LCFメーターの製作説明書。 LC メーター PIC16F628A の静電容量とインダクタンスを測定するためのデバイス。セットアップと機能

06.07.2023

汚水溜め

容量とインダクタンスを緊急に測定する必要があったため、私はどういうわけかこの非常に便利でかけがえのないデバイスを自分で作りました。驚くほど非常に優れた測定精度を備えており、回路は非常にシンプルで、その基本コンポーネントは PIC16F628A マイクロコントローラーです。

スキーム：

ご覧のとおり、回路の主なコンポーネントは、PIC16F628A、文字合成ディスプレイ (16x01 16x02 08x02 の 3 種類のディスプレイが使用可能)、リニアスタビライザー LM7805、4 MHz 水晶振動子、DIP パッケージの 5V リレーです。、2 つのセクションに分かれたスイッチ (測定モード L または C を切り替えるため)。

マイクロコントローラー用ファームウェア:

プリント回路基板：

スプリントレイアウト形式の PCB ファイル:

オリジナル基板はDIPパッケージでリレー用に配線されています。

私はそのようなものを持っていなかったので、ちょうど良いサイズの古いコンパクトリレーを使用しました。タンタルコンデンサにはタンタルスクープコンデンサを使用しました。測定モードスイッチ、電源スイッチ、および校正ボタンは、旧ソ連のオシロスコープから削除されたものを使用しました。

テストリード:

できるだけ短くする必要があります。

組み立てとセットアップ中は、次の指示に従いました。

ボードを組み立て、7つのジャンパーを取り付けます。まず、PIC の下とリレーの下にジャンパーを取り付け、ディスプレイ用のピンの隣に 2 つのジャンパーを取り付けます。

タンタルコンデンサ（発電機内）を2個使用してください。
10μF。
2 つの 1000pF コンデンサはポリエステル以上のものである必要があります (およその公差は 1% 以下)。

バックライト付きディスプレイを使用することをお勧めします (図のピン 15、16 には制限抵抗 50 ～ 100 オームが示されていないことに注意してください)。
基板をケースに取り付けます。基板とディスプレイ間の接続は、ご要望に応じてはんだ付けまたはコネクタを使用して接続できます。 L/C スイッチの周囲のワイヤをできるだけ短く堅くします (干渉を軽減し、特に接地端 L の測定値を適切に補正するため)。

クォーツは4.000MHzで使用する必要があり、4.1、4.3などは使用できません。

テストと校正:

基板上の部品の取り付けを確認してください。
ボード上のすべてのジャンパの設定を確認してください。
PIC、ダイオード、7805 が正しく取り付けられていることを確認してください。
LC メーターに取り付ける前に PIC をフラッシュすることを忘れないでください。
慎重に電源を入れてください。可能であれば、初めて安定化電源を使用してください。電圧が増加するにつれて電流を測定します。電流は 20mA 以下にしてください。サンプルは 8mA の電流を消費しました。 ディスプレイに何も表示されない場合は、可変コントラスト調整抵抗器を回してください。ディスプレイには「」と表示されるはずです。 校正中"の場合、C=0.0pF (または C= +/- 10pF)。
数分間待ってから (「ウォームアップ」)、「ゼロ」(リセット) ボタンを押して再調整します。ディスプレイには C=0.0pF と表示されるはずです。
「校正」コンデンサを接続します。 LC メーターのディスプレイに測定値が表示されます (誤差は +/- 10%)。
静電容量の読み取り値を増やすには、ジャンパ「4」を閉じます。下の図を参照してください (約 7 PIC レッグ)。静電容量の読み取り値を下げるには、ジャンパ「3」(約 6 PIC レッグ) を閉じます (下の図を参照)。静電容量値が「校正」値と一致したら、ジャンパを取り外します。 PIC はキャリブレーションを記憶します。キャリブレーションは何度でも (最大 10,000,000 回) 繰り返すことができます。
測定に問題がある場合は、ジャンパ「1」と「2」を使用して発電機の周波数をチェックできます。ジャンパ「2」（PIC の約 8 ピン）を接続し、発電機の周波数「F1」を確認します。 00050000 +/- 10% である必要があります。測定値が高すぎる場合 (00065535 付近)、デバイスは「オーバーフロー」モードになり、「オーバーフロー」エラーが表示されます。読み取り値が低すぎる場合 (00040000 未満)、測定精度が失われます。ジャンパ「1」（PIC の約 9 ピン）を接続して、周波数校正「F2」をチェックします。ジャンパ「2」を接続することで得られる「F1」の約 71% +/- 5% になるはずです。
最も正確な読み取り値を得るには、F1 が 00060000 付近になるまで L を調整できます。100 µH 回路では「L」= 82 µH に設定することをお勧めします (82 µH を購入する必要はないかもしれません;))。
ディスプレイに F1 または F2 が 00000000 と表示されている場合は、L/C スイッチ近くの配線を確認してください。これは、発電機が動作していないことを意味します。
インダクタンス校正機能は、容量校正が行われると自動的に校正されます。 (おおよその校正は、デバイスの L と C が閉じたときにリレーが作動した瞬間に行われます)。

テストジャンパー

F2チェック
F1チェック
Cを減らす
Cを増やす

測定方法:

静電容量測定モード：

測定モード選択スイッチを「C」の位置に移動します。
「ゼロ」ボタンを押します
「設定！」というメッセージが表示されます。 .トゥング」「C = 0.00pF」が表示されるまで待ちます

インダクタンス測定モード：

デバイスの電源を入れ、起動するまで待ちます
測定モード選択スイッチを「L」の位置にします。
測定ワイヤーを閉じます
「ゼロ」ボタンを押します
「設定！」というメッセージが表示されます。 .トゥング」「L = 0.00uH」が表示されるまで待ちます

質問やコメントは記事の下のコメント欄に残してください。

当社では、FLCG メーター構築キットをいくつかのバージョンで提供しています。

FLCG メーター SMD-M - 組み立てられたボード (未校正) とハウジング
FLCGメーターDIP - プリント基板と穴のないハウジングを含む自己組み立て用部品セット（DIP）
FLCG メーター SMD-S - SMD オプション。部分的な部品セット: すべての SMD 半導体、すべての DIP コンポーネント、プリント基板およびハウジング。

このオプションは、DIP 部品のセットです。抵抗器、コンデンサ、リレー、コネクタ、半導体、ハウジング、プリント基板など、すべての部品が自己組み立て用です。

写真は完成した組み立てられたデバイスを示しています。

DIPパーツセット

プリント回路基板

以下に説明するデバイスを使用すると、電子部品の電気発振周波数、静電容量、インダクタンスを広範囲にわたって高精度に測定でき、最大 1 MHz の周波数発生器としても機能します。

仕様:

電源電圧、V…..…………………….…… 7 - 14

モードでの消費電流、mA:

L/C………………..…….. 15-17*

F1 ………………..……..7 - 9

F2 ……………………………… 12 ～ 17

測定限界、モード:

