Măsurarea LC. Dispozitiv multifuncțional compact - Metru L, C, ESR, eșantion de eșantionare a semnalului

A făcut un astfel de dispozitiv extrem de util și neimplicabil, datorită nevoii urgente de a măsura capacitatea și inductanța. Are o precizie de măsurare surprinzător de o măsură cu această schemă este destul de simplă pentru a fi o componentă de bază a cărei componente este un microcontroler PIC16F628A.

Sistem:

Așa cum se poate observa, principalele componente ale circuitului sunt PIC16F628A, semne ale afișajului (pot fi utilizate 3 tipuri de afișaj 16x01 16x02 08x02), stabilizator liniar LM7805, un rezonator de cuarț pentru 4 MHz, un releu 5B într-un caz Dip , două comutatoare în secțiune (pentru a comuta modurile de măsurare L sau C).

Firmware-ul microcontrolerului:

Placă de circuit imprimat:

Fişier pCB. În aspectul Sprint:

Taxa inițială este divorțată în cadrul releului în cazul DIP.

N-am avut asta și am folosit asta, vechiul compact este potrivit pentru dimensiunea releului. Tantalul sovietic folosit ca condensatori de tantal. Comutatorul modului de măsurare, comutatorul de alimentare și butonul de calibrare utilizat, realizat atunci când acesta de la osciloscoapele vechi sovietice.

Fire de măsurare:

Trebuie să fie cât mai scurt posibil.

În timpul asamblării și setărilor, acesta a fost ghidat de acest manual:

Strângeți placa, setați 7 jumperi. Instalați primii jumperi sub PIC și sub releu și doi jumperi de lângă contactele pentru afișaj.

Utilizați condensatori de tantal (în generator) - 2 buc.
10mkf.
Două condensator 1000 PF ar trebui să fie poliester sau mai bine (aprox. Admiterea nu mai mult de 1%).

Se recomandă utilizarea unui afișaj din spate (aprox. Rezistența restricționată 50-100 în diagrama nu sunt specificate contactele 15, 16).
Instalați placa în caz. Conexiunea dintre placă și afișaj poate fi lipită sau pentru a utiliza conectorul. Firurile în jurul comutatorului L / C fac ca fiind scurtă și rigidă (aproximativ pentru a reduce "presiunile" și pentru compensarea corespunzătoare a măsurătorilor, în special pentru capătul L).

Cuarț ar trebui să utilizeze 4.000MHz, nu poate fi utilizat 4.1, 4.3, etc.

Verificare și calibrare:

Verificați setarea pieselor de pe tablă.
Verificați instalarea tuturor jumperilor de pe tablă.
Verificați instalarea PIC, diode și 7805.
Nu uitați să "Flash" PIC înainte de a instala în LC - contor.
Porniți cu atenție puterea. Dacă este posibil, utilizați o sursă de alimentare reglabilă pentru prima dată. Măsurați curentul cu creșterea tensiunii. Curentul nu trebuie să fie mai mult de 20mA. Eșantionul a consumat actualul 8m. Dacă nimic nu poate fi văzut pe afișaj, înșurubați rezistența de ajustare a contrastului variabil. Afișajul trebuie scris " Calibrarea.", Apoi c \u003d 0,0pf (sau c \u003d +/- 10pf).
Așteptați câteva minute ("Warm-up"), apoi faceți clic pe butonul "Zero" pentru re-calibrare. Afișajul trebuie să fie scris C \u003d 0.0pf.
Conectați condensatorul "Calibrare". Pe afișajul LC - contor, veți vedea citirile (cu +/- 10% eroare).
Pentru a mări citirile rezervorului, închideți jumperul "4", consultați imaginea de mai jos (aproximativ 7 picior pic). Pentru a reduce citirile rezervorului, închideți jumperul "3" (aproximativ 6 picior pic) Consultați imaginea de mai jos. Când valoarea capacității este de a se potrivi cu "calibrarea", scoateți jumperul. Pic va aminti calibrarea. Puteți repeta calibrarea de mai multe ori (până la 10.000.000).
Dacă există probleme de măsurare, puteți utiliza jumperii "1" și "2" pentru a verifica frecvența generatorului. Conectați jumperul "2" (aproximativ 8 picioare pic) Verificați frecvența "F1" a generatorului. Trebuie să fie 00050000 +/- 10%. Dacă citirile sunt prea mari (aproape de 00065535), dispozitivul intră în modul "Overflow" și prezintă eroarea de depășire. Dacă citirea este prea mică (sub 00040000), pierdeți precizia măsurătorilor. Conectați jumperul "1" (aproximativ 9 picior pic) pentru a verifica calibrarea frecvenței "F2". Ar trebui să fie de aproximativ 71% +/- 5% din "F1" pe care ați primit-o conectarea jumperului "2".
Pentru a obține cele mai exacte citiri, L înainte de a primi F1 aproximativ 00060000. Este preferabil să se instaleze "L" \u003d 82 μH în schema de 100mkhn (nu puteți cumpăra 82mkg;)).
Dacă pe afișaj 00000000 pentru F1 sau F2, verificați instalarea în apropierea comutatorului L / C - aceasta înseamnă că generatorul nu funcționează.
Funcția de calibrare a inductanței este calibrată automat când recipientul este calibrat. (Notă Calibrarea apare în momentul declanșatorului releului atunci când l и se închide în dispozitiv).

