Compact multifunctional device - L, C, ESR meter, probe-signal generator. Compact multifunctional device - L, C, ESR meter, probe-signal generator Resulta ng naka-assemble na device

Ang digital LC meter ay isang maginhawang equipment testing meter na maaari mong gawin para sa iyong sarili upang masukat ang inductance at capacitance sa isang malawak na hanay. Ang digital LC meter ay batay sa isang orihinal na pamamaraan ng pagsukat, nagbibigay ng kamangha-manghang katumpakan at madaling i-assemble. Maraming mga modernong digital multimeter ang may malawak na saklaw ng pagsukat ng kapasidad, lalo na sa mga mas mahal na modelo.

Iba ito sa mga propesyonal na matagal nang nakagamit ng digital LCR meter. Nagbibigay-daan sa iyo ang mga ito na mabilis at awtomatikong sukatin ang halos anumang passive component, kadalasang sinusukat hindi lamang ang pangunahing parameter nito (gaya ng inductance o capacitance) kundi pati na rin ang isa o higit pang pangalawang parameter. Gayunpaman, marami sa mga instrumentong ito ay may mataas na presyo; salamat sa teknolohiya ng microcontroller, medyo nagbago ito sa nakalipas na ilang taon, at ang mga digital na instrumento ay mas abot-kaya na ngayon. Kabilang dito ang parehong mga propesyonal at gawang bahay na device, pati na rin ang device na inilalarawan dito.

Pangunahing Tampok ng Digital LC Meter

Gaya ng ipinapakita sa figure sa text, ang aming bagong digital LC meter ay napaka-compact. Madali itong i-assemble, may LCD display at maaaring ilagay sa isang maliit na housing. Ang halaga ng isang digital LC meter ay hindi mataas, kaya kahit sino ay kayang bayaran ito. Sa kabila ng katamtamang presyo nito, nag-aalok ang digital LC meter ng awtomatikong direktang digital na pagsukat sa malawak na hanay ng capacitance (C) at inductance (L) na may 4-digit na resolution. Sa katunayan, sinusukat nito ang kapasidad mula 0.1 hanggang 800nF at inductance mula 10 hanggang 70mH. Ang katumpakan ng pagsukat ay nakakagulat ding mabuti, mas mahusay kaysa sa ±1% ng pagbabasa. Ang digital LC meter ay gumagana mula 9V hanggang 12V DC, na kumukonsumo ng average na kasalukuyang mas mababa sa 20mA. Nangangahulugan ito na maaari itong paandarin ng isang 9V na baterya na nakapaloob sa case o ng isang panlabas na supply ng kuryente.

Paano gumagana ang isang digital LC meter?

Ang kahanga-hangang pagganap ng digital LC meter ay nakasalalay sa isang orihinal na pamamaraan ng pagsukat na binuo mga 12 taon na ang nakakaraan ni Neil Hecht mula sa Washington State sa USA. Gumagamit ito ng malawak na hanay ng pagsubok na oscillator na ang dalas ay binago sa pamamagitan ng pagkonekta sa hindi kilalang inductance o kapasitor na iyong sinusukat.

Ang resultang pagbabago ng dalas ay sinusukat ng microcontroller, na pagkatapos ay kinakalkula ang halaga ng bahagi at direktang ipinapakita ito sa LCD. Kaya mayroong dalawang pangunahing bahagi lamang sa instrumento: (1) ang mismong generator ng pagsubok at (2) isang microcontroller na sumusukat sa dalas nito (kasama at walang bahagi na sinusukat) at kinakalkula ang halaga ng bahagi. Upang makamit ang maaasahang henerasyon sa isang malawak na hanay ng dalas, ang generator ng pagsubok ay batay sa isang analog comparator na may positibong feedback, tingnan ang figure. Ang pagsasaayos na ito ay may likas na tendensiyang mag-oscillate dahil sa napakataas na pakinabang sa pagitan ng input at output ng comparator. Kapag ang kapangyarihan ay unang naka-on (+5V), ang non-inverting (+) input ng comparator ay gaganapin sa kalahati ng supply boltahe (+2.5)V sa pamamagitan ng isang bias divider na nabuo ng dalawang 100k resistors.

Gayunpaman, ang boltahe sa inverting input ay zero sa simula dahil ang 10mF capacitor sa input na ito ay tumatagal ng oras upang singilin sa pamamagitan ng 47k feedback resistor. Kaya, sa isang hindi nagbabalik na input na mas positibo kaysa sa inverting input nito, ang comparator sa simula ay inililipat ang output signal nito sa isang mataas na antas (i.e. +5V). Sa sandaling mangyari ito, ang 10 mF capacitor sa inverting input ay magsisimulang mag-charge sa pamamagitan ng 47k resistor at sa gayon ang boltahe sa input na ito ay tumataas nang husto. Sa sandaling tumaas ito nang kaunti sa antas ng +2.5V, biglang mababa ang output ng comparator. Ang mababang boltahe na ito ay ibinabalik sa non-inverting input ng comparator sa pamamagitan ng 100k feedback resistor. Ito ay konektado din sa pamamagitan ng isang 10 mF input capacitor sa tuned circuit na nabuo ng inductor L1 at capacitor C1. Nagiging sanhi ito ng lasing sa resonant frequency nito.

Tulad ng ipinapakita sa figure, ang hindi kilalang bahagi ay konektado sa pamamagitan ng mga terminal ng pagsubok. Pagkatapos ay konektado ito sa naka-configure na generator circuit sa pamamagitan ng switch S1. Kapag sinusukat ang isang hindi kilalang kapasitor, ang S1 ay inililipat sa posisyon na "C", upang ang kapasitor ay konektado sa parallel sa C1. Bilang kahalili, para sa isang hindi kilalang inductance, ang S1 ay inililipat sa "L" na posisyon upang ang inductor ay konektado sa serye sa L1. Sa parehong mga kaso, ang mga idinagdag na halaga ng Cx o Lx ay muling nagdudulot ng pagbabago sa dalas ng oscillator sa isang bagong dalas (F3). Tulad ng sa F2, ito ay palaging mas mababa kaysa sa F1. Kaya, sa pamamagitan ng pagsukat ng F3 tulad ng dati, at pagsubaybay sa posisyon ng switch S1 (na ginagawa sa pamamagitan ng C/L na koneksyon sa pin 12 ng IC1), maaaring kalkulahin ng microcontroller ang halaga ng hindi kilalang bahagi gamit ang isa sa mga equation na ipinapakita sa ibaba ng kahon ng equation - ibig sabihin, seksyong may nakasulat na: "Sa mode ng pagsukat".