F1、MHz …………..……..0.01 - 60**

F2、MHz……………………10～1100

C入力「Lx/Cx」……0.1pF～1μF

C>0.1 範囲 I … 0.1 - 1000 µF

C>0.1 レンジ II…0.1 ～ 10000uF

L……………………0.001μH～5H

測定精度、モード:

F1…………………………………………+-1Hz

F2……………….…….……………… +-100 Hz

C：0.1pF～0.1μF……0.5%

C>0.1μF………………..1.5%

L……………….…………………… 2 - 10 %***

モードでの表示期間、秒:

F………………………….. 0.2; 1; 10

L……..……………….. 0.25

モードでの感度、mV:

F1 ……………………………….. 10 - 25

F2 ..…………………………。 10～100

発振器の調整範囲：……………….. 244 Hz ～ 1 MHz

寸法、mm:

ケース入り時……140×75×31mm

組み立てられた基板.... 100*65*20 mm

* – 自己校正モードでは 2 秒間最大 35 mA ** – 上限はマイクロコントローラーに応じて最大 70 MHz

動作原理：

回路図：

回路内では次の主要コンポーネントを区別できます: U1 の測定ジェネレータ、Q1、Q2 のモード F1 の入力アンプ、モード F2 ～ U5 の入力分周器 (プリスケーラ)、U3 および LCD の測定および表示ユニット、電圧安定化装置 U4 も備えています。

測定ジェネレータはコンパレータチップ LM311 上に組み込まれています。この回路は、方形波に近い出力信号を提供する、最大 800 kHz の周波数発生器として機能することが実証されています。安定した読み取り値を確保するには、ジェネレータには抵抗が整合した安定した負荷が必要です。発生器の周波数設定要素は、測定コイル L1 とコンデンサ C9、およびマイクロコントローラによって切り替えられる基準コンデンサ C8 です。動作モードに応じて、L1 は端子に直列または並列に接続されます。

ジェネレータの出力から、デカップリング抵抗器 R11 を介した信号は、信号スイッチとして機能する 74AC132 マイクロ回路のバッファ要素 U2:D に供給されます。

トランジスタ Q1 には、F1 モードの周波数メーター信号増幅器が内蔵されています。 F2 モードの周波数カウンタプリスケーラは、ほとんどの同様のプリスケーラの一般的な方式に従って組み立てられます。信号が存在しない場合、プリスケーラーは高周波で自己励起することに注意してください。これは高周波分周器では一般的です。入力抵抗が 50 オームに近い信号源からの入力に信号が印加されると、自己励起は消えます。

プリスケーラーからの信号は、トランジスタ Q2 上のシェーパーアンプに供給され、その後要素 U2:C および U2:B を介してマイクロコントローラー U3 PIC16F628A の入力に供給されます。測定結果は、HD44780 インターフェイスを備えた英数字ディスプレイに表示されます。マイクロコントローラーは 4 MHz の周波数でクロックされ、その速度は 100 万です。 1秒あたりの操作数。

大容量を測定するためのユニットはトランジスタ Q3 に組み込まれています。動作原理は、固定電流で被測定コンデンサの放電時間を測定することに基づいています。まず、開いたトランジスタ Q3 と R15 を介してコンデンサが充電され、次にトランジスタがオフになり、コンデンサは R30 を介して放電されます。 Q3 が閉じられた瞬間から、4 つのピンの電圧が監視されます。 PIC16F628。電圧レベルが低い場合、測定は停止し、結果が画面に表示されます。

バッテリー充電ユニットはトランジスタ Q4、Q5 に組み込まれています (SMD バージョンのみ)。抵抗 R36 は充電電流を 10 mA に設定します (Krona バッテリーの場合)。

電圧が 8.4 V のしきい値を下回ると充電が発生し、約 9.4 V を超える場合にも充電が行われます。充電ポイントを設置するときは注意してください。 X7=1,3,5,7で画面に「z」が表示された場合は充電は行われません。しきい値を増やすには、R29 を減らすか、R27 を増やします。ソケットにマイクロコントローラーがない場合、ピン 18 の電圧はマイクロコントローラーの電源電圧を超えてはなりません。コネクタ J5 ICSP は、マイクロコントローラのインサーキットプログラミングに使用されます (SMD バージョンの場合)。

モード管理

これは 3 つの押しボタンスイッチ SW1 ～ SW3 によって実行され、以下で詳しく説明します。これらのスイッチは、目的のモードをオンにするだけでなく、このモードに関係しないノードの電源をオフにし、全体の電力消費を削減します。

設定

インストールされているがプログラムされていないマイクロコントローラーを使用してデバイスの電源を入れることはお勧めできません。シェーパーアンプと測定ジェネレーターを設定する必要はありません。あなたがしなければならない唯一のことは、Q2コレクタの電圧をチェックすることです。 2.5～3.3Vの範囲内である必要があり、抵抗R23によって設定されます。

消費電流はどのモードでも 20 mA を超えてはなりません (リレーが作動する瞬間を除く)。周波数計モード F1 では、工業用周波数計または別の方法を使用して正しい読み取り値を得るためにコンデンサ C16 が使用されます。基準周波数源として、ラジオや携帯電話のハイブリッド水晶発振器 (12.8 MHz、14.85 MHz など)、または極端な場合にはコンピュータの 14.318 MHz などを使用することもできます。デジタルマイクロ回路の標準モジュール (7 マイナスおよび 14 プラス) では、信号はピン 8 から削除されます。ローターの極端な位置で調整が行われる場合は、C15 を選択するか、定数 X6 を選択する必要があります。。次に、定数を設定するモードに入る必要があります。
定数設定モード。
このモードは、デバイスをセットアップする場合にのみ必要です。

1) 「S」ボタンを押したまま、電源をオンにし、「S」を放し、ティッカーが通過するのを待ちます。ボタンは押さずに、定常モードに入ります。

2) 「S」ボタンを使用して、目的の定数を順番に選択します。「+」および「-」ボタンを使用すると、定数の値を変更できます。 X1 は、数値的にはコンデンサ C8 の静電容量 (ピコファラッド) に等しくなります。 X2 は 1000 に等しく、後でインダクタンスメーターをセットアップするときに調整できます。

X3は係数に等しい。プリスケーラの分割数 (デフォルトは 20)。

X4 言語の選択 - ロシア語または英語。

X5 は、入力端子の固有静電容量 (pF) を 100 倍したものに等しくなります。

X6 は回路内の水晶の動作周波数に等しくなります (4 Hz ステップで変化します) - デフォルトでは X2 = 4,000,000 です。

X7 - 周波数メーターモードへの最初のエントリ:

X7=0.2s - カウント時間 0.2 秒。

X7=1s - 時間を 1 秒カウントします。

X8=200 モード I および II で静電容量を測定する場合の校正係数 X1 と同様に決定されます (下記を参照)。定数はEEPROMに保存されます。定数設定モードは「S」ボタンを2秒以上長押しするか、電源を切ると終了します。