Testsăritor

Verificați F2.
Verificați F1.
Reducerea C.
Crește C.

Cum să efectuați măsurători:

Modul de măsurare a rezervorului:

Transferați comutatorul de selectare a modului de măsurare la "C"
Apăsați butonul "Zero"
Inscripția "setare! .tungu. " Așteptăm până când apare "C \u003d 0.00PF"

Modul de măsurare a inductanței:

Porniți dispozitivul, așteptăm până la boot
Traducem comutatorul de selectare a modului de măsurare în poziția "L"
Cabluri de măsurare a campingului
Apăsați butonul "Zero"
Inscripția "setare! .tungu. " Așteptăm până când apare "L \u003d 0.00UH"

Ei bine, se pare că este totul, întrebări și comentarii concediu în comentariile din articol.

Sunt încrezător că acest proiect nu este nou, dar aceasta este propria dvs. dezvoltare și doriți acest proiect așa, a fost cunoscut și util.

Sistem LC Meter pe Atmega8 destul de simplu. Oscilatorul este clasic și efectuat pe amplificatorul de operare LM311. Scopul principal pe care l-am urmărit la crearea acestui contor LC nu este scump și accesibil adunării la fiecare radio amator.

Conceptul de container și contor de inducție

Caracteristicile contorului LC:

Măsurarea condensatoarelor: 1 PF - 0,3 μF.
Măsurarea inductanței bobinelor: 1MKHN-0,5MGN.
Ieșirea informațiilor privind indicatorul LCD 1 × 6 sau 2 × 16 caractere în funcție de software-ul selectat

Pentru acest dispozitiv, am dezvoltat software.Permiteți-vă să utilizați acest indicator care este disponibil la afișajul LCD de simbol Radio Amator sau 1x16 sau 2x 16 caractere.

Testele cu ambele afișaje, au dat rezultate excelente. Când utilizați afișajul de 2x16 caractere în string de sus Modul de măsurare este afișat (cap-container, Ind -) și frecvența generatorului, la linia de jos rezultatul măsurătorilor. Pe afișarea simbolurilor 1x16 din stânga, rezultatul măsurătorului este afișat și este afișată frecvența corectă a generatorului.

Cu toate acestea, pentru a pune valoarea și frecvența măsurată pe un șir de caractere, am redus rezoluția afișajului. Acest lucru nu afectează acuratețea măsurării, doar pur vizual.

Ca și în alte versiuni cunoscute, care se bazează pe aceeași schemă universală, am adăugat un buton de calibrare la contorul LC. Calibrarea se efectuează utilizând un condensator de referință cu o capacitate de 1000 PF cu o abatere de 1%.

Dacă faceți clic pe butonul de calibrare, se afișează următoarele:

Măsurătorile efectuate cu acest dispozitiv sunt surprinzător de precise, iar precizia depinde în mare măsură de precizia condensatorului standard, care este introdusă în circuit atunci când apăsați butonul de calibrare. Metoda de calibrare a dispozitivului este numai în măsurarea capacității condensatorului de referință și înregistrarea automată a valorii sale în memoria microcontrolerului.