Mula sa mga equation na ito makikita mo na ang microcontroller ay may isang maximum na "numero compression" kapwa sa mode ng pagkakalibrate kapag kinakalkula nito ang mga halaga ng L1 at C1, at sa mode ng pagsukat kapag kinakalkula nito ang halaga ng Cx o Lx. Ang bawat isa sa mga halagang ito ay dapat kalkulahin na may mataas na antas ng resolusyon at katumpakan. Upang makamit ito, ang microcontroller firmware ay kailangang gumamit ng ilang 24-bit floating point math.

Dahil ang mapanlikha ngunit simpleng circuit ng pagsukat na ito ay ginagamit upang lumikha ng isang praktikal na instrumento, makikita ito mula sa kumpletong circuit diagram ng isang high precision digital LC meter na ipinapakita sa figure. Ito ay mas simple kaysa sa maaari mong asahan dahil walang hiwalay na comparator na bubuo sa core ng measurement oscillator. Sa halip, gumagamit kami ng comparator na binuo sa microcontroller mismo (IC1). Tulad ng ipinakita, ang microcontroller IC1 ay isang PIC16F628A at aktwal na naglalaman ng dalawang analog comparator na maaaring i-configure sa iba't ibang paraan. Dito ginagamit namin ang comparator 1 (CMP1) bilang measurement oscillator. Ang Comparator 2 (CMP2) ay ginagamit lamang upang magbigay ng ilang karagdagang squaring sa output ng CMP1, at ang output nito ay nagtutulak sa panloob na frequency counting circuitry. Ang generator circuit ay halos hindi naiiba sa circuit na ipinapakita sa figure.

Tandaan na ang IC1 ay nagtutulak ng relay na RLY1 (na naglilipat ng calibration capacitor C2 sa loob at labas ng circuit) sa pamamagitan ng linyang RB7 ng I/O port B nito (pin 13). Ang Diode D1 ay nagsisilbing protektahan ang panloob na circuit ng microcontroller mula sa inductive burst kapag naka-off ang relay. Sa panahon ng operasyon, tinutukoy ng IC1 kung anong posisyon ang switch S1 kapag gumagamit ng RB6 (pin 12). Tumataas ito kapag ang S1b ay nasa "C" na posisyon at pababa kapag ang S1b ay nasa "L" na posisyon. Itinatakda ng Quartz X1 (4 MHz) ang dalas ng orasan ng microcontroller IC1, habang tinitiyak ng kaukulang 33 pF capacitors ang tamang pagtutugma upang matiyak ang maaasahang pagsisimula ng clock oscillator. Ang mga resulta ng pagkalkula ng microcontroller IC1 ay output sa isang standard na 2 × 16 LCD module. Direkta itong kinokontrol sa pamamagitan ng mga port pin RB0-RB5. Binibigyang-daan ka ng Potentiometer VR1 na ayusin ang pinakamainam na contrast ng LCD display.

Kung nakikita mo ang frequency sa display sa tamang hanay, isulat ang halaga, pagkatapos ay i-off at ilipat ang jumper sa posisyon ng LK1. I-on muli ang power at suriin na ang LCD ay nagpapakita na ngayon ng ibang walong digit na numero pagkatapos ng pagkakalibrate. Ito ay magiging F2 - i.e. dalas ng generator kapag ang kapasitor C2 ay konektado sa parallel sa C1. Dahil ang parehong mga capacitor ay nominally ang parehong halaga, F2 ay dapat na napakalapit sa 71% ng F1. Ito ay dahil ang pagdodoble ng kapasidad ay binabawasan ang dalas ng isang kadahilanan na katumbas ng square root ng dalawa (i.e. 1/√2 = 0.707). Kung ang iyong pagbabasa para sa F2 ay malayo sa 71% ng F1, maaaring kailanganin mong palitan ang C2 ng isa pang kapasitor na ang halaga ay mas malapit sa C1. Sa kabilang banda, kung ang F2 ay eksaktong kapareho ng F1, ito ay nagmumungkahi na ang relay RLY1 ay hindi aktwal na lumipat sa C2. Ito ay maaaring dahil sa isang masamang koneksyon sa panghinang sa isa sa mga RLY1 pin, o maaaring hindi mo ito na-install nang tama sa board. Kapag mayroon ka nang maihahambing na mga pagbabasa para sa F1 at F2, handa na ang iyong digital LC meter para sa pagkakalibrate at paggamit. Kung wala kang kilalang value capacitor upang maisagawa ang iyong sariling tumpak na pagkakalibrate, kailangan mong umasa sa sariling auto calibration ng instrumento (na lubos na umaasa sa katumpakan ng capacitor C2). Sa kasong ito, alisin lang ang lahat ng jumper mula LK1 hanggang LK4 at i-install ang device board sa case.

Fine tuning calibration digital LC meter

Kung mayroon kang capacitor na alam ang halaga (dahil nasukat mo ito gamit ang high-precision na LCR meter), madali mo itong magagamit para maayos ang pagkakalibrate ng iyong digital LC meter. I-on muna ang device at hayaan itong tumakbo, at pagkatapos ay dadaan ito sa sequence na "Calibration" at "C=NN.N pF". Pagkatapos nito, maghintay ng isa o dalawa at pindutin ang pindutan ng zero (S2), siguraduhin na ang LCD ay nagpapakita ng tamang zero na mensahe, ibig sabihin, "C = 0.0 pF". Pagkatapos ay ikonekta ang isang kapasitor ng kilalang halaga sa mga terminal ng pagsubok at obserbahan ang tagapagpahiwatig. Ito ay dapat na medyo malapit sa halaga ng kapasitor, ngunit maaaring medyo mataas o mababa. Kung masyadong mababa ang pagbabasa, i-install ang jumper LK4 sa rear panel at tingnan ang LCD. Tuwing 200ms o higit pa ang pagbabasa ay tataas habang inaayos ng PIC microcontroller ang scaling factor ng meter bilang tugon sa jumper. Kapag naabot na ng pagbabasa ang tamang halaga, mabilis na alisin ang jumper upang makumpleto ang pagsasaayos ng pagkakalibrate.

Sa kabaligtaran, kung ang pagbabasa ng metro para sa isang kilalang kapasitor ay masyadong mataas, sundin ang parehong pamamaraan ngunit ang jumper ay nasa posisyong LK3. Pipilitin nito ang microcontroller na bawasan ang scale factor ng meter sa tuwing gagawa ito ng pagsukat, at tulad ng dati, ang ideya ay alisin ang jumper LK3 sa sandaling maabot ng pagbabasa ang tamang halaga. Kung hindi mo maalis nang mabilis ang jumper sa oras mula sa mga pamamaraan ng pagkakalibrate na ito, ang microcontroller ay "sobrang pagsasaayos". Sa kasong ito, kailangan mo lamang gamitin ang kabaligtaran na pamamaraan upang ibalik ang pagbabasa sa tamang halaga. Sa katunayan, maaaring kailanganin mong ayusin ang pagkakalibrate pabalik-balik nang ilang beses hanggang sa matiyak mong tama ito. Gaya ng nabanggit kanina, iniimbak ng PIC microcontroller ang scale factor nito sa EEPROM nito pagkatapos ng bawat pagsukat sa mga pamamaraan ng pagkakalibrate na ito. Nangangahulugan ito na kailangan mo lamang mag-calibrate nang isang beses. Tandaan din na kapag na-calibrate mo ang meter sa ganitong paraan, gamit ang isang kapasitor na may alam na halaga, awtomatiko din itong na-calibrate para sa mga sukat ng inductance. Firmware para sa digital LC meter.