定数 X1 と X2 の決定。

例: 1000 pF の容量を持つ標準 (1% 以下の) コンデンサを使用し、それを測定して、たとえば 1100 pF の値を取得します。次に、コンデンサ値 1000 pF を機器の測定値 1100 で割ると、係数 0.909 が得られます。他のコンデンサでもこの操作を繰り返し、測定値に対する定格の比の算術平均を求めることができます。次に定数設定モードに移行し、X1 定数を選択します。たとえば、これは 1080 に等しいです。1080 に 0.909 を掛けて、定数 981.72 の新しい値を取得し、982 に丸めて X1 に書き込みます。

次のステップに進む前に、この値を記録する必要があります。

インダクタンス測定モードでも、同様に公称値と読み取り値の比率が求められます。見つかった関係は新しい定数 X2 となり、X1 と同じ方法で EEPROM に書き込まれます。チューニングには、1 ～ 100 μH のインダクタンスを使用することをお勧めします (この範囲からいくつかを使用し、平均値を見つけることをお勧めします)。インダクタンスと自己容量の値が既知で、数十から数百ミリヘンリーのインダクタンスを持つコイルがある場合、二重校正モードの動作をチェックできます。自己能力の測定値は、原則として、いくぶん過小評価されます (上記を参照)。

定数 X5 の決定:

1) 「C」ボタンと「L」ボタンを押して、「OK」が表示されるまでキャリブレーションが完了するまで待ちます。

2)「C」ボタンを押します

3) 「+」または「-」符号を考慮して、結果の値を X5 の値に加算します (数単位を減算することをお勧めします)。これはモード I および II の結果には影響しません。

デバイスの操作

このモードに入るには、SW1 "L" と SW2 "C" を押す必要があります。リミット F1/F2 の選択はスイッチ SW3 によって実行されます: F1 を押す、F2 を押す。ディスプレイには次のことが表示されます。

「+」または「-」ボタンを使用して、カウント時間を 0.2 秒、1 秒、または 10 秒から選択します。F2 モードでは、カウント時間は常に 0.2 秒です。

セルフキャリブレーションモードと「Cx」モード。

静電容量とインダクタンスを測定するには、デバイスは自己校正を受ける必要があります。デバイスのセルフキャリブレーションでは、クランプまたはプローブの設計容量を考慮する必要があり、これを行うには、電源を投入した後、SW1「L」と SW2「C」を押す必要があります。

「Calibration」メッセージが表示されたら、すぐに SW2「C」を押す必要があります。これは、リレーが動作するのを待たずに、十分迅速に行う必要があります。最後のポイントをスキップすると、端子容量はデバイスで考慮されず、容量モードでの「ゼロ」読み取り値は 1 ～ 2 pF になります。 4 ～ 5 秒後、「Ok」というメッセージが表示され、デバイスは静電容量測定モードに入ります。これにより、次のメッセージが表示されます。

「S」ボタンを押すと、回路端子のL、C、静電容量の値がEEPROMにデータ保存されます（OKが表示されます）。

このような校正（SW2「C」を押す）により、最大 500 pF までの独自の静電容量を持つリモートクランププローブの静電容量を考慮することができますが、このようなプローブは最大 10mH のインダクタンスを測定する場合には使用できません。

大容量測定（モードI、II）

0.1 μF を超える静電容量を測定するには、「C>0.1」入力が使用されます。

「Cx」モードでは、「+」または「-」を押すことで、順方向または逆方向の範囲 I (0.1 ～ 1000 µF)、または II (1000 ～ 10000 µF)、または通常の LC モードを選択します。

係数。 X8 モード I および II の測定値を修正します。モード I および II では、コンデンサの放電制限時間を超えると、記号「I」または「II」の後に記号「=」が表示されます。

SW1「L」を押し、SW2「C」を離すと「Lx」モードが有効になります。

SW3「F1/F2」の位置が変わるたびに二重校正モード（インダクタンスが10mHを超える場合）に入る;インダクタンスに加えて、コイル自体の静電容量も表示されるため、非常に便利です。

コイルがクランプから取り外されると、このモードは自動的に終了します。上記のモード間では、任意の順序で移行できます。たとえば、最初に周波数メーター、次にキャリブレーション、インダクタンス、キャパシタンス、インダクタンス、キャリブレーション（デバイスが長時間オンになっており、ジェネレーターのパラメーターが「消える」可能性がある場合に必要）、周波数メーターなどです。

キャリブレーションに入る前に SW1「L」と SW2「C」を押すと、あるモードから別のモードに単純に移行するときに、このモードへの不要な入力を防ぐために短い (3 秒) の一時停止が提供されます。

発生器。
(0.2s、1s、10s でジェネレーターモードに入ることができます) 周波数メーターモードで「S」を押し、「+」、「-」、「S」ボタンを使用して希望の周波数を選択します。

発電機周波数 F=f (回路内の水晶動作周波数)/(4*m*n)、n=1...256 m=1 または 4 または 16。さらに、ジャンパ JP1 が取り付けられている場合、ディスプレイは次のようになります。測定された発電機周波数自身の周波数メーターを表示します。ジャンパはジェネレータモードでのみ使用してください。これについては何も危険はありません。周波数メーターモードでは入力信号が大幅に減少するだけです。L、C、F を押してモードを終了します (F を押すと、最後の周波数がマイクロコントローラーの EEPROM に保存され、発電機はオフになりません）充電制御発電機モードで放電はありません!!!

ドキュメンテーション

このプロジェクトは新しいものではないと確信していますが、私自身が開発したものであり、このプロジェクトがよく知られて役立つものになることを願っています。

スキーム ATmega8のLCメーターとてもシンプルです。発振器は古典的なもので、LM311 オペアンプをベースにしています。この LC メーターを作成するときに私が追求した主な目標は、すべてのアマチュア無線家が安価に組み立てられるようにすることでした。

静電容量および誘導計の概略図

LC メーターの特徴:

コンデンサの静電容量測定：1pF～0.3μF。
コイルインダクタンス測定：1uH～0.5mH。
LCD インジケーターに情報出力選択したソフトウェアに応じて 1×6 文字または 2×16 文字

このデバイス用に、アマチュア無線家が自由に使えるインジケーター (1x16 文字の LCD ディスプレイまたは 2x16 文字のいずれか) を使用できるようにするソフトウェアを開発しました。

両方のディスプレイのテストで優れた結果が得られました。 2x16 文字表示を使用する場合、上の行には測定モード (Cap – 静電容量、Ind –) と発生器の周波数が表示され、下の行には測定結果が表示されます。 1x16 文字のディスプレイには、左側に測定結果が、右側に発電機の動作周波数が表示されます。

ただし、測定値と周波数を1行の文字に収めるために、表示解像度を下げました。これは測定の精度にはまったく影響せず、純粋に視覚的にのみ影響します。

同じユニバーサル回路に基づく他のよく知られたオプションと同様に、LC メーターに校正ボタンを追加しました。校正は、偏差 1% の 1000pF 基準コンデンサを使用して実行されます。

