sinyalinin bir döneminde, 199650 örnek niteliğindeki uyum süresi ve böyle bir değişiklik frekans ölçer gerçek zamanlı olarak fark edecektir.
Ancak bu ölçüm yöntemi ile, ondalık basamakların sayısı, aksine, giriş sinyalinin artan frekansı ile azalır. Örneğin, 40 kHz ve referans hala 10 MHz ise, 40-161 Hz'de 249 referans frekansı ve 39840 Hz - 251 periyodunda alırız. En az iki frekans ölçer vardır: biri yüksek frekanslar için, ilk şekilde çalışır, diğeri düşük frekanslar için, ikincisi. Rağmen - bekleyin! Her iki yöntemi de tek bir frekans ölçerde birleştirmek mümkün değil mi? Yapabilirsin ve üstat nasıl yapılacağını söyler. Sıradan bir D-tetikleyici almanız gerekir, daha sonra sembolü ve doğruluk tablosu verilir:
Sihirbaz grafikte dört sinyal gösterir, bunların dördüncüsü bir tetik oluşturur:
Bu sinyallerin ilki ölçülen frekanstır; D-tetikleyicisinin saat girişine beslenir. İkincisi, yüksek kararlılık gerektiren örneğin 10 MHz'lik bir referans frekanstır. Üçüncüsü, 1 Hz'lik bir frekansa sahip bir sinyaldir, stabilite hiç gerekli değildir, D girişinde aynı tetikleyiciye uygulanır. Dördüncü, birinci ve üçüncü tetikleyici tarafından aşağıdaki gibi üretilir. Üçüncü sinyal sıfırdan bire geçtiğinde, tetikleyici hemen buna yanıt vermez, ancak bundan sonra ilk sinyalle böyle bir anahtar oluştuğunda. Böylece, dördüncü sinyalin darbelerinden birinin önü tam olarak birincisinin darbelerinden birinin önü ile çakışır. Daha sonra üçüncü sinyal, ardından dördüncü, mikro denetleyicinin herhangi bir şekilde tepki vermediği sıfıra geçer, daha sonra üçüncü sinyal bire geri döner, ancak tetikleyici hemen tekrar tepki vermez, ancak sadece ilk sinyalin aynı anahtarlamasından sonra. Ve yine, birinci ve dördüncü sinyallerin cepheleri tamamen çakışıyor. Ve dördüncü sinyalin tam döneminde birincinin tam sayı periyoduna uyar. Ayrıca - teknik bir konu: ikinci bir sinyale de sahip olduğumuzu unutmayın. Mikrodenetleyici birinci ve ikinci sinyallerin kaç tam periyodunun dördüncü periyodun tamamında düştüğünü hesaplar.
İki sayımız var. Örneğin, 32 ve 10185892. 32'yi 10.000.000 (referans frekansı) ile çarpın ve 10185892'ye bölün. 31.416 Hz elde ederiz. Üç ondalık basamak. Ve ölçüm hem düşük frekanslarda hem de yüksekte modele yaklaşırken doğru kalır. Daha da yüksek frekansları ölçmeniz gerekiyorsa, bir bölücü ekleyebilirsiniz.
Şimdi frekans ölçeri çalıştırmak için hangi mikrodenetleyiciye karar vermeliyiz. Master zaten bunları ATmega328'de ve hatta 168 MHz saat frekansında çalışan STM32F407'de yapmaya çalıştı. Ancak bu kez minimalizmle doludur ve ATtiny2313'te benzer bir sonuç elde edip edemeyeceğini kontrol etmeye karar verir.
Özellikle MAX7219 gibi yerleşik bir sürücü çipine sahip bir LED ekran kullanıyorsanız, fazlasıyla yeterli sonucu var:
Tam bir cihaz şeması şöyle görünür:
RC devreleri, bir diyot sınırlayıcı, amplifikatör aşamaları içeren ayrık bileşenler için oldukça karmaşık bir sürücü, hemen hemen her şekle sahip bir sinyalden dikdörtgen darbeler elde etmek için kullanılır. D-tetiği dışarıda bulunur, ölçülen frekansın sinyali (ilk olarak) sürücüden ona beslenir, 10 MHz ve 1 Hz (sırasıyla ikinci ve üçüncü) frekanslı sinyaller mikrodenetleyiciden alınır, çıkış sinyali (dördüncü) mikrodenetleyiciye geri döner. Bu tür ikinci tetik, bir kontrol noktasında bir sinyal üretmeye hizmet eder. ZIP arşivinde aynı PDF şeması mevcuttur. burada.
Bir diyagramı derledikten sonra, usta üzerinde bir frekans ölçer toplar, şöyle görünür:
Fotoğrafta, devreden farklı olarak pil ve şarj kontrolörü gösterilmektedir, darbe stabilizatörü master tarafından da belirtilir, ancak olduğu yerde görünmez. Tüm bu bileşenler daha sonra eklenmiştir, bu da frekans ölçer ile çalışmayı daha kolay hale getirir. Bir 18650 pil koruma ile alınmalıdır, lehimleme telleri kabul edilemez. Bölme veya punta kaynağı.
Bellenim (yalanlar) burada ayrıca ZIP arşivinde) master, mikrodenetleyicinin harici kuvarsdan çalışmak için saatten RC jeneratörüne aktarılması gerekliliğini ve ayrıca mikro devrenin çıkışlarının her birine çeşitli işlevler atama olasılığını dikkate alarak yazar:
Ürün yazılımını yüklemek için sihirbaz Olimex'ten devre içi bir programlayıcı alır. Bu, Adafruit'e yakın profili olan bir Bulgar şirketidir.
Master küçük deşarjı ekranda kapatır ve daha sonra muhafaza kapağında bir delik açar, böylece bu deşarj kapanır, çünkü alınan tüm önlemlere rağmen okumaları yanlıştır.Bu, algoritmanın özelliklerinden ve kristal osilatörün çok yüksek sıcaklık stabilitesinden etkilenmez. Ayarlamak için, master, GPS alıcısından saat üretecinin frekans stabilizasyonu ile harici bir frekans ölçeri kontrol noktasına bağlar, daha sonra ayarlama kondansatörünü çevirerek tam 5 MHz'i ayarlar (tetik, saat frekansını ikiye böler). Doğru ayarlanmış bir frekans ölçer, 0.2 Hz ila 2 MHz arasında ölçülen frekans aralığında gerekli doğruluğu sağlar. Aşağıdaki iki fotoğraf, master'ın aynı sinyali referansa ve doğrulanmış frekans ölçere aynı anda nasıl uyguladığını gösterir:
