LC-metru pt radioamatori

[Blacksmith]

Uite ce zice :

 

What makes the circuit interesting is the method used to measure capacitors and inductors. A comparator IC LM311 is used as an LC oscillator. L is the 68 uH XRF1 inductor and C is C2, the 680 pF capacitor. Hence the frequency is f1 = 740 kHz but there are infinity pairs of LC values producing the same frequency resonance. A capacitor with a precise value, C3 1000 pF, is put in parallel to C2 by means of a relay. The new equivalent capacity is 680 + 1000 = 1680 pF, and the new frequency is f2 = 468 kHz. It is not important the absolute value of these frequencies, what counts is the ratio between the two, which derives from the precision 1000 pF capacitor. The two frequencies are read by the PIC during self calibration at start-up. What matters is that if the 1000 pF capacitor is precise, then there is only one value for L (the 68 uH inductor) and only one value for C (the 680 pF capacitor) which can determine simultaneously these two frequencies, it doesn't matter their absolute values. In this way, the PIC "discovers" the real values of the inductor and 680 pF capacitor and keep them in memory, and now can measure an external L or C.

Deci nu ar trebui sa conteze ce cond si ce bobina pui pt ca el le determina la calibrare valorile folosin acel cond de 1nF care este singura piesa ce trebuie sa fie exacta. Deci poti sa pui si 100uH cu 1nF in cicruitul oscilant si ar trebui sa masoare corect. Dar se pare ca nu este asa si nu face nici o calibrare

[nico_2010]

Ce frecventa ai la iesirea din oscilator, fara condensatorul de calibrare conectat la circuitul oscilant?

[Blacksmith]

610 KHz ..........

[nico_2010]

610 KHz ..........

Valoarea este OK.Verifica inca odata cablarea dintre releu si PIC. Asigura-te ca releul se anclanseaza la activarea calibrarii si schimba condensatorul etalon.

[Blacksmith]

Nico, ce comparator ai folosit pentru oscilator la schema ta, tot LM311 ?

[Blacksmith]

Eu as vrea sa fac un LC-metru care sa arate si frecventa circuitului oscilant si sa permita frecvente de oscilatie pana la 50MHz. Asta e util in masurarea inductantelor pe toruri de ferita, care isi modifica inductanta in functie de frecventa de lucru.

Ce zici ar merge un TL3016 in locul lui LM311 ca oscilator pana la 50MHz ?

[nico_2010]

Nico, ce comparator ai folosit pentru oscilator la schema ta, tot LM311 ?

Da, acelasi oscilator.

Poti incerca cu TL3016, insa atentie, vei avea o groaza de semnale parazite generate de frecventa de comutatie pe un cablaj care nu respecta regulile de proiectare RF. In plus, "artimetica" se mai complica putin in soft, dar nimic nerezolvabil.

Afirmatia "Asta e util in masurarea inductantelor pe toruri de ferita, care isi modifica inductanta in functie de frecventa de lucru." nu o pricep. Torurile au prostul obicei sa isi mentina caracteristicile in banda de frecvente stipulata de producator in foaia de catalog (vezi Amidon). In acest interval, o bobina realizata pe torul cu pricina va avea aceeasi inductanta si la 100kHz si la 50MHz, spre exemplu. Impedanta in schimb se modifica cu frecventa, evident.

[Blacksmith]

Poate ai toruri noname la care nu stii specificatiile, sau poate vrei sa folosesti torul la frecvente din afara benzi date de producator...

Poti incerca cu TL3016, insa atentie, vei avea o groaza de semnale parazite generate de frecventa de comutatie pe un cablaj care nu respecta regulile de proiectare RF

Nu inteleg. Cum sa am semnale parazite ?

[nico_2010]

Poate ai toruri noname la care nu stii specificatiile, sau poate vrei sa folosesti torul la frecvente din afara benzi date de producator...