キャリブレーションボタンを押すと、次のように表示されます。

このメーターで得られる測定値は驚くほど正確で、その精度は校正ボタンを押したときに回路に挿入される標準コンデンサの精度に大きく依存します。デバイスのキャリブレーション方法には、基準コンデンサの静電容量を測定し、その値をマイクロコントローラのメモリに自動的に記録するだけが含まれます。

正確な値がわからない場合は、最も正確なコンデンサ値が得られるまで測定値を段階的に変更してメーターを校正できます。このようなキャリブレーションには 2 つのボタンがあり、図では「UP」と「DOWN」として指定されていることに注意してください。これらを押すと、キャリブレーションコンデンサの静電容量を調整できます。この値は自動的にメモリに書き込まれます。

各静電容量測定の前に、以前の測定値をリセットする必要があります。「CAL」を押すとゼロにリセットされます。

誘導モードでリセットするには、まず入力ピンを短絡してから「CAL」を押す必要があります。

設備全体は、無線コンポーネントが自由に入手できることを考慮し、コンパクトな装置を実現するために設計されています。ボードのサイズは LCD ディスプレイのサイズを超えません。ディスクリート部品と表面実装部品の両方を使用しました。動作電圧5Vのリレー。水晶共振器 - 8MHz。

基本仕様デバイス：

入力 A からのレンジ 1 (10Hz ～ 50MHz) の感度、mV 50 以下レンジ 1 の入力抵抗、MOhm 1.0+0.1 レンジ 1 の測定方法誤差、Hz +1 入力 V からのレンジ 2 (50MHz ～ 1100MHz) の感度、mV 50 以上入力抵抗 2、オーム 50+1 範囲 2、Hz +64 の測定方法の誤差最小測定静電容量、pF 0.1 最大測定静電容量、μF 2 以上最小測定インダクタンス、nH 1 .0 測定された最大インダクタンス、H は 3 以上
デバイスのブロック図

デバイスのブロック図には次のブロックが含まれています。

アンプフォーマー周波数計範囲 1 (10Hz - 50MHz) - 入力 A;
周波数メーターリミッター付きプリスケーラーバンド 2 (50MHz - 1100MHz) - 入力 B;
キャパシタンスとインダクタンスを測定するための LC 自己発振器。
入力信号スイッチ (DD3);
制御および表示ユニット (DD4 および H1)。

通常、アマチュア無線家はこの重要なユニットに十分な注意を払っておらず、原則として、それを1つのトランジスタの増幅段に限定しているため、周波数メーターの第1レンジの増幅器形成器についてさらに詳しく検討します。その結果、工業用測定器に近づく機会さえ得られません（Ch3-75など）。偽造回路は、差動段のトランジスタと出力非飽和スイッチを OE を備えた増幅段に置き換えた設計 (2) に基づいています。以前のものは、40 MHz を超える周波数で励起する傾向を示しました。整形器は、入力減衰器 R3、R4、C3、リミッタ VD3、VD4、高入力インピーダンスのアンプ VT1、差動段 VT3、VT4、アンプ VT6、および素子 DD2.2 および DD2 を使用する TTL レベル整形器で構成されます。 .5。トランジスタ VT1 のドレインには同調抵抗器 R9 が含まれており、これによって差動増幅器の平衡がとられます。

この回路は、複雑さが低く、消費電力が低く、感度が高いです。

ほとんどの PIC マイクロコントローラーでは、メーカーが保証する 50 MHz を超え、最大約 60 ～ 65 MHz までの T0CKI 入力からの周波数を測定できます。

周波数計の 2 番目の範囲は、64 による分周器を接続するための一般的な回路では、Philips SA701D 予備分周器 (プリスケーラー) によって表されます。内蔵の高感度アンプ (1GHz の周波数で 5mV) の存在により、これが可能になりました。放棄する外部回路設計が大幅に簡素化され、その他の利点には、低消費電流 (1GHz で 6mA) と小型サイズが含まれます。要素 VT5、DD2.1、DD2.6、R10、R16、および R17 は、信号を TTL レベルに変換するために使用されます。

この範囲の入力インピーダンスは、このようなデバイスの標準である 50 オームです (たとえば、Optoelectronics の CUB または SCOUT M40 周波数カウンターの技術特性を参照)。プロフェッショナル用周波数メーター (Ch3-75) の入力インピーダンスは 1 GHz まで 1 MΩ ですが、アマチュア無線条件では通常これは必要ないため、この設計では不合理です。

キャパシタンスとインダクタンスを測定するには、周波数法が使用されます。この方法では、測定される要素がLCジェネレータの回路に含まれており、結果の周波数が測定され、基準要素LまたはCが分かると、次の式を使用して必要な要素を計算できます。回路の発振周波数を決定します: f=1/(2*PI*SQR (L*C))。

LCジェネレータはDA1コンパレータに組み込まれており、このような設計のアイデアはDIP8 - IL311ANパッケージ（INTEGRAL製）のK554CA3にLM311コンパレータを置き換えることを除いて、実質的に変更はありません。、およびジェネレーター出力に DD2.4 バッファー要素が含まれています。これにより、L、Cの測定上限をそれぞれ150mHから3H、1.5μFから4μFに拡張することが可能となりました。 SGS-Thomson のオリジナル LM311 では、結果はで得られたものと同様でした。したがって、国内のコンパレータを使用することをお勧めします。 (オートオシレーターモードではさらに楽しく動作します:)

要素 L1 と C4 は、被測定要素が接続される主発振回路を形成します。L1 と直列のインダクタンス、C4 と並列のキャパシタンスです。スイッチ S1 および S2 は測定モード L または C を選択し、両方のスイッチを放すと校正モードがアクティブになります。このモードでは、入力端子が互いに閉じられ、リレーを使用して基準コンデンサ C5 が要素 L1、C4 の回路に接続されます。 2つの周波数（C5の有無）の測定結果に基づいて、発電機全体の構造容量とインダクタンス、および要素の温度ドリフトを考慮して、基準要素の真の値が計算されます。パラメーター。計算された値は、後で測定パラメータの値を計算するために使用されます。

マイクロコントローラー (PIC16C622 または PIC16F628) MICROCHIP (DD4) は、周波数測定と数学的計算を処理します。測定された周波数は、数式を使用して静電容量またはインダクタンスに変換されます。浮動小数点計算用の数学ライブラリはから取得されます。周波数の測定にはカウント方式が使用され、最大 50 MHz の周波数を +1 Hz の精度で測定できます。すべてのモードでのカウント速度は 1 秒あたり 1 回の測定です。マイクロコントローラーは、周波数 4 MHz の外部水晶共振器を備えたジェネレーターによってクロック制御されます。測定の精度を高めるには、携帯電話の基準発生器をクロックとして使用することをお勧めします。ここでは最も一般的な周波数である 14.85 MHz を使用しました。この場合、新しいクロック周波数で動作する適切なファームウェアを備えたマイクロコントローラーを使用する必要があります。