Maaaring i-assemble ang device na ito sa isang maliit na case, halimbawa mula sa isang Chinese digital tester. Sinusukat nito ang mga capacitance mula sa 10 picofarads hanggang 1 microfarads, inductances mula 100 µH hanggang 1 H, katumbas na series resistance (ESR) ng mga electrolytic capacitor, at nagbibigay ng limang nakapirming frequency (100 Hz, 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz, 1 MHz) na may amplitude , adjustable mula 0 hanggang 4...5 V. Bilang karagdagan, maaari itong magamit upang suriin ang mga inductors para sa kawalan ng mga short-circuited na pagliko at sukatin ang katumbas na series resistance (ESR) ng mga capacitor nang walang paghihinang sa kanila mula sa mga board, na kung saan nagbibigay-daan sa iyo upang suriin, halimbawa, ang mga capacitor sa loob ng ilang minuto na lumilipat ng power supply o TV, kung saan ang tagapagpahiwatig ng ESR ay napakahalaga.

Ang diagram ng device ay ipinapakita sa Figure 1.

Ang pagpapatakbo ng aparato ay batay sa prinsipyo ng pagsukat ng pare-parehong bahagi ng signal ng generator. Ang pagsukat ng ulo ay tumatanggap ng pare-parehong boltahe, depende sa halaga ng sinusukat na inductance o kapasidad. Kung mas mataas ang halaga ng elementong sinusukat, mas malaki ang anggulo na lilihis ng arrow.

Ang wideband tunable generator ay binuo sa isang digital chip DD1 na naglalaman ng apat na lohikal na elemento AT-HINDI (OR-NOT ay posible). Bilang tulad ng isang microcircuit, maaari naming gamitin, halimbawa, K561LA7, K564LA7, K176LA7 (o may mga elemento ng NOR, halimbawa, K561LE5), ang supply boltahe na kung saan ay namamalagi sa hanay ng 5..9 V. Sa pamamagitan ng paglipat ng mga capacitor C1 - Ang C5, ang dalas ng generator at ang nominal na limitasyon sa pagsukat ay nakatakdang kapasidad o inductance. Ang mga capacitor na ito ay dapat na papel o, mas mabuti pa, metal film (K71, K73, K77, K78). Susunod, sa pamamagitan ng isang elektronikong switch sa transistor VT1, ang signal ng generator ay ipinadala sa switch ng uri ng pagsukat S2 - "L/C" o "ESR". Pinipili ng Switch S3 ang mode ng pagsukat ng inductance o capacitance; gayundin sa mode ng pagsukat ng kapasidad, maaari mong alisin ang limang nabanggit na fixed frequency mula sa socket "F", at kinokontrol ng resistor P2 ang output voltage ng signal mula 0 hanggang 4 . .. 5 V.

Sa posisyon ng mga switch na S1 at S2 na ipinapakita sa diagram, ang aparato ay gumagana sa mode ng pagsukat ng inductance.

Ang isang parametric voltage stabilizer ay binuo sa transistor VT2, na kinakailangan para sa katatagan ng nabuong dalas at, dahil dito, ang katumpakan ng mga sukat. Ang output boltahe ng stabilizer ay tinutukoy ng uri ng zener diode VD1 at maaaring mula sa 4.5 hanggang 7.5 V (zener diodes ng uri KS147, KS156, KS162, KS168, D814A o iba pa na may parehong mga boltahe ng stabilization). Para sa mas mahusay na pag-stabilize ng boltahe at, nang naaayon, higit na katumpakan ng pagsukat, ipinapayong gumamit ng KS-type na zener diode na may boltahe na malapit sa 6 V (KS156, KS162), dahil mayroon silang mas mahusay na thermal stability ng mga parameter.

Sa panahon ng mga sukat, ang mga capacitor ay konektado sa "Cx" at "General" na mga socket. Cx/Lx", inductance, ayon sa pagkakabanggit, sa "Lx" at "General. Cx/Lx". Ang "Lx" jack ay isa ring common jack (GND) para sa fixed frequency oscillator at para sa pagsukat ng ESR ng mga electrolytic capacitor. Ang mga socket na ito ay maaaring gamitin na naka-install na sa tester housing (kung ang naturang housing ay gagamitin para sa device na ito). Kakailanganin lamang na magdagdag ng generator output socket "F" ng isang katulad na uri. Bilang switch S1, S2 at S3, maaari mong gamitin ang anumang angkop para sa kinakailangang bilang ng mga contact, halimbawa, ang malawakang ginagamit na P2K o mga katulad na na-import, at upang ilipat ang dalas ng generator (switching capacitors C1 - C5) ito ay maginhawang gumamit ng maliit na laki ng mga switch na uri ng biskwit (isang halimbawa ng naturang switch na ipinapakita sa Figure 2).

Diodes D1, D2 at D3 ay germanium, uri D2, D9, D18, D310, D311, GD507. Bilang isang aparato sa pagsukat, maaari kang gumamit ng microammeter, halimbawa, isang indicator ng dial ng antas ng pag-record mula sa isang lumang tape recorder o isang ulo ng pagsukat mula sa isang maliit na dial tester.