Dacă nu cunoașteți valoarea exactă, puteți calibra dispozitivul modificând valorile de măsurare pas cu pas până când se obține cea mai precisă valoare condensator. Pentru o astfel de calibrare, există două butoane, acordați atenție, în diagrama pe care sunt desemnați ca "în sus" și "în jos". Apăsarea lor poate fi realizată prin ajustarea capacității condensatorului de calibrare. Apoi, această valoare este înregistrată automat în memorie.

Înainte de fiecare capacitate de măsurare, trebuie să resetați citirile anterioare. Resetați la zero apare când este apăsată "CAL".

Pentru a reseta în modul de inductanță, trebuie mai întâi să închideți stoarcerea de intrare, apoi faceți clic pe "CAL".

Toate instalarea este proiectată cu accesibilitatea gratuită a componentelor radio și pentru a obține compactitatea dispozitivului. Dimensiunea plăcii nu depășește dimensiunea afișajului LCD. Am folosit atât componente discrete, cât și componente de editare a suprafețelor. Releu cu o tensiune de funcționare de 5V. Resonator de cuarț - 8MHz.

Circuitul contorului condensatorului și inductanța bobinelor, realizate în total pe cinci tranzistori și, în ciuda simplității și disponibilității, permite într-o gamă largă să se determine cu o precizie acceptabilă a containerului și a inductanței bobinelor. Există patru sub-benzi pentru condensatori și până la cinci sub-benzi de bobine. După o procedură de calibrare destul de simplă, folosind două rezistențe de tăiere, eroarea maximă va fi de aproximativ 3%, ceea ce va fi de acord, nu grav pentru homemade amator.

Vă sugerez să lipiți acest lucru schema simplă. LC Meter. Baza de radio amatorursman este generatorul, realizat pe VT1, VT2 și radiocomponenții de legare. Frecvența sa de funcționare este determinată de parametrii LC circuitul oscilatorcare constă dintr-o capacitate necunoscută a condensatorului CX și paralel cu bobina L1 conectată, în modul de definiție a unei capacități necunoscute, contactele X1 și X2 trebuie să fie închise și în modul de măsurare a inductanței LX, acesta este conectat secvențial cu L1 bobină și paralelă cu condensatorul C1 conectat.

Cu conexiunea la contorul LC al elementului necunoscut, generatorul începe să lucreze la o anumită frecvență care este fixată foarte contor de frecvență simplăcolectate pe tranzistoarele VT3 și VT4. Apoi, valoarea de frecvență este convertită într-un curent constant care deflectă săgeata de microambmet.

Adunarea circuitului contorului de inductanță. Se recomandă cablurile de conectare pentru a face cât mai scurt posibil pentru a conecta elemente necunoscute. După terminarea procesului Adunării Generale, este necesar să se calibreze structura în toate benzile.

Calibrarea se realizează prin selectarea rezistivității rezistivelor R12 și R15 atunci când se conectează la conducătorii de măsurare a elementelor radio cu rating nominal prestabilit. Deoarece într-o singură gamă, denumirea rezistoarelor de tăiere va fi una, iar în cealaltă va fi diferită, atunci este necesar să se determine ceva înseamnă că toate intervalele și eroarea de măsurare nu trebuie eliberată în 3%.

Acest contor LC destul de precis este asamblat pe un microcontroler PIC16F628A. Structura structurii LC se bazează pe contorul de frecvență cu oscilatorul LC, frecvența căreia se schimbă în funcție de valorile de inductanță măsurate sau de rezervorul și, ca rezultat, se calculează. Acuratețea de frecvență ajunge la 1 Hz.

Releul RL1 este necesar pentru a selecta modul de măsurare L sau C. Contorul funcționează pe baza ecuațiilor matematice. Pentru ambele necunoscute L. și C., Ecuațiile 1 și 2 sunt comune.

Calibrare

Când este activată alimentarea, calibrarea automată a dispozitivului este efectuată. Modul inițial de funcționare este inductanța. Așteptați câteva minute pentru a încălzi lanțurile de dispozitiv, apoi apăsați comutatorul "Zero" comutator pentru re-calibrare. Afișajul trebuie să afișeze valoarea ind \u003d 0,00.. Acum conectați ratingul de testare a inductanței, de exemplu 10Uh sau 100UH. Contorul LC trebuie să afișeze valoarea exactă. Pentru a configura contorul, există jumperi Jp1 ~ jp4..