動作モードの切り替えはスイッチS1、S2とボタンS3～S5で行います。

S3 - 周波数表示モード (Hz/kHz/MHz)。最も知覚しやすい測定結果を選択できます。「L/C」測定モードでは、リミットは自動的に選択されます。
S4 - デバイスの動作モード: 入力 A からの周波数測定 (10Hz ～ 50MHz)、入力 B からの周波数測定 (50MHz ～ 1000MHz)、「L/C」測定 (正確には S1 と S2 の位置によって決まります)
S5 - デバイスの強制キャリブレーション。自動校正は、デバイスの動作モードが周波数測定から L または C 測定に初めて変更されたときに行われます。

DD3 チップは、さまざまなソースからの入力信号を T0CKI/RA4 マイクロコントローラーの入力 (ピン 3/DD4) に切り替えるために使用されます。

動作モードと測定結果を表示するには、SUNLIKE またはそれと互換性のある他社 (DataVision、Wintek、Bolumin) の 2 行英数字 LCD SC1602BULT (16 文字、2 行) が使用されます。

このインジケーターモデルは、表示されるシンボルの数の点で、このアプリケーションには冗長ですが、他の消費者に大量に供給されるため、価格が最も低く、ラジオ市場でも自由に購入できます。このモデルにはバックライト LED が内蔵されており、デバイスが外部アダプターから電力を供給されているときにアクティブにすることができます。抵抗 R23 ～ R24 はインジケーターのコントラストを決定します。代わりに、調整のためにトリミング抵抗を取り付けることができますが、実践で示されているように、これは必須ではありません。インジケーターの制御に使用されるマイクロコントローラーポートを節約するために、データが入力 DB4 ～ DB7 を介してニブルで送信され、未使用の入力 DB0 ～ DB3 が解放されるモードが使用されます。 SUNLIKE のピン配置は、2 つのピンで他のピン配置 (Wintek、Bolumin、DataVision) と異なっていることにも注意してください: 1 番目の +5V、2 番目の 0V、その他のピン配置はすべて逆です。なぜそうなるのかは不明ですが、覚えておく必要があるだけです。

設定。

模範的な機器や参考機器がある場合、メーターのセットアップは非常に簡単です。

デバイスの操作。

供給電圧が印加されると、デバイスは入力 A からの周波数測定モードに設定されます。周波数表示はヘルツ単位です。必要に応じて S3 を押すと、周波数表示モードが選択されます。

9999999999 Hz 9999999.99 kHz 9999999.9 kHz 9999999 kHz 9999.99 MHz 9999.9 MHz 9999 MHz

S4 を押すと動作モードが選択されます。「L/C」測定モードを選択した場合は、デバイスを校正する必要があります。これは、「NO CALIBRATED」と書かれたインジケーターで示されます。これを行うには、スイッチ S1 と S2 の両方を押すと、ディスプレイに「CALIBRATION」という文字が表示され、校正プロセスが開始されます。完了すると「CALIBRATION OK」のメッセージが表示されます。対応するスイッチ S1 または S2 を押して、測定モード L または C を選択できるようになりました。 LC メーターには、測定パラメータごとに 3 つのサブレンジがあり、それらの間で自動的に切り替えられます。

静電容量インダクタンス 0.0 - 999.9 pF 0 - 999 nH 1.00 - 999.99 nF 1.00 - 999.99 μH 1.00 - 999.99 μF 1.00 - 9999.99 mH

デバイスが「L/C」モードで長時間動作する場合、LC ジェネレーターのパラメーターの変化により、強制的なキャリブレーションが必要になる場合があります。強制校正を実行するには、動作モードに対応するスイッチ S1 または S2 を放し、S5 ボタンを押す必要があります。「CALIBRATION OK」というメッセージが表示された後、スイッチ S1 または S2 を押すと測定が続行されます。

構造と詳細。

このデバイスは、145x80 mm の片面プリント基板に実装されています。

注意！基板上のジャンパー線は6本と3本！「有線」:

基板の表側の穴 13 と 14 の間。
- ピン 11 DD4 とピン 14 DD3 (信号 A0) の間。
- DD4 のピン 12 と DD3 のピン 2 (信号 A1)。

最後の 2 つの部品は図には示されていませんが、印刷面のマイクロ回路の対応するピンに直接はんだ付けされています。実践が示しているように、設計はそれらなしでは機能しません:) このデバイスは、輸入された MLT-0.125 抵抗と K50-35 タイプの電解コンデンサを使用します。抵抗器 R1-R2 タイプ P1-12-0.125 (リード線なし)。コンデンサ C6-C7 タイプ K10-17V (無鉛)。コンデンサ C4 および C5 - 安定したパラメータを備えたタイプ K73-9 または同様のフィルム! コンデンサ C17 はトリマタイプ KT4-23 などです。残りのコンデンサはタイプ K10-17b、K10-19 です。インダクタ L1 は標準の DM タイプインダクタ、60 µH DPM です。トランジスタVT1はKP305Dですが、文字違いの同じものに交換すると感度が悪くなります。 VT2 - ゲインが少なくとも 100 の任意の LF、VT3 および VT4 - 任意の高周波 PNP、トランジスタ VT5 および VT6 - 高ゲインの任意の高周波 NPN。ダイオード VD1、VD2 - KD409A9、または低容量の同様のもの。ダイオード VD3、VD4 - KD409A1、比較のために、最小容量の他の HF を使用できます。KD522 は容量が 2 倍であるため、デバイスの感度は悪くなります。ダイオード VD5 - 任意のパルス。 DD2 チップ - シリーズ 1554、1594 の KR1533TL2 交換により感度が悪化します。 DD3 マイクロ回路 - KR1533KP2、KR1533KP12 をシリーズ 1554、1594 に置き換えると、ノイズ耐性が悪化します。 DIP8 ハウジング (IL311AN) のコンパレータ DA1 - K554CA3、輸入品に交換すると測定範囲の上限が悪化します。 SA701D プリスケーラは SA702D と置き換えることができ、回路およびプリント基板を調整して他のプリスケーラを使用することもできます。「チップアンドディップ」カタログによると、スイッチ S1 - S2 タイプは PB-22E08 または PS580L です。ボタン S3 ～ S5 タイプ PKN、プッシャー長さ 12 ～ 16 mm。 XS1-XS2 - SR-50-73FV ソケットまたは同様のもの、XS3 - スピーカーシステムを接続するためのクランプ。リレー P1 D1A050000 f.Cosmo (「チップアンドディップ」カタログによる) または類似の小型サイズ。自分で作ることもできます:)