Ang C at L meter ay inaayos gamit ang isang frequency meter at isang voltmeter (maaari mong gamitin ang anumang software frequency meter sa iyong computer). Ang switch S3 ay nakatakda sa posisyong "C", at ang hanay ng pagsukat (S1) ay "1H/1mF/100Hz". Ang frequency meter ay konektado sa "F" at "GND" na mga socket, at sa pamamagitan ng pagsasaayos ng 6.8 kOhm resistor P1, ang frequency ay nakatakda sa 100 Hz. Susunod, ang hanay ng pagsukat ay inililipat sa mga posisyon na 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz, 1 MHz at ang mga frequency na ito ay itinakda sa pamamagitan ng pagpili ng naaangkop na mga capacitor C1 - C5. Ang katumpakan ng mga sukat ng instrumento ay higit na nakasalalay sa katumpakan ng pagpili ng mga capacitor. Kung mayroon kang isang oscilloscope, magiging kapaki-pakinabang na tingnan ang waveform ng generator sa kolektor ng transistor VT1. Sa pamamagitan ng pagpili ng risistor R2, makakamit mo ang isang hugis ng signal na malapit sa isang parisukat na alon sa lahat ng mga saklaw ng pagsukat. Pagkatapos nito, dapat mong i-on muli ang hanay ng "1H/1mF/100Hz", at ikonekta ang isang karaniwang 1 mF capacitor sa mga socket ng "Cx". Gamit ang trimmer resistor VR2, dapat mong itakda ang deviation ng instrument needle sa dulo ng scale. Susunod, ikinonekta namin ang mga capacitor 0.1, 0.2, 0.3 ... 0.9 µF at inilalagay ang kaukulang mga marka sa sukat ng aparato (ang mga naturang capacitor ay maaaring gawin mula sa parallel-connected capacitors na may nominal na halaga na 0.1 mF). Pagkatapos, sa parehong paraan, ikinonekta namin ang isang modelong 1 H inductor sa "Lx" na mga socket at, gamit ang trimming resistor VR1, itinakda din namin ang arrow ng device sa dulo ng scale. Dapat pansinin na sa pagkakaroon ng mga inductance na kinakailangan para sa pagkakalibrate, ang sitwasyon para sa akin nang personal ay mas kumplikado kaysa sa mga capacitor, samakatuwid, pagkatapos ng ilang taon ng matagumpay na paggamit ng aparato, ang mode ng pagsukat na ito ay hindi na-calibrate (tulad ng makikita sa larawan). Ngunit kahit na may isang hindi ganap na tumpak na pagkakalibrate ng sukat, ang aparato ay nagbibigay-daan, gayunpaman, upang pumili ng mga ipinares na elemento na may pareho o halos magkatulad na mga halaga na may medyo mataas na katumpakan.

Kapag lumipat sa mode ng pagsukat ng "ESR" (switch S2), ang generator signal ay ibinibigay sa winding ng transpormer Tr1 sa pamamagitan ng trimming resistor VR3. Sa kasong ito, ang ulo ng pagsukat ay muling konektado. Ang dalas kung saan ang katumbas na paglaban ng serye ng mga electrolytic capacitor ay sinusukat ay 100 kHz. Samakatuwid, dapat mong itakda ang naaangkop na saklaw ng pagsukat (“1mH/1000pF/100kHz/ESR”) at itakda ang switch S3 sa mode ng pagsukat na “C”.

Ang bahaging ito ng device ay hindi nangangailangan ng espesyal na pagsasaayos; kailangan mo lang itakda ang pointer ng device sa dulo ng sukat gamit ang trimming resistor VR3 na may nakabukas na "ESR" input contacts. Para sa pagkakalibrate ginagamit namin ang mga resistors 0.5, 2, 5 at 10 Ohms. Ikinonekta namin ang mga ito nang paisa-isa sa mga contact na "ESR" at ginagawa ang kaukulang mga marka sa sukat. Nasa ibaba ang mga halaga ng "normal" na pagtutol (ESR) para sa mga capacitor ng iba't ibang mga rating:

• 1 ... 100 µF - hindi hihigit sa 5 Ohms;
• 100 ... 1000 µF - hindi hihigit sa 2.5 Ohms;
• 1000 ... 10,000 µF - hindi hihigit sa 1 ohm.

(Dapat tandaan na para sa napakaliit na mga capacitor at para sa mga capacitor na na-rate na 4.7 µF × 200 V, ang isang pagtutol ng 5 ohms ay normal).

Gumagamit din ang ESR meter ng germanium diode D3 at diodes D4 at D5 ng KD521 (KD522) na uri na lumilipat sa ulo ng pagsukat, na nagpoprotekta sa ulo ng pagsukat mula sa boltahe ng discharge ng kapasitor kung ito ay nasa board at hindi na-discharge. Gayunpaman, dapat mong tiyakin na i-short-circuit ang mga lead ng capacitor na iyong sinusuri bago ito subukan upang ito ay ganap na ma-discharge! Ito ay totoo lalo na para sa mga high-voltage at high-capacity capacitor, dahil ang kanilang discharge current ay sapat na malaki upang masunog ang parehong mga diode at ang ulo.

Ang transpormer ay nasugatan sa isang ferrite ring na may panlabas na diameter na 10 ... 15 mm, ang halaga ng magnetic permeability at laki ay hindi kritikal. Maaari kang gumamit ng mga singsing mula sa computer motherboard chokes, low-power switching power supply, atbp. Ang pangunahing paikot-ikot (kung saan ang capacitor na sinusubok ay konektado) ay may 10 pagliko ng PEV-0.4…0.5 wire, ang pangalawa (kung saan ang aparato ng pagsukat ay konektado) ay may 200 pagliko ng PEV-0.1…0.15. Depende sa instrumento ng pointer na ginamit at ang kasalukuyang ng buong pagpapalihis ng pointer nito, maaaring kailanganin na ayusin ang bilang ng mga pagliko ng pangunahing paikot-ikot (kung hindi posible na itakda ang pointer sa dulo ng sukat na may trimming resistor VR3), kaya mas mainam na i-wind muna ang pangalawang winding, at ang primary winding sa ibabaw nito.

Ang aparato ay maaari ring suriin ang isang inductor o, halimbawa, isang transpormer para sa mga short-circuited na pagliko. Upang gawin ito, ito ay konektado sa "ESR" sockets. Ang mga maliliit na inductance coil ay sinusubok, tulad ng mga electrolytic capacitor, sa dalas na 100 kHz, at ang mga malaki sa dalas na 1 kHz. Ang isang normal na coil ay may mataas na reactance at ang karayom ​​ay mananatili sa dulo ng sukat. Sa pagkakaroon ng mga short-circuited na pagliko, ang paglaban ay bumababa nang husto, at ang aparato ay magpapakita ng isang pagtutol sa mga yunit ng Ohms.

Ang aparato ay maaaring paandarin mula sa isang Krona na baterya o mula sa isang AC adapter na may bukas na boltahe ng circuit (walang load) mula 9 hanggang 18 V. Sa normal, nagagamit na mga bahagi, ang kasalukuyang natupok ng aparato ay hindi lalampas sa 7-9 mA. Ang pagsukat ng mga probes na may mga alligator clip ay konektado sa mga socket ng aparato; ang mga wire para sa mga probe ay dapat gamitin na may diameter na 0.7 ... 1 mm at kasing-ikli ng haba hangga't maaari upang hindi sila magpakilala ng isang makabuluhang error sa mga sukat.