Proiectul de sub contorul de inductor este foarte simplu pentru repetiție constă dintr-un minim de componente radio. Intervale de măsurare a inductanțelor: - 10ng - 1000N; 1mkg - 1000mkg; 1 mg - 100 mg. Intervale de măsurare a rezervorului: - 0.1pf - 1000 PF - 1NF - 900NF

Dispozitivul de măsurare acceptă autobalibrarea atunci când alimentarea este pornită, ceea ce elimină probabilitatea factorului uman cu calibrare manuală. Absolut, în orice moment puteți re-calibra contorul, pur și simplu apăsând butonul de resetare. Dispozitivul are o selecție automată a intervalului de măsurare.

În proiectarea dispozitivului, nu este nevoie să utilizați nicio componentă radio de precizie și scumpă. Singurul, trebuie să aveți un container "extern", a cărui denumire este cunoscută cu o mare precizie. Două condensatori de capacitate de 1000 PF trebuie să fie de calitate normală, este de dorit să se utilizeze polistiren, iar două capacități de 10 μF ar trebui să fie tantalum.

Cuarț trebuie să fie luate exact 4.000 MHz. Fiecare inconsecvență de frecvență de 1% va duce la o eroare de măsurare de 2%. Releu cu curent mic bobine, pentru că Microcontrolerul nu este capabil să furnizeze un curent mai mare de 30 mA. Nu uitați bobina releului paralelă pentru a suprima curentul invers și pentru a trimite excluderea diodică.

Placa de circuite imprimată și firmware-ul microcontrolerului de pe link-ul de mai sus.

Scrisoarea C. care este de aici și numele dispozitivului. Sau cu alte cuvinte, contorul LC este un instrument pentru măsurarea valorilor de inductanță și capacitate.

În fotografie se pare așa:

Se pare metru LC. De asemenea, are două sonde pentru a măsura valorile inductorului și containerului. Condensatoarele condensate pot fi deplasate fie în găurile pentru condensatori, unde este scris CX și este posibil și direct la SUP. Mai ușor și mai rapid, se conectează încă la SUP. Inducția și capacitatea sunt măsurate foarte simplu, setați limita de măsurare, răsuciți răsucirea și vedeți desemnarea pe afișajul contorului LC. După cum se spune, chiar și un copil mic va stăpâni cu ușurință această "jucărie".

Cum se măsoară recipientul LC Meter

Aici avem patru subiecți condensator. Trei dintre ei sunt notolari și unul - polar (negru cu o bandă gri)

Orz

Să ne dăm seama cu denumirile de pe condensator. 0,022 μF este recipientul său, adică 0,022 microfrade. Următoarele + -5% este eroarea lui. Aceasta este, valoarea măsurată poate fi plus sau minus 5% mai mult sau mai puțin. Dacă este mai mult sau mai puțin de 5% este un condensator cu noi rău și este de dorit să nu o utilizați. Cinci la sută din 0.022 este 0.001. În consecință, condensatorul poate fi considerat destul de muncitori dacă capacitatea sa măsurabilă va fi în intervalul de la 0,021 la 0,023. Avem o valoare de 0,025. Chiar luați în considerare eroarea de măsurare a instrumentului nu este bună. Aruncați-o unde departe. Da, acordați atenție volți care sunt scrise după procente. Este scris de 200 de volți - ceea ce înseamnă că este proiectat pentru tensiune de până la 200 de volți. Dacă are o tensiune în diagramă în concluzii, cel mai probabil va eșua.

Dacă, de exemplu, condensatorul este indicat 220 V, atunci este valoarea maximă de tensiune. Având în vedere faptul că în rețele curent alternativ Aceste condensator sunt indicate, acest condensator nu se potrivește pentru utilizare la o tensiune de rețea 220 V, deoarece valoarea maximă de tensiune în această rețea \u003d 220 V x 1,4 (adică rădăcina de 2) \u003d 310 V. Condensatorul trebuie să fie ales astfel încât să fie proiectat Tensiunea este mult mai mare de 310 volți.

Următorul condensator sovietic

0,47 microfrade. Eroare + -10%. Aceasta înseamnă 0,047 de cealaltă parte. Acesta poate fi considerat normal în intervalul de la 0.423-0.517Microprad. La contorul LC 0.489 - prin urmare, este destul de eficient.

Următorul Condensator de import

Este scris pe ea, 22 este de 0,22 microfrade. 160 este o limită de tensiune. Un condensator normal.