周波数計、静電容量およびインダクタンス計 – FCL-meter

有能な人材による高品質で専門的なツールが、仕事の成功とその結果からの満足の鍵となります。

アマチュア無線設計者 (特に短波無線従事者) の研究室には、すでに「普通の」デジタルマルチメータとオシロスコープに加えて、信号発生器、周波数応答計、スペクトラムアナライザなど、より特殊な測定器を設置する場所もあります。、RFブリッジなど。このようなデバイスは、原則として、（新品と比較して）比較的少額で償却されたデバイスから購入され、設計者のテーブル上で価値のある場所を占めます。少なくとも平均的なアマチュアにとって、自宅で自分で作ることは事実上不可能です。

同時に、多数のデバイスがあり、それらの独立した繰り返しが可能であるだけでなく、その希少性、特異性、または全体の寸法と質量パラメータの要件のために必要でもあります。マルチメーターやGIR、テスター、周波数メーターなどのあらゆる種類のアタッチメントです。 L.C. -メーターなど。プログラム可能なコンポーネントの可用性が増加したおかげで、写真 - 特にマイクロコントローラー、およびそれらの用途に関する膨大な量の情報インターネット、家庭用無線実験室の独立した設計と製造は、多くの人がアクセスできる非常に現実的な取り組みになりました。

以下に説明する装置を使用すると、広範囲の電気発振周波数や電子部品の静電容量やインダクタンスを高精度に測定できます。寸法、重量、エネルギー消費が最小限に抑えられた設計なので、屋根や支柱の上での作業や現場での作業に使用できます。

仕様:

周波数計メーター L.C.

供給電圧、V: 6…15

消費電流、mA: 14…17 15*

測定限界、モード:

F1、MHz 0.01…65**

F2、MHz10…950

0.01 pF ～ 0.5 μF

長さ0.001μH…5H

測定精度、モード:

F1±1Hz

F2+-64Hz

C 0.5%

L2…10%***

表示期間、秒、1 0.25

感度、mV

F 1 10…25

F 2 10…100

寸法、mm: 110x65x30

* – 自己校正モードでは、リレーのタイプに応じて、2 秒間最大 50 mA。

** – 下限は Hz 単位まで拡張できます。以下を参照してください。上限は最大 68 MHz のマイクロコントローラーに応じて異なります

動作原理：

周波数計モードでは、デバイスはよく知られた測定方法に従って動作します。写真 -マイクロコントローラーによる単位時間あたりの発振数の追加計算と予備除算器により、高いパフォーマンスが保証されます。モード中 F 図 2 では、追加の 64 の外部高周波分周器が接続されています (プログラムを少し修正することで、異なる係数を持つ分周器を使用することが可能です)。

インダクタンスとキャパシタンスを測定する場合、デバイスは、で詳しく説明されている共振原理に従って動作します。要するに。測定対象の要素は、測定ジェネレータの一部である既知のパラメータを持つ発振回路に含まれています。よく知られている計算式に従って発生周波数を変更することで、 f 2 =1/4 π 2 LC 希望の値が計算されます。回路自体のパラメータを決定するには、既知の追加静電容量が回路に接続され、回路のインダクタンスと構造静電容量を含むその静電容量が同じ式を使用して計算されます。

回路図：

デバイスの電気回路は次のとおりです。 米。 1。回路内では次の主なコンポーネントを区別できます。測定器のオン DA 1、入力アンプモード F1～VT 1、入力モード分周器(プリスケーラー) F2-DD 1、信号スイッチ DD 2、測定および表示ユニットのオン DD3とLCD 、電圧安定器としても機能します。

測定ジェネレータはコンパレータチップ上に組み込まれています L.M. この回路は、方形波に近い出力信号を提供する、最大 800 kHz の周波数発生器として機能することが実証されています。安定した読み取り値を確保するには、ジェネレータには抵抗が整合した安定した負荷が必要です。

発電機の周波数設定要素は測定コイルです。 L1とコンデンサC 1、およびマイクロコントローラーで切り替えられる基準コンデンサ C 2. 動作モードに応じて L 1 端子に接続します XS 1 直列または並列。

ジェネレーターからの信号はデカップリング抵抗を介して出力されます。 R 7 スイッチに到着 DD2CD4066。

オントランジスタVT 組み立てられた周波数計信号増幅器 1 台 F 1. 回路には抵抗を除いて特別な機能はありません R 8、低入力容量の外部アンプに電力を供給するために必要であり、これによりデバイスの適用範囲が大幅に拡大されます。その図をに示します。 米。 2.

外部アンプなしでデバイスを使用する場合、その入力は 5 ボルトの電圧であるため、信号回路にデカップリングコンデンサが必要であることに注意してください。

周波数計プリスケーラー F 2 は、ほとんどの同様のプリスケーラーの典型的なスキームに従って組み立てられており、制限ダイオードのみが導入されています VD3、VD 信号が存在しない場合、プリスケーラは約 800 ～ 850 MHz の周波数で自己励起することに注意してください。これは高周波分周器では一般的です。入力抵抗が 50 オームに近い信号源からの入力に信号が印加されると、自己励起は消えます。アンプとプリスケーラーからの信号は、 DD2。

デバイスの主な役割はマイクロコントローラーに属します DD 3 PIC 16 F 84 A 。このマイクロコントローラーは、優れた技術パラメータと低価格だけでなく、プログラミングの容易さと、メーカーと企業の両方から使用するためのさまざまなパラメータが豊富に提供されているため、設計者の間で非常に当然の人気を誇っています。マイクロチップ、そしてデザインにそれを使用したすべての人。詳細な情報を入手したい場合は、任意の検索エンジンを使用してください。インターネット、PIC、PIC 16 F 84、または MicroChip という単語を入力します。検索結果が気に入っていただけるでしょう。

DDからの信号 2はトランジスタで作られたドライバーに行きます VT 2. ドライバの出力は、マイコンに含まれるシュミットトリガに直接接続されています。計算結果はインターフェース付きの英数字ディスプレイに表示されます。 HD 44780。マイクロコントローラーは 4 MHz の周波数でクロックされ、その速度は 100 万です。 1秒あたりの操作数。このデバイスは、コネクタを介して回路内プログラミングの可能性を提供します。 ISCP (回路シリアルプログラミングにおいて) ）。これを行うには、ジャンパを取り外す必要があります XF これにより、マイクロコントローラの電源回路が回路の残りの部分から分離されます。次に、プログラマをコネクタに接続してプログラムを「修正」します。その後、ジャンパを取り付けることを忘れないでください。この方法は、表面実装パッケージ ( SOIC）。

モードは 3 つの押しボタンスイッチによって制御されます SA1～SA これについては図３に示されており、以下で詳細に説明する。これらのスイッチは、目的のモードをオンにするだけでなく、このモードに関係しないノードの電源をオフにし、全体の電力消費を削減します。トランジスタについて VT 3 リファレンスコンデンサを接続するリレー用の組み立てられたコントロールキー C2.

DAチップ 2 は、低残留電圧と低バッテリーインジケーターを備えた高品質の 5 ボルトスタビライザーです。このチップは、低電流のバッテリ駆動デバイスで使用するために特別に設計されました。電源回路にダイオードを搭載 VD 7 極性の反転からデバイスを保護します。 彼らを無視してはいけません!!!