Sa halip na isang pagsukat ng ulo (microammeter), maaari mong, siyempre, gumamit ng isang regular na tester sa mode ng pagsukat ng mga boltahe ng 1-2 V. Pagkatapos, kapag nagse-set up, kakailanganin mong itakda ang trimmer resistors "L", " C” at “ESR” hanggang 1 V. Gayunpaman, mas mainam ang paggamit ng dial indicator , dahil nonlinear ang sukat ng pagsukat. Ang error sa pagsukat ng device ay nakasalalay lamang sa kalidad ng mga bahaging ginamit at sa katumpakan ng kanilang pagpili/pagsasaayos.

Disenyo

Ang hitsura ng device ay ipinapakita sa Figure 3. Ang naka-print na circuit board ay idinisenyo para sa mga partikular na switch at housing at hindi ipinapakita dito. (Ang mga kaso na ganito ang laki at hugis ay halos hindi na matagpuan ngayon). Mayroong ilang mga bahagi, at ang pag-install ay madaling gawin sa isang hinged na paraan, direkta sa mga contact ng mga switch at variable resistors.

Digital LC meter sa PIC16F84 controller

Umaasa kami na ang mga radio amateur ay pahalagahan ang katotohanan na ang aming bersyon ay gumagamit ng mas karaniwang PIC16F84(A) microcontroller at isang simpleng digital indicator, na isang order ng magnitude na mas mura kaysa multi-line alphanumeric LCD modules. Ang aparato ay pangunahing inilaan para sa mga radio amateur na kasangkot sa pagkumpuni at paggawa ng HF at VHF na kagamitan. Sa kasalukuyan, ang karagdagang gawain ay isinasagawa upang palawakin ang saklaw ng pagsukat, atbp.

Mga pagtutukoy ng device:

Supply na boltahe..........................9-15 V

Average na kasalukuyang pagkonsumo......................9 mA

Saklaw ng pagsukat ng kapasidad.........................0.1 pF - 0.1 µF

Saklaw ng pagsukat ng inductance........0.01 µH -10mH

Katumpakan ng pagsukat…………………………………..hindi mas malala sa 5%

Schematic diagram ng device (Fig. 1)

Dahil ang prinsipyo ng pagsukat ng L at C ay pareho, isaalang-alang natin ang proseso ng pagsukat ng kapasidad.

Dahil ang calibration capacitor ay hindi rin perpekto, ang aparato ay nagbibigay ng kakayahang ayusin ang kapasidad nito sa programmatically. Sa pagsasagawa, ito ay maaaring gawin sa ganitong paraan: mag-stock sa isang maliit na bilang ng mga capacitor at coils ng iba't ibang mga rating, tumpak na sinusukat sa isang pang-industriya na LC meter. Pagkatapos, sa pamamagitan ng pagpili ng halaga ng pare-pareho para sa mode ng pagsukat na "Cx", tiyakin na ang kapasidad ng sinusukat na kapasitor ay tumutugma sa mga pagbabasa ng indicator. Tiyaking hindi "nagsisinungaling" ang device sa buong saklaw ng pagsukat. Pagkatapos ay pumunta sa mode ng pagsukat na "Lx" at katulad na pumili ng isang pare-pareho para sa pagsukat ng mga inductor. Sa pagsasagawa, na may isang calibration capacitor KSO ng 1500 pF, ang pare-pareho para sa "Cx" mode ay 1550, para sa "Lx" mode - 1360. Ang pagpili ng mga constants ay dapat na sineseryoso, dahil ang katumpakan ng aparato ay nakasalalay sa ito. Ito ay sapat na upang piliin ang mga constants isang beses, sila ay awtomatikong ipinasok sa FLASH memorya ng controller.

Sa paunang yugto ng pag-unlad, ipinapalagay na ang aparato ay pinapagana ng sarili nitong 9-volt na baterya. Upang gawin ito, mayroon itong function sa pag-save ng enerhiya: pagkatapos ng 4.5 minuto ng hindi aktibo, ang processor, gamit ang transistor VT1, ay pinapatay ang kapangyarihan sa generator DD2, at mismo ay pumapasok sa mode S LEEP . Ang mga gustong bumuo ng device na may panloob na baterya ay pahalagahan ang feature na ito. Ang kasalukuyang pagkonsumo sa mode na ito ay humigit-kumulang 300 µA + Ipot. DD1.

Pag-setup ng device

Kapag nagse-set up ng aparato, ang kapasidad ng kapasitor C1 at ang inductance ng inductor L1 ay hindi napakahalaga. Kailangan mo lamang sundin ang dalawang panuntunan: 1) ang kapasidad C1 sa pF ay dapat na humigit-kumulang 6-15 beses na mas malaki kaysa sa inductance L1 sa μH; 2) Ang dalas ng L1C1 circuit ay dapat na nasa hanay na 550...750 kHz. Kung maaari, mas mahusay na sumunod sa mga halaga na ipinahiwatig sa diagram. Maipapayo na gumamit ng capacitor C1 na may mababang halaga ng TKE (temperatura coefficient ng capacitance), dahil ang parameter na ito ay direktang nakasalalay sa kung gaano kadalas kailangang gawin ang pag-calibrate. Ang Choke L1 ay dapat ding magkaroon ng magandang temperature stability at mababang self-capacitance. Ang Capacitor C2 ay itinuturing na isang sanggunian at kinuha bilang isang pare-pareho sa pagkalkula, kaya dapat din itong magkaroon ng napakaliit na halaga ng TKE. Para sa mga naturang layunin, ang isang kapasitor ng uri ng KSO ay perpekto (ito ay para sa mga sukat ng naturang kapasitor na ang puwang sa board ay inilalaan), na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang napakababang halaga ng TKE. Ang kapasidad ng reference capacitor ay maaaring anuman (mas mabuti, dapat itong mas malaki kaysa sa capacitance C1), dahil ang gumagamit ay dapat na ilagay ito sa mismong memorya ng FLASH ng processor, na dati nang nasukat ito gamit ang isang tumpak na metro ng kapasidad. Ang isang naaangkop na mode ay ipinatupad para sa layuning ito. Ito ay isinaaktibo tulad ng sumusunod: kapag binuksan ang power (switch "S2"), kailangan mong pindutin nang matagal ang "Calibration" key hanggang sa magpakita ang indicator: "XXXX PF" , kung saan ang ХХХХ ay ang kapasidad ng reference capacitor C2 sa pF. Bukod dito, kung, kapag pumapasok sa mode na ito, ang mode ng pagsukat na "Cx" ay itinakda ng switch S1, kung gayon ang ipinasok na pare-pareho ay gagamitin lamang sa panahon ng pagkakalibrate para sa mode na "Cx", at kung ang mode ng pagsukat na "Lx" ay naitakda, pagkatapos ito ay gagamitin lamang sa panahon ng pagkakalibrate para sa mode ng pagsukat na "Lx". Dagdag pa, sa pare-parehong mode ng pag-record, ang switch ay ginagamit upang baguhin ang hakbang ng pag-tune ng halaga ng pare-pareho: ang "Cx" mode ay tumutugma sa "1" na hakbang, at ang "Lx" na mode sa "10" na hakbang . Upang baguhin ang halaga ng isang hakbang pataas o pababa, gamitin ang mga kaukulang key S 3 ("Pag-calibrate") at S 4 ("Sukatan"). Kapag pinindot mo ang key, magbabago ang value ng constant sa bilis na limang hakbang bawat segundo. Upang mag-record ng isang pare-pareho sa memorya, huwag pindutin ang anumang mga key sa loob ng limang segundo, pagkatapos nito ay magaganap ang muling pagkakalibrate at ang aparato ay magsisimula ng normal na operasyon (standby mode ng pagsukat). Dapat mo ring tandaan na ayusin ang quartz oscillator ng processor gamit ang tuning capacitor C13. Para sa kadalian ng pag-setup, isang espesyal na mode ng display ang ipinatupad, kapag na-activate, ang lahat ng mga kalkulasyon ay na-bypass, at ang tunay na sinusukat na dalas sa input ng TMR (pin 3 ng DD3) ay ipinapakita sa indicator. Format ng pagpapakita ng dalas: "XXX, XX" kHz. Ito ay isinaaktibo sa pamamagitan ng pag-install ng jumper XS1. Ang prosesong ito ay mangangailangan ng frequency counter na konektado sa TMR pin ng DD3. Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng capacitor C13, dapat mong tiyakin na ang dalas sa indicator ay tumutugma sa dalas ng frequency meter na may katumpakan na hindi bababa sa 0.05 porsiyento. Kinukumpleto nito ang proseso ng pag-set up ng LC meter. Kung kailangan ng user na tingnan ang tunay na kinakalkula na mga halaga ng capacitance at inductance ng oscillating circuit, ito ay maaaring gawin tulad ng sumusunod: kapag binuksan ang power, pindutin nang matagal ang "Measure" key. Sa mode na ito, ang pagkakalibrate ay magaganap nang paikot, na sinusundan ng pagpapakita ng mga kinakalkula na halaga sa indicator hanggang sa mailabas ang susi. Ang mga kinakalkula na halaga ng capacitance at inductance ay ipapakita sa format na ipinapakita sa Figures 2 at 3, ayon sa pagkakabanggit.