Pentru a stabili specificatiile unor toruri nu te ajuta LC-metrul, ci mai degraba un vobbler (varianta cea mai simpla) sau un analizor de retea (varianta cea mai complexa). Despre folosirea torului in afara specificatiilor producatorului iti pot spune ca nu este recomandabil din urmatoarele considerente de domeniul evidentei:a. Nu poti realiza bobine (de ordinul sutelor de uH sau mH) la frecvente joase pentru ca numarul de spire implicat este mult prea mare, din cauza inductivitatii specifice mici a torului;b. Nu poti realiza bobine de valoare mica care sa fie folosite la frecvente mai mari decat cele indicate de producator pentru ca, fie numarul de spire rezultat din calcul este prea mic pentru a fi distribuit uniform pe circumferinta torului (spre exemplu, pentru o bobina de 100nH pe un tor T50-6 care are un Al=4.9nH/sp*sp rezulta 5 spire, care trebuie diastribuite uniform pe circumferinta torului de 12,7mm), fie realizezi bobina, dar vei inregistra atenuari mari de semnal (de ordinul 10-20dB).Am intalnit un autor de articol (in revista Radiocomunicatii si radioamatorism) referitor la amplificatoare ultraliniare (publicat initial, daca nu ma insel, de Ulrich Rhode intr-o revista "Ham radio"), care recomanda pentru transformatoarele de adaptare de impedanta un anumit cod de tor disaponibil la un magazin de pe Maica Domnului. Am avut curiozitatea de a verifica cele recomandate si am cumparat torurile cu pricina pe care le-am verificat realizand un filtru cu dublu circuit acordat la o frecventa de 3.5MHz. Surpriza a fost dintre cele mai neplacute deoarece erau toruri pentru aplicatii de joasa frecventa (pana in 400kHz). Ca idee, pentru a stabili Al-ul acestui tip de tor am bobinat 5 spire si am masurat inductanta bobine rezultatul fiind de circa 100uH (Al=4000 nH/sp*sp).

Nu inteleg. Cum sa am semnale parazite ?

Orice semnal dreptunghiular cu frecventa ridicata genereaza armonici (2F, 3F ...). Asta va implica, pe de o parte, un sistem de decuplare a sursei de alimentare foarte bine calculat pentru indepartarea semnalelor parazite si pe de alta parte realizarea cablajului cu planuri de masa/alimentare si semnal atent amplasate, neintrerupte si fara unghiuri ascutite. In plus, traseele folosite pentru semnal/alimentare trebuie sa prezinte impedanta mica la frecventa minima de lucru a ansamblului.

[Blacksmith]

Pai inseamna ca nu s-ar mai putea construi frecventmetre daca ar fi asa. Pentru ca etajul de intrare in frecventmetru face semnalul dreptunghiular. Si atunci ce inseamna, ca daca masor un semnal de 1MHz o sa am la intrarea in numarator semnale de 1, 2, 3, 4, 5, etc... MHz ?Edit:De fapt e asa, dar nu inteleg atunci cum poate frecventmetrul sa mai citeasca frecventa fundamentala daca sint prezente toate armonicele sale.

[nico_2010]

Pai inseamna ca nu s-ar mai putea construi frecventmetre daca ar fi asa. Pentru ca etajul de intrare in frecventmetru face semnalul dreptunghiular. Si atunci ce inseamna, ca daca masor un semnal de 1MHz o sa am la intrarea in numarator semnale de 1, 2, 3, 4, 5, etc... MHz ?Edit:De fapt e asa, dar nu inteleg atunci cum poate frecventmetrul sa mai citeasca frecventa fundamentala daca sint prezente toate armonicele sale.

In etajele formatoare de semnal TTL folosite in frecventmetre exista si filtre trece-jos, exista si trigger-e Schmitt si alte solutii constructive pentru a elimina armonicele.Tindem sa devenim OFF TOPIC cu discutiile colaterale

[Blacksmith]

Nu sintem off topic. Pt a construi un LC-metru ai nevoie intaii de un frecventmetru bun, care sa masoare frecventa circuitului oscilant. Stii si tu, ca doar ai facut. Eu tot ce am discutat aici folosesc pt constructia LC-metrului.PIC-urile au Schmitt triggere pe intrari.

[nico_2010]

Nu sintem off topic. Pt a construi un LC-metru ai nevoie intaii de un frecventmetru bun, care sa masoare frecventa circuitului oscilant. Stii si tu, ca doar ai facut. Eu tot ce am discutat aici folosesc pt constructia LC-metrului.PIC-urile au Schmitt triggere pe intrari.

Pentru a construi un LC metru ai nevoie de un microcontroller programat sa masoare frecventa generata de oscilatorul realizat cu LM311+ansamblul LC si sa prelucreze un set de frecvente. Majoritatea LC-metrelor de uz amatoricesc sunt concepute sa masoare frecventa cu o rezolutie de 10Hz (exista mai multe site-uri care fac teoria preciziei de masurare functie de rezolutia masuratorilor).