マイナス電圧を必要とするインジケーターを使用する場合は、図に従って必要となります。 米。 3負の電圧源を収集します。電源は 3 ボルトとして使用する場合、最大 –4 ボルトを供給します。 VD1、3VD 2 ゲルマニウムダイオードまたはショットキーバリア付き。

プログラマ回路 JDM 回路内プログラミング用に修正されたものを、以下に示します。 米。 4。プログラミングの詳細については、以下の対応するセクションで説明します。

詳細とデザイン:

著者のデバイスで使用されている部品のほとんどは平面実装 (SMD) 用に設計されており、プリント基板もそれらに合わせて設計されています。しかし、それらの代わりに、「通常の」ピンを備えた同様の、より手頃な価格の国内生産品を、デバイスのパラメータを劣化させることなく、またそれに対応してプリント基板を変更することなく使用できます。 VT1、VT2、および 2VT2 は、KT368、KT339、KT315 などに置き換えることができます。KT315 の場合、F1 範囲の上部で感度がわずかに低下することが予想されます。 VT3 – KT315、KT3102。 2VT1 – KP303、KP307。 VD1、2、5、6 – KD522、521、503。VD3、4 には、KD409 などの最小固有容量を持つピンダイオードを使用することをお勧めしますが、KD503 も使用できます。 VD7 – 電圧降下を減らすには、ショットキーバリア付きのもの – 1N5819、または上記の通常のものを選択することをお勧めします。

DA1 – LM311、IL311、K544CA3、Integral プラントの IL311 を優先する必要があります。これは、発電機という珍しい役割でより適切に機能するためです。 DA2 – には直接の類似物はありませんが、回路を変更し、電池残量低下アラームを廃止することで、通常の KR142EN5A と置き換えることができます。この場合、DD3 のピン 18 は抵抗 R23 を介して Vdd に接続されたままにする必要があります。 DD1 – このタイプのプリスケーラは数多く製造されています。たとえば、SA701D、SA702D は、使用されている SP8704 と同じピン配置を持っています。 DD2 – xx4066、74HC4066、K561KT3。 DD3– PIC16F84A には直接の類似物はなく、インデックス A の存在が必要です (68 バイトの RAM)。プログラムを修正すると、2 倍のプログラムメモリと 1 秒あたり最大 500 万回の処理速度を備えた、より「高度な」PIC16F628A を使用することが可能になります。

著者のデバイスは、Siemens 製の 1 行あたり 8 文字の英数字 2 行ディスプレイを使用しており、4 ボルトの負電圧を必要とし、HD44780 コントローラープロトコルをサポートしています。この表示および同様の表示を行うには、FCL2x8.hex プログラムをダウンロードする必要があります。 2*16 フォーマットのディスプレイを備えたデバイスは、さらに使いやすくなります。このようなインジケーターは、Wintek、Bolumin、DataVision などの多くの企業によって製造されており、名前に数字 1602 が含まれています。SunLike から入手可能な SC1602 を使用する場合は、そのピン 1 と 2 (1–Vdd、2–Gnd) を交換する必要があります。）。このようなディスプレイ (2x16) には、プログラム FCL2x16.hex が使用されます。このようなディスプレイは通常、負の電圧を必要としません。

リレー K1 の選択には特に注意を払う必要があります。まず第一に、4.5 ボルトの電圧で確実に動作する必要があります。次に、閉じた接点の抵抗 (指定された電圧が印加されたとき) は最小限でなければなりませんが、0.5 オームを超えてはなりません。輸入電話機の消費電力が 5 ～ 15 mA の小型リードスイッチリレーの多くは、抵抗が約 2 ～ 4 オームですが、この場合は許容できません。著者のバージョンでは TIANBO TR5V リレーを使用しています。

XS1 と同様に、音響クランプまたは 8 ～ 10 個のコレットコンタクトのライン (m/s の場合はソケットの半分) を使用すると便利です。

LC メーターの読み取り値の精度と安定性を左右する最も重要な要素は、L1 コイルです。最大の品質係数と最小の自己容量が必要です。ここでは、インダクタンスが 100 ～ 125 μH の通常のチョーク D、DM、および DPM が適切に機能します。

コンデンサ C1 の要件も、特に熱安定性の点で非常に高くなります。これは、510 ～ 680 pF の容量を持つ KM5 (M47)、K71-7、KSO です。

C2 は同じである必要がありますが、820 ～ 2200 pF 以内です。

このデバイスは、72x61 mm の両面基板上に組み立てられます。上側のフォイルは、周囲の輪郭要素 (構造的容量を減らすため) を除いて、ほぼ完全に保存されています (ファイル FCL-meter.lay を参照)。要素 SA1 ～ SA4、VD7、ZQ1、L1、L2、K1、インジケーター、および 1 対のジャンパーがボードの上面にあります。 XS1 テスト端子からプリント基板上の対応する接点までの導体の長さは最小限に抑える必要があります。 XS2電源コネクタは導体側に設置されています。ボードは標準のプラスチックケース 110x65x30 mm に入れられます。「Krona」タイプのバッテリー用のコンパートメント付き。

周波数測定の下限をヘルツ単位まで拡張するには、10 ミクロンの電解コンデンサを C7、C9、および C15 に並列に接続する必要があります。

プログラミングとセットアップ

インストールされているがプログラムされていないマイクロコントローラーを使用してデバイスの電源を入れることはお勧めできません。

電圧安定器の要素を取り付け、トリマー抵抗器を取り付けて、デバイスの組み立てを開始する必要があります R 22 電圧マイクロ回路のピン 1 で 5.0 ボルト DA 2. この後、以下を除く他のすべての要素をインストールできます。 DD 3とインジケーター。消費電流はさまざまな位置で 10 ～ 15 mA を超えてはなりません SA1～SA3。

マイクロコントローラーをプログラムするには、コネクタを使用できます。 ISCP 。プログラミング中にジャンパ XF 1 は削除されます (コネクタの設計により、他の方法は許可されません)。プログラミングには非商用プログラムの使用をお勧めします。 IC-プログ、最新バージョンはから無料でダウンロードできます。www.ic-prog.com(約600キロバイト)。プログラマ設定 ( F 3) 選択する必要があります JDMプログラマー、セクション内のすべての鳥を削除しますコミュニケーションをクリックして、プログラマが接続されているポートを選択します。

いずれかのファームウェアをプログラムにロードする前に FCL 2 x 8.hex または FCL 2 x 16.hex 、マイクロコントローラーのタイプを選択する必要があります –写真16F84A 、残りのフラグはファームウェアファイルを開いた後に自動的にインストールされるため、変更することはお勧めできません。プログラミングするときは、コンピュータの共通線がプログラム対象のデバイスの共通線と接触しないことが重要です。接触しないと、データが記録されません。

