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無線電子工学および電気工学の百科事典 マルチメーター用の周波数メーターアタッチメント。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
すべての DMM が周波数を測定できるわけではなく、測定できる安価な DMM は感度が低く、周波数範囲が限られている傾向があります。 提案されたデバイスは周波数 - 電圧コンバーターであり、もちろん、デジタル多桁周波数メーターを置き換えるものではありませんが、それを補完します。 [1, 2] で公開されているものよりも優れたパラメーターがあります。 それを使用すると、5 Hz ... 2,5 MHz の範囲で任意波形の周波数を測定できます。 5 Hz ... 5 kHz の範囲では、マルチメータの桁数が許容される場合、1 Hz の分解能で測定を実行できます (3,5 桁表示のマルチメータの場合 - 5 Hz ... 1999 Hz ）。 50 kHz までの周波数の測定誤差は、0,2% ± 1 単位を超えません。 ジュニアグレード。 より高い周波数では、誤差はわずかに増加しますが、0,8% を超えることはありません。 室温範囲での読み取り値の温度不安定性 - 0,04°C あたり 1% 以下。 デバイスの消費電流は 30 mA 以下です。 測定周期は 2 秒あたり 3 ～ XNUMX 回で、これはマルチメータの測定周期に対応します。 周波数過負荷インジケータが提供されます。 測定周波数範囲は 4 つの区間に分割されます。 部分的に 3999 桁表示 (XNUMX) のマルチメータの場合、次のようになります。
周波数を測定するときは、マルチメータの操作スイッチの種類を直流電圧を測定する位置に設定します。 これにより、アタッチメントを再構築する必要なく、少なくとも 1 MΩ の入力抵抗を持つ任意のマルチメーターをアタッチメントで使用できます。
電界効果トランジスタVT100のゲートには、分離保護回路（図50）を介した振幅1 mV ... 2 Vの任意波形入力信号が入力されます。 このステージは入力インピーダンスが高く、入力容量が小さいため、オーディオ周波数範囲で最大 3 V の振幅の信号を実質的にシャントしません。 ドレインＶＴ２からの増幅された入力信号は、トランジスタＶＴ３、ＶＴ４に基づく差動増幅器に供給される。 長方形に近い信号が VT2 コレクターから取り除かれ、シュミット トリガー DD3、DD4 に供給されます。 方形信号は DD4 のピン 1.1 から取得され、さらに処理するために 1.2 分周器として含まれる DD11...DD1.2 マイクロ回路に供給されます。 スイッチ SA1 によって選択された周波数範囲に応じて、カウンタ DD1.3 ... DD1.4 の 3 つまたはインバータ DD5 の出力から、信号が DD1.2、DD11 でパルス整形器に送信されます。 C16-R2.2 の微分回路は、生成されるパルスの一定の持続時間を設定します。そのデューティ サイクルは、調査中の信号の周波数に依存します。 生成されたパルスは、並列接続されたインバーター DD2.4...DD5 の電力増幅器に供給されます。 アンプの出力から、振幅と持続時間が安定したパルスが、VT6、VT17、R18、R9、VDXNUMX にある熱補償された安定した電流発生器に供給されます。 ストレージ コンデンサ C9 の電圧が 600 mV (DD6 の出力での周波数 1.4 kHz) のレベルを超えると、周波数-電圧変換の直線性が低下します。 エラーを回避するために、デバイスにはトランジスタVT1、インバータDD2.1、および点滅LED HL1に過負荷インジケータが装備されています。 コンデンサ C1 の放電回路に含まれる小型白熱灯 EL9 は、セットトップ ボックスの出力における電圧のわずかな負の温度ドリフトを補償します。 セットトップボックスの高精度を確保するために必要なDA1チップとHL2 LEDには、6 ... 6,5 Vの電圧レギュレータが組み込まれています。 IC KR142EN17A は、入力と出力の間の低電圧降下で動作することができ、バッテリ駆動デバイスに最適です。 スタビライザーが存在しない場合、図 2 に示すスキームに従ってスタビライザーを組み立てることができます。 KR142EN17 チップに関する詳細情報は [3] にあります。
詳細とデザイン。 固定抵抗器は、MTL-0,125、C1-4-0,125 タイプを使用できます。 トリマー - SPZ-38a、SPZ-386、RP1-63M。 チューニングを容易にするために、抵抗が15オームのR5マルチターン、タイプSP2-39、SPZ-470aを使用することをお勧めします。 コンデンサC11 - フィルム、できれば最小TKE、たとえばK31-10、K31-11。 酸化物コンデンサ C9 - ニオブ K53-4。 その代わりに、漏れの少ない別のタイプのコンデンサ（K52、K53）を配置できます。 残りの酸化物コンデンサは、K50-24、K50-35、またはそれらの輸入類似品です。 無極性ブロッキング コンデンサ - KM-5、KM-6、K10-176。 ダイオード VD1 ... VD8、VD10 - KD503、KD510、KD522、1N4148。 点滅する LED HL1 - 任意のタイプ、できれば赤。 