Și următorul electrolitic sau, ca sunător de amatori, electroliți. 2.2 Microfrad cu 50 de volți.

Toate ok!

Cum să măsurați contorul de inductanță LC

Să măsuram inductanța inductorului de inductanță. Luăm bobina și lipiți de concluziile ei. 0,029 miligeni sau 29 microgen.

În același mod, puteți verifica alte bobine de inductanță.

Unde să cumpărați LC Meter

În prezent, progresul a ajuns la punctul în care puteți cumpăra Universal R / L / C / Transistor-Metr, care poate măsura aproape toți parametrii componentelor radio-electronice.

Ei bine, pentru aette, la fel, există contoare normale de LC, care într-un singur clic pot fi achiziționate din China în magazinul online Aliexpress ;-)

Aici pagina pe metri LC.

Ieșire

Bobinele de inductanță și condensatoarele sunt un lucru indispensabil în electronică și inginerie electrică. Este foarte important să cunoaștem parametrii lor, deoarece cea mai mică abatere a parametrului din valoarea scrisă poate schimba puternic funcționarea schemei, este valabil mai ales pentru instrumentul transmițător. Măsurați, măsurați și măsurați din nou!

Designul contorului de container și inductivitate prezentat mai jos este foarte ușor de repetat și conține părți minime. Cu toate acestea, intervalul de măsurare se află în limite destul de largi.

Gama de măsurare a inductanței:
- 10ng - 1000N
- 1mkg - 1000mkg
- 1 mg - 100 mg

Intervale de măsurare a rezervorului:
- 0.1pf - 1000 pf
- 1NF - 900NF

Calibrarea automată este menținută în dispozitiv atunci când alimentarea este pornită, ceea ce elimină posibilitatea erorii umane în timpul calibrării manuale. Cu toate acestea, în orice moment puteți re-calibra contorul prin apăsarea butonului de resetare. Dispozitivul oferă o selecție automată a intervalului de măsurare.

Schema dispozitivului nu necesită utilizarea oricăror componente electronice de precizie. Singurul, trebuie să aveți un condensator "extern", denominația căreia știi cu o mare precizie.
Două condensatori cu o valoare de 1000 pf ar trebui să fie calitate bună, de preferință polistiren. Condensatoarele MKT seria va fi, de asemenea, potrivită. Ceramica nu se va potrivi.
Două condensator pentru 10 μC ar trebui să fie tantal.

Resonatorul cuarț trebuie să fie exact 4.000 MHz. Fiecare 1% din frecvența frecvenței rezonatorului va duce la o eroare de indicare de 2% a valorii măsurate.

Releu ridică cu curent cu bobină scăzută, pentru că Microcontrolerul nu poate oferi curent mai mare de 30 mA. Nu uitați în paralel cu bobina releului pentru a pune o diodă.

Lista elementelor radio

Desemnare	Un fel	Nominal	număr	Notă	Caietul meu
	Mk pic 8-bit	PIC16F628A.	1		În notebook.
	Regulator liniar	LM7805.	1		În notebook.
	Diode rectificatoare	1N4148.	1		În notebook.
	Diode rectificatoare	1N4007.	1		În notebook.
		10 μF.	1		În notebook.
	Condensator tantal	10 μF.	2		În notebook.
	Condensator electrolitic	1 μf.	1		În notebook.
	Polistiren condensator.	1000 pf.	2	Polistiren sau mtk.	În notebook.
	Condensator	33 pf.	2		În notebook.
	Rezistor.	1 COM.	4		În notebook.
	Rezistor.	4.7 COM.	1		În notebook.
	Rezistor.	47 COM.	1		În notebook.
	Rezistor.	100 COM.	3		În notebook.
	Rezistor.	?	1		În notebook.
R5.	Rezistență puternică	10 COM.	1	Contrast.	În notebook.
	Cuarţ	4 MHz.	1	Exact 4.000 MHC.	În notebook.
	regulator	100 μH.	1		În notebook.
	Releu	5 B.	1	1 grup de închidere	În notebook.
Resetare.	Buton	Circuit	1		În notebook.
L-c.	Intrerupator	2 grupuri de contact	1		În notebook.
	Intrerupator	1 Grup de contacte	1	Pe off.	În notebook.
J1-J4.	Conector	PLS-2.	4	Săritor