シェーパーアンプと測定ジェネレーターを設定する必要はありません。最大の感度を達成するには、抵抗を選択できます R9とR14。

デバイスのさらなるセットアップは、インストールされた状態で実行されます。 DD3とLCD 次の順序で:

1. 消費電流はどのモードでも 20 mA を超えてはなりません (リレーが作動する瞬間を除く)。

2.抵抗R 16 は、希望の画像コントラストを設定します。

3.周波数計モード時 F 1 コンデンサ C22 は、工業用周波数計または別の方法を使用して正しい読み取り値を取得するために使用されます。ラジオや携帯電話のハイブリッド水晶発振器 (12.8 MHz、14.85 MHz など)、または極端な場合にはコンピュータの 14.318 MHz などを基準周波数源として使用することが可能です。電源ピンの位置 (5 または 3 ボルト)デジタル超小型回路のモジュール標準 (7 マイナスおよび 14 プラス) では、信号はピン 8 から削除されます。ローターの極端な位置で調整が行われる場合は、静電容量 C23 を選択する必要があります。

4. 次に、定数を設定するモードに入る必要があります (下記の「デバイスの操作」セクションを参照)。絶え間ないバツ 1 は、ピコファラッド単位のコンデンサ C2 の静電容量と数値的に等しく設定されます。絶え間ないバツ 2 は 1.000 に等しく、後でインダクタンスメーターをセットアップするときに調整できます。

5. さらにセットアップするには、既知の値（できれば精度が 1% 以上）のコンデンサとインダクタのセット（1 ～ 3 個）が必要です。デバイスの自己校正では、クランプの設計容量を考慮する必要があります (自己校正オプションの説明については、以下を参照してください)。

6. 静電容量測定モードでは、既知の静電容量を測定し、コンデンサ値を機器の測定値で割ります。この値は定数を調整するために使用されます。バツ 1. 他のコンデンサでもこの操作を繰り返し、測定値に対する定格の比の算術平均を求めることができます。新しい定数値バツ 1 は、上記の係数とその「古い」値の積に等しくなります。次のステップに進む前に、この値を記録する必要があります。

7. インダクタンス測定モードでは、同様に公称値と読み取り値の比を求めます。見つかった関係は新しい定数になりますバツ 2 と書かれています X に類似した EEPROM 1. チューニングには、1 ～ 100 μH のインダクタンスを使用することをお勧めします (この範囲からいくつかを使用し、平均値を見つけることをお勧めします)。インダクタンスと自己容量の値が既知で、数十から数百ミリヘンリーのインダクタンスを持つコイルがある場合、二重校正モードの動作をチェックできます。自己能力の測定値は、原則として、いくぶん過小評価されます (上記を参照)。

デバイスの操作

周波数メーターモード。このモードに入るには、を押す必要があります SA1「Lx」およびSA2「Cx」」制限の選択 F1/F 2はスイッチで行う SA 3: 押し出す – F 1、押し込む – F 2. 2x16 文字ディスプレイ用のファームウェアでは、ディスプレイに「周波数「XX、XXX. xxx MHz または XXX、XXX。 xx MHz 。 2x8 ディスプレイの場合は、それぞれ「 F = 「XXXXXxxx または XXXXXXxx MHz」、小数点の代わりに、周波数値の上に □ 記号が使用されます。

セルフキャリブレーションモード。インダクタンスとキャパシタンスを測定するには、デバイスは自己校正を受ける必要があります。これを行うには、電源を投入した後、を押す必要があります。 SA 1” Lx” および SA 2” C x 」（どれか - 碑文が教えてくれます LまたはC ）。その後、デバイスは自己校正モードに入り、「校正」または「お待ちください」」この後、すぐに押す必要があります SA 2” C x 」これは、リレーが動作するのを待たずに十分迅速に行う必要があります。最後のポイントをスキップすると、端子容量はデバイスで考慮されず、容量モードでの「ゼロ」読み取り値は 1 ～ 2 pF になります。同様の校正（押しながら） SA 2" CX 」) 最大 500 の独自容量を持つリモートプローブクランプの容量を考慮することができます。 pF ただし、最大 10 のインダクタンスを測定する場合は、このようなプローブを使用してください。 mHそれは禁止されています。

「Cx」モードを押してキャリブレーション後に選択できます SA 2” Cx”、SA 1” Lx 』をリリースしなければなりません。この場合、 "静電容量" XXXX xF または "C =" XXXX xF.

「Lx」モード押すとアクティブになる SA 1” Lx” と押して SA 2” Cx 」位置を変更すると、デュアル校正モード (10 ミリヘンリーを超えるインダクタンスの場合) に入ります。 SA 3” F 1/ F 2」では、インダクタンスに加えて、コイル自体の静電容量も表示されるので、非常に便利です。ディスプレイには「インダクタンス" XXXX xH または "L = XXXX xH。コイルがクランプから取り外されると、このモードは自動的に終了します。

上記のモード間では、任意の順序で移行できます。たとえば、最初に周波数メーター、次にキャリブレーション、インダクタンス、キャパシタンス、インダクタンス、キャリブレーション（デバイスが長時間オンになっており、ジェネレーターのパラメーターが「消える」可能性がある場合に必要）、周波数メーターなどです。押したとき SA 1 インチ Lx および SA 2 インチ Cx「キャリブレーションに入る前に、あるモードから別のモードに単に移行するときに、このモードへの不要な入力を防ぐために、短い (3 秒) の一時停止が設けられています。

定数設定モード。このモードはデバイスのセットアップ時にのみ必要であるため、このモードに入るには、ピン 13 の間に外部スイッチ (またはジャンパー) を接続する必要があります。 DD 3 と共通、およびピン 10、11 間の 2 つのボタン DD 3とコモン線。

定数を記録するには (上記を参照)、スイッチを短絡した状態でデバイスの電源を入れる必要があります。スイッチの位置に応じて表示される SA 3” F 1/ F 2” は、「定数 X 1」 XXXX または「定数 X 2」 X を表示します。 XXX 。ボタンを使用して、定数の値を 1 桁単位で変更できます。設定値を保存するには、状態を変更する必要があります SA 3. モードを終了するには、スイッチを開いてスイッチを開く必要があります。 SA 3 または電源を切ります。申し込みます EEPROM 操作時にのみ発生します SA3.

ファームウェアファイルとソーステキスト (. ヘックスと。アズム ): FCL -prog

( の概略図)計画 5.0): FCL -sch .spl

プリント基板 (Sprint Layout 3.0 R):

2005 年 3 月 22 日。 FCLメーターの改良
ブエフスキー・アレクサンダー、ミンスク。

1 。測定する容量とインダクタンスの範囲を拡大するには、DA1 のピン 5 と 6 を接続する必要があります。

2 。マイクロコントローラーの入力回路（図を参照）の改良により、周波数測定の安定性が向上します。回路を変更して、1554、1594、ALS、AC、NS シリーズの同様のマイクロ回路 (たとえば、74AC14 または 74HC132) を使用することもできます。