HL2 LED は、インデックス A、B、K、または L の AL307 シリーズでなければなりません。VD9 ダイオードは、D20、D9 などのゲルマニウムでなければなりません。 VT2 電界効果トランジスタは、KP305 シリーズのいずれかと置き換えることができます。 絶縁ゲートとnチャネルを備えた電界効果トランジスタがない場合は、KP307、KP303などのpn接合を備えたトランジスタを使用することができます。 VT1、VT3、VT4 - KT3102、KT3130、SS9018、2SD734; VT5、VT6 - KT3107、SS9015 シリーズのいずれか。 チップ DD1、DD2 は、同様のシリーズ 564、KR1561 と互換性があります。 スイッチング回路の変更により、カウンターDD3 ... DD5をK561IE14、KR1561IE14に置き換えることができます。 DD4、DD5 の代わりに、K176IE4、K176IE2 も使用でき、10 分周器としても使用できます。 プレフィックスは、表面またはプリント配線によって、寸法が 110x60 mm (表紙の写真) のボードに取り付けられています。 トランジスタＶＴ５、ＶＴ６およびダイオードＶＤ９は互いに近接して配置される。 小さな紙のシリンダーが彼らに近づき、パラフィンで満たされます。 ブロッキングコンデンサC5、C6は、マイクロ回路DD9、DD6の近くに設置されています。 図 7 に、必要なバイパス コンデンサの最小数を示します。 セットトップボックスが静止状態でのみ動作する場合は、マイクロ回路の供給電圧を1Vに上げることが望ましいです。 デバイスに電源電圧を印加した後、入力に信号がない場合、VT2 ドレインの電圧が測定されます。これは約 2,4 V である必要があります。必要に応じて、R7 を選択して設定します。 次に、VT5 と R18 を出力 DD2.2 ... DD2.4 から一時的に切り離し、コンデンサ C8 の「+」端子に接続します。 R18 を選択することにより、コレクタ電流 VT6 は 1,5 ～ 2 mA に設定されます。 以前の接続を復元した後、周波数が 1000 Hz、振幅が 250 mV の正弦波信号が発生器からデバイスの入力に適用されます。 オシロスコープでVT4コレクターの信号を制御することで、R11エンジンを回転させて蛇行を実現します。 これが失敗した場合は、R8 を選択する必要があります。 セットアップの最初の段階が完了しました。 さらに、マルチメータがセットトップボックスの出力に接続され、定電圧を測定するためにオンにされます（制限 -1999,9 mV、400 mV、または 200 mV）。 基準周波数計は信号発生器の出力に接続されています。 周波数 3800 Hz または 1800 Hz、振幅 1 V を発生器に設定し、R19 を選択して R15 を調整すると、ディスプレイの読み取り値は 380,0 mV (180,0 mV) になります。 次に、ジェネレーターの周波数が 10 分の 2 に減少します。 デジタル周波数計とマルチメーターの測定値が ± 5 単位以上異なる場合。 LSB の場合、VT6、VT10、VD9、C1 を確認する必要があります。 実際には、証言に矛盾があってはなりません！ SA3を切り替えて、分周器DD5 ... DDXNUMXが機能することを確認します。 デバイス全体の熱補償は、R19 と直列にサーミスタまたは白熱灯を接続することによって行うことができます。 マルチメータの読み取り値が周囲温度の上昇とともに減少する場合は、PTC サーミスタまたは小型の 24 ～ 60 V 白熱灯を接続する必要があります.負の TCS. 過補償が得られる場合は、温度センサーを従来の抵抗でシャントする必要があります。 25°Cの温度で接続された温度センサーのおおよその抵抗は30 ... 300オームです。 熱補償は別の方法で実行することもできます。たとえば、必要な TKE で数十ピコ ファラッドのセラミック コンデンサを C11 と並列に接続します。 VT2トランジスタとマイクロ回路を取り付けるときは、MOSデバイスを扱うための通常の注意事項を守る必要があります。 電界効果トランジスタの端子とケースは、封管を取り外す前に、柔らかいワイヤー ジャンパーで一時的に巻き付けられます。 セットトップ ボックスでより高い周波数を測定する必要がある場合は、マイクロ回路を KR1554 シリーズの機能的アナログ (KR1554IE6 など) に置き換える必要があり、入力アンプをやり直して、IC の電源電圧を 5,5 V に下げる必要があります。仕切りの数も増やす必要があります。 セットトップボックスからより高い感度が必要な場合は、電界効果トランジスタにもう 3 段追加するか、カレントミラー回路による差動アンプ (VT4、VTXNUMX) を構築できます。 適切な小型スイッチを入手するのが困難な場合は、561 桁のバイナリ カウンターとして含まれる K2TM561 チップと K06KTZ マルチプレクサーにその機能的アナログを構築できます。 この場合のレンジ切り替えはワンボタン（TD-5XEX SMD）で行います。 過負荷が繰り返された後、高いカウント精度を回復するには数秒かかることを考慮する必要があります (VT6、VTXNUMX クリスタルの局所加熱による)。 文学
著者：A.ブトフ、ヤロスラヴリ地方クルバ村。 出版物: radioradar.net
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