Pagpapatakbo ng device

Mga detalye at disenyo ng board

Ang aparato ay ginawa sa isang double-sided board na may sukat na 10.25 x 6.5 mm. Ang board layer sa mga bahagi ng mounting side ay ginagamit bilang isang karaniwang wire.

Ginagamit ng device ang mga sumusunod na bahagi sa isang SMD case, na ibinebenta sa board mula sa conductor side: lahat ng resistors, capacitor C10, pati na rin ang jumper sa pagitan ng VT1 emitter at +5 V power bus (ipinahiwatig sa board drawing bilang isang risistor na may halagang "000"). Ang mga electrolytic capacitor ay maliit ang laki mula sa imported na kagamitan. DD2 chip - LM311N sa DIP8 package. Inirerekomenda ng mga may-akda ang paggamit ng domestic analog K554CA3. Ginagawa nitong posible na taasan ang itaas na limitasyon ng pagsukat. Ang isang kaukulang socket ay naka-install sa ilalim ng DD3 microcontroller sa isang DIP18 housing. Stabilizer DD1 - anumang maliit na laki na may stabilization voltage na +5 V. Kung ang device ay papaganahin ng sarili nitong baterya, ipinapayong gumamit ng mga stabilizer na may mababang sariling kasalukuyang pagkonsumo, tulad ng LM2936-25 (Ipot.<1 мА) или КР1170ЕН5 (Iпот. ~1 мА). Транзистор VT1 любой "pnp" структуры с большим коэффициентом усиления. Если прибор будет питаться от внешнего блока питания, то транзистор можно не устанавливать, а вместо него запаять перемычку: между эмиттером и коллектором. Реле К1 - герконовое от импортного телефона или любое другое малогабаритное с напряжением срабатывания не более 5 В. Защитный диод VD1 любой с Iпр. макс. не менее 100 мА (1N4001, 1N4004). Модуль DD4 - десятиразрядный индикатор с последовательным вводом и контроллером управления - типа НТ1613 или НТ1611. Индикатор крепится непосредственно к плате на стойках, как показано на чертеже платы. На элементы генератора устанавливается экран размером 3 x 3 x 0,8 см (ДxШxВ), изготовленный из жести (на чертеже обозначен штриховой линией). Готовая плата устройства помещается в корпус с внутренними размерами 10,3 х 6,7 х 1,2 см (ДхШхВ).

Software

Ang programa para sa device na ito ay isinulat halos lahat mula sa simula. Ang mga code para sa pag-flash ng controller (configuration bits, program EEPROM at data EEPROM) ay matatagpuan sa file na "LC_Prog.hex" sa format na INHX32.

Mga posibleng pagkakamali

Narito ang mga posibleng kahirapan kapag sinimulan ang device sa unang pagkakataon, at mga tip para sa pag-aalis ng mga ito:

1) Kapag naka-on, walang gumagana:

Suriin ang boltahe sa input at output ng stabilizer DD1, maaaring ito ay may sira. Kung ang boltahe ay normal, suriin muli na ang tagapagpahiwatig ay konektado nang tama - ang aparato ay maaaring gumagana, ngunit ang tagapagpahiwatig ay hindi nagpapakita ng impormasyon. Matutukoy ito sa sumusunod na paraan: kapag pinindot mo ang "Calibration" key, dapat mong marinig ang isang pag-click kapag na-activate ang relay K1.

2) Kapag naka-on, ang indicator ay nagpapakita ng hindi maintindihang impormasyon:

Marahil ay nabaligtad ang Clk at Data indicator pin, o masyadong mababa ang power supply nito. Dapat itong nasa hanay na 1.3 V-1.6 V. Kung ang lahat ay nasa order, kung gayon ang paglaban ng mga resistors R9, R10 ay dapat na proporsyonal na bawasan.

3) Kapag naka-on, ipinapakita ang indicator timer at hindi tumutugon ang device sa mga pagpindot sa key:

Ang dahilan ay nasa controller. Suriin kung ito ay na-install nang tama sa socket. Dapat mo ring suriin sa tulong ng programmer ang functionality nito at ang program na naka-embed dito. Ang controller ay dapat na ganap na naka-program sa lahat ng mga parameter at data na matatagpuan sa file na "LC_ Ang Prog .hex" (mga bit ng configuration, EEPROM ng programa at EEPROM ng data). Kung maayos ang lahat, maaaring hindi gumagana ang kristal na ZQ1.

