リモートプローブ - FC500 周波数カウンター用の最大 250 MHz の分周器。スキーム、説明

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リモートプローブ - FC500 周波数カウンター用の最大 250 MHz の分周器。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最大 250 MHz の周波数を測定できる FC500 周波数カウンター用のリモートプローブを作成する前に、著者はインターネットで説明されている K193IE2 チップ上にいくつかの分周器を組み立てました。これらでは、測定された信号がカウンタの入力またはトランジスタをベースとしたプリアンプの入力に直接適用されました。すべてのサンプルは、出力周波数が入力信号の振幅に強く依存していることと、ノイズ耐性が低いことを示しました。

K193IE2 分周器の技術説明 [1] によると、その通常の動作は、十分な振幅と降下の急峻さを備えたパルスが入力に印加された場合にのみ可能です。そこで、VSC-500と呼ばれるプローブの入力にADCMP606コンパレータ[2]が設置され、感度調整が導入されました。このプローブは、入力信号の周波数を 10 で分周します。FC250 周波数カウンターと併用すると、2 ～ 500 MHz の周波数を 100 Hz の分解能で測定できます。測定周波数の全範囲における感度は 0,65 V 以上です。電源電圧 5 V から、プローブは 80 ～ 85 mA の電流を消費します。入力差動インピーダンス - 約 70 kΩ。

プローブの図を図に示します。 1. DA1 - ADCMP606BKSZ-R2 チップ（最大動作周波数 750 MHz の CML 標準コンパレータ）と DD1 - K193IE2（10 ～ 500 MHz の分周器）を使用しています。規格によれば、CML コンパレータの入力は +3,3 V 電源電圧付近にバイアスされますが、ADCMP606 チップはレールツーレールカテゴリに属しているため、0 から正の電源電圧までの入力電圧で動作できます。 VSC-500 プローブでは、供給電圧の半分に等しいバイアスが DA1 入力に適用されました。プローブの入力接点から、チェーン R1C1 および R2C2 を介して、測定信号が DA3 コンパレータの入力 (ピン 4 および 1) に供給されます。抵抗器 R3 ～ R7 の回路により、入力 DA3 間の定電圧を 1 ～ 0 V に変更することで、可変抵抗器 R0,5 がプローブの感度を調整できます。逆相出力 DA1 は、抵抗器 R8 と R9 を介して正電源に接続されています。抵抗が低い (56 オーム) ため、コンパレータの出力の 1 つに接続された分周器 DDXNUMX の比較的大きな入力抵抗は、コンパレータの対称性を侵害しません。

リモートプローブ-周波数カウンターFC500用の最大250MHzの分周器
米。 1. プローブの図

分周器チップ DD1 の入力は、振幅 0,4 V、持続時間 160 ps の方形パルスを受信します。抵抗 R10 は分圧器の入力の定電圧を下げ、信号がない場合の自己励起を防ぎます。

[250] の説明によれば、FC3 周波数計に接続すると、+5 V のプローブ電源電圧は周波数計にある電圧レギュレータから供給されます。分周器 DD1 の出力から、最大 50 MHz の周波数の逆位相信号が周波数計 FC250 [4] の前置増幅器整形器の入力に供給されます。 XP1 コネクタは、長さ 600 ～ 800 mm の 12 本のワイヤのメインバンドルに接続された別のボード上にあります。抵抗 RXNUMX は同じ基板上にあります。

[5] で説明されているリモートプローブは最大 300 MHz の周波数で動作しますが、VSC-500 は最大 500 MHz の周波数で動作します。どちらのプローブも、外部分周器を使用せずに、最大 5 V の振幅の正弦波および方形波発振を記録できます。可変抵抗器 R3 で感度を調整すると、干渉の振幅が有効な信号の振幅より小さい場合に干渉を抑制できます。

100 ～ 200 MHz の周波数では、VSC-500 は振幅が 0,5 V を超える不規則な形状の信号の高調波に応答でき、これにより出力周波数が 100 倍になります。感度を調整しても高調波を同調できない場合は、1 オームから 6 k オームの抵抗を入力接点に並列に一時的にはんだ付けすることで、VSC の入力インピーダンスを下げることができます。コンデンサ C4,7 の静電容量は XNUMX ミクロンです。

プローブのプリント基板の図を図に示します。 2、およびその上の部品の位置 - 図。 3. 基板製造技術については[5]に詳しく記載されています。基板に実装されている固定抵抗とコンデンサはすべて表面実装用の 1206 サイズです。可変抵抗器 R3 - R-0904n-A1K (RP1-74)。基板に取り付ける前に、側面の取り付けタブをさまざまな方向に直角に曲げます。花びらの端を所定の位置で切り、共通のワイヤのホイルにはんだ付けします。 K193IE2 チップの未使用のピンを取り外します。

リモートプローブ-周波数カウンターFC500用の最大250MHzの分周器
米。 2. プローブの PCB 図面

リモートプローブ-周波数カウンターFC500用の最大250MHzの分周器
米。 3. 基板上の部品配置

コネクタ XP1 (WF-4R) は、図に示されているものと同様の小さな基板に実装されています。 [13]の3。そこでは抵抗 R12 が R1 としてマークされています。組み立てたプローブ VShch-500 の外観を図に示します。 4.

リモートプローブ-周波数カウンターFC500用の最大250MHzの分周器
米。 4. 組み立てたプローブ VShch-500 の外観

コンパレータ DA500 と抵抗 R1 および R3 なしで VShch-10 プローブボードを組み立てた後、Xp1 コネクタを備えたワイヤリングハーネスをボードの対応するパッドにはんだ付けし、[3] に従って修正した周波数計に接続します。通常、分周器 DD1 は自励式です。抵抗 R10 を選択して自励励起を排除し、コンパレータと不足している抵抗を基板に取り付けます。 DA1 コンパレータの自己励磁が可変抵抗器 R3 によって停止できない場合、その原因として考えられるのは、DA1 出力の XNUMX つのオープンまたは半田付け不良です。

文学

Nefedov A. V. 集積回路とその外国の類似物。ハンドブック、第 3 巻 - M.: IP RadioSoft、2000 年。
レールツーレール、超高速、2.5 V ～ 5.5 V、単電源 CML コンパレータ ADCMP606/ADCMP607。 - URL：analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADCMP606_607。 pdf。
パンシンA.周波数計FC250の改良。 - ラジオ、2016 年、第 3 号、p. 23、24。
Panshin A. 周波数カウンター FC250 用プリアンプシェイパー。 - ラジオ、2015 年、第 2 号、p. 18.
Panshin A. リモートプローブ - 周波数カウンタ FC10 の 250 による分周器。 - ラジオ、2015 年、第 4 号、p. 26、27。

著者: A. パンシン

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