4) Sa panahon ng pagkakalibrate, ang mga simbolo ay patuloy na ipinapakita "PP" :

Ang dahilan ay ang generator. Mga simbolo "PP" nangangahulugan na ang dalas sa input ng TMR ay mas mababa sa 1 kHz. Kung nangyari ang pagkakalibrate sa mode ng pagsukat na "Lx", maaaring nakalimutan mong magpasok ng jumper sa mga terminal ng "Lx" (tingnan ang seksyon ng pagpapatakbo ng device). Kung hindi, ang LC generator ay hindi gumagana. Suriin ang boltahe sa pin 8 ng DD2. Kung ito ay nawawala, kung gayon ang transistor VT1 ay may sira. Sa halip, maghinang ng jumper sa pagitan ng mga terminal ng kolektor at emitter. Kung hindi ito makakatulong, suriin ang kakayahang magamit ng mga electrolytic capacitor C3 at C6, pati na rin ang inductor L1. Kung walang makakatulong, maaaring kailanganin mong palitan ang comparator DD2.

P. S. Para sa mga indicator na ginagamit sa device na ito, ang anggulo ng pagtingin ay direktang nakasalalay sa boltahe nito. Habang tumataas ang boltahe, ang anggulo ng pagtingin ay gumagalaw paitaas, ngunit nagiging imposibleng obserbahan ang mga pagbabasa ng tagapagpahiwatig mula sa ibaba. Ang bersyon ng may-akda ay gumagamit ng isang mas mababang boltahe ng tagapagpahiwatig (1.35 V), dahil Ang katawan ng aparato ay idinisenyo upang gumana sa isang pahalang (nakahiga) na posisyon at karaniwang tinitingnan mula sa ibaba. Ang boltahe ng tagapagpahiwatig ay itinakda ng isang divider R 8, R 11.

Mga materyales na ginamit:

Anikin Alexander (RA4LCH), Anikin Dmitry (RW4LED)

Email: [email protected]

Ulyanovsk. Nobyembre 2003

Ipinakita namin ang orihinal na disenyo ng isang LC meter mula sa aming kasamahan na R2-D2. Susunod, isang salita mula sa may-akda ng diagram: Sa amateur radio, lalo na sa panahon ng pag-aayos, kinakailangan na magkaroon ng isang aparato para sa pagsukat ng kapasidad at inductance - ang tinatawag na lc meter. Ngayon, para sa pag-uulit, makakahanap ka ng maraming mga diagram ng mga katulad na device sa Internet, ang ilan ay kumplikado at ang ilan ay hindi masyadong kumplikado. Ngunit nagpasya akong gumawa ng sarili kong bersyon ng device. Halos lahat ng mga circuit ng LC meters gamit ang mga microcontroller na ipinakita sa Internet ay pareho ang hitsura. Ang ideya ay upang kalkulahin ang halaga ng hindi kilalang mga bahagi gamit ang formula para sa pagtitiwala ng dalas sa kapasidad at inductance. Upang gawing simple ang aking disenyo, nagpasya akong gamitin ang panloob na comparator ng microcontroller bilang generator. Ang LCD mula sa telepono ay ginagamit upang ipakita ang impormasyon Nokia 3310 o isang bagay na katulad ng isang controller PCD8544 at resolution na 84x48, halimbawa Nokia 5110.

Lc meter circuit sa isang microcontroller

Setup at feature

Ang puso ng device ay ang microcontroller PIC18F2520. Para sa matatag na operasyon ng generator, mas mainam na gumamit ng non-polar o tantalum capacitors bilang C3 at C4. Maaari mong gamitin ang anumang relay na tumutugma sa boltahe (3-5 volts), ngunit mas mabuti na may pinakamababang posibleng contact resistance sa saradong posisyon. Para sa tunog, isang buzzer na walang built-in na generator, o isang regular na elemento ng piezoelectric, ay ginagamit.

Kapag una mong sinimulan ang naka-assemble na device, awtomatikong magsisimula ang program sa display contrast adjustment mode. Gamitin ang 2/4 na pindutan upang magtakda ng katanggap-tanggap na kaibahan at pindutin ang OK na buton (3). Pagkatapos makumpleto ang mga hakbang na ito, dapat na i-off at i-on muli ang device. Para sa ilang pagpapasadya ng pagpapatakbo ng metro, mayroong isang seksyon sa menu " Setup" Sa submenu" Kapasitor", dapat mong ipahiwatig ang eksaktong halaga ng calibration capacitor na ginamit (C_cal) sa pF. Ang katumpakan ng tinukoy na halaga ay direktang nakakaapekto sa katumpakan ng pagsukat. Maaari mong subaybayan ang pagpapatakbo ng generator mismo gamit ang isang frequency meter sa control point na "B", ngunit mas mahusay na gamitin ang built-in na frequency control system sa submenu " Oscillator».

Sa pamamagitan ng pagpili ng L1 at C1, kinakailangan upang makamit ang matatag na pagbabasa ng dalas sa rehiyon na 500-800 kHz. Ang mataas na dalas ay may positibong epekto sa katumpakan ng pagsukat; sa parehong oras, habang tumataas ang dalas, ang katatagan ng generator ay maaaring lumala. Ang dalas at katatagan ng generator, tulad ng sinabi ko sa itaas, ay maaaring maginhawang masubaybayan sa seksyon ng menu " Oscillator" Kung mayroon kang panlabas na naka-calibrate na frequency meter, maaari mong i-calibrate ang frequency meter ng LC meter. Upang gawin ito, kailangan mong ikonekta ang isang panlabas na frequency meter sa control point na "B" at gamitin ang +/- na mga pindutan sa " Oscillator» piliin ang pare-parehong "K" upang ang mga pagbabasa ng parehong frequency meter ay magkasabay. Upang maipakita ng system ang katayuan ng baterya upang gumana nang tama, kailangan mong i-configure ang isang resistive divider na binuo sa resistors R9, R10, pagkatapos ay i-install ang jumper S1 at isulat ang mga halaga sa mga patlang ng seksyong "Baterya".

Pamamaraan ng pagtatakda

• - Sukatin ang supply boltahe ng microcontroller (pin 19 - 20). Ito ang reference na boltahe na "V.ref"
• - Sukatin ang boltahe hanggang sa resistive divider = U1
• - Sukatin ang supply boltahe pagkatapos ng divider = U2
• - Kalkulahin ang koepisyent. dibisyon “С.div” = U1/U2
• - Ipasok ang mga natanggap na numero sa naaangkop na mga seksyon ng menu, i-save ang mga ito sa pamamagitan ng pagpindot sa pindutang "OK".

Ipasok din ang boltahe na "V.max" - ang maximum na boltahe ng baterya (lahat ng mga segment ng ipinapakitang baterya ay puno) at, nang naaayon, "V.min" - ang pinakamababang boltahe ng baterya (lahat ng mga segment ng baterya ay pinapatay , sinenyasan ng device ang kinakailangang pagbabago o pag-charge ng baterya). Ang mga halaga ng supply ng boltahe para sa pagpapakita ng mga intermediate na segment sa icon ng baterya ay awtomatikong kakalkulahin pagkatapos magpasok ng impormasyon tungkol sa "V.max" at "V.min".

Ang paggamit ng isang stabilizer upang paganahin ang circuit ay sapilitan, dahil ang reference na boltahe ay dapat na stable at hindi nagbabago kapag ang baterya ay na-discharge.

Paggawa gamit ang device

Ang menu ng lc meter ay naglalaman din ng mga seksyon Liwanag, Tunog, Alaala. Sa kabanata Liwanag Posibleng paganahin o huwag paganahin ang LCD backlight. Kabanata Tunog, upang i-on/i-off ang tunog. Sa kabanata Alaala maaari mong makita ang mga resulta ng huling 10 mga sukat, at gayundin (para sa mga nagsisimula) tingnan ang resulta na nakuha sa iba't ibang mga yunit ng pagsukat. Ang layunin ng mga pindutan ay inilalarawan ng mga icon na matatagpuan sa ibaba ng screen.

• (F) - "Function" pumunta sa Setup menu
• (M) - Ang "Memory" sa pag-save ng pagsukat ay nagreresulta sa memorya
• (☼ ) - "Light" on/off backlight
• (C) - Pag-calibrate ng "Pag-calibrate".

Ang pangunahing screen ay naglalaman ng conditional measurement error scale, na dapat subaybayan at, kung kinakailangan, i-calibrate sa isang napapanahong paraan.

Pagsukat ng kapasidad

1. Ilipat ang device sa capacitance measurement mode. Magsagawa ng pagkakalibrate. Tiyaking nasa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon ang error sa pagsukat. Sa kaso ng malalaking paglihis, ulitin ang pagkakalibrate.

2. Ikonekta ang kapasitor na susukat sa mga terminal. Ang resulta ng pagsukat ay lalabas sa screen. Upang i-save ang resulta sa memorya, pindutin ang (M).

Pagsukat ng inductance

1. Ilipat ang device sa inductance measurement mode. Isara ang mga terminal. Magsagawa ng pagkakalibrate. Tiyaking nasa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon ang error sa pagsukat. Sa kaso ng malalaking paglihis, ulitin ang pagkakalibrate.

2. Ikonekta ang sinusukat na inductance sa mga terminal. Ang resulta ng pagsukat ay lalabas sa screen. Upang i-save ang resulta sa memorya, pindutin ang (M).

Video ng meter na gumagana

Ang katawan na ginamit ay isang Chinese tester na bayani na namatay habang nag-aayos ng TV.

Ang lahat ng mga file - controller firmware, mga board sa Lay at iba pa ay matatagpuan sa forum. Materyal na ibinigay - Savva. May-akda ng scheme R2-D2.

Talakayin ang artikulong LC METER

Sigurado ako na ang proyektong ito ay hindi bago, ngunit ito ay sarili kong pag-unlad at nais kong maging kilala at kapaki-pakinabang ang proyektong ito.

Scheme LC meter sa ATmega8 medyo simple. Ang oscillator ay klasiko at batay sa isang LM311 operational amplifier. Ang pangunahing layunin na hinabol ko noong nilikha ang LC meter na ito ay gawin itong mura at mapupuntahan para sa bawat radio amateur na mag-assemble.

Schematic diagram ng isang capacitance at induction meter

Mga Tampok ng LC Meter:

• Pagsukat ng kapasidad ng mga capacitor: 1pF - 0.3 µF.
• Pagsukat ng coil inductance: 1uH-0.5mH.
• Output ng impormasyon sa LCD indicator 1×6 o 2×16 character depende sa napiling software

Para sa device na ito, bumuo ako ng software na nagbibigay-daan sa iyong gamitin ang indicator na mayroon ang isang radio amateur, alinman sa isang 1x16 character na LCD display o 2x 16 na mga character.

Ang mga pagsubok mula sa parehong mga display ay nagbigay ng mahusay na mga resulta. Kapag gumagamit ng 2x16 na character na display, ipinapakita sa itaas na linya ang mode ng pagsukat (Cap – capacitance, Ind –) at ang generator frequency, at ang ilalim na linya ay nagpapakita ng resulta ng pagsukat. Ipinapakita ng 1x16 character na display ang resulta ng pagsukat sa kaliwa, at ang dalas ng pagpapatakbo ng generator sa kanan.

Gayunpaman, upang magkasya ang sinusukat na halaga at dalas sa isang linya ng mga character, binawasan ko ang resolution ng display. Hindi ito nakakaapekto sa katumpakan ng pagsukat sa anumang paraan, tanging biswal lamang.

Tulad ng iba pang mga kilalang opsyon na nakabatay sa parehong unibersal na circuit, nagdagdag ako ng pindutan ng pagkakalibrate sa LC meter. Ang pagkakalibrate ay isinasagawa gamit ang isang 1000pF reference capacitor na may paglihis ng 1%.

Kapag pinindot mo ang pindutan ng pagkakalibrate, ipapakita ang sumusunod:

Ang mga sukat na kinuha gamit ang meter na ito ay nakakagulat na tumpak, at ang katumpakan ay higit na nakasalalay sa katumpakan ng karaniwang kapasitor na ipinasok sa circuit kapag pinindot mo ang pindutan ng pagkakalibrate. Ang paraan ng pag-calibrate ng aparato ay nagsasangkot lamang ng pagsukat ng kapasidad ng isang reference na kapasitor at awtomatikong itinatala ang halaga nito sa memorya ng microcontroller.

Kung hindi mo alam ang eksaktong halaga, maaari mong i-calibrate ang metro sa pamamagitan ng pagbabago ng mga halaga ng pagsukat hakbang-hakbang hanggang makuha mo ang pinakatumpak na halaga ng kapasitor. Para sa naturang pag-calibrate mayroong dalawang mga pindutan, mangyaring tandaan na sa diagram ang mga ito ay itinalaga bilang "UP" at "DOWN". Sa pamamagitan ng pagpindot sa mga ito maaari mong ayusin ang kapasidad ng calibration capacitor. Ang halagang ito ay awtomatikong isinusulat sa memorya.

Bago ang bawat pagsukat ng kapasidad, ang mga nakaraang pagbabasa ay dapat i-reset. Ang pag-reset sa zero ay nangyayari kapag ang "CAL" ay pinindot.

Upang i-reset sa inductive mode, kailangan mo munang i-short-circuit ang mga input pin at pagkatapos ay pindutin ang “CAL”.

Ang buong pag-install ay idinisenyo na isinasaalang-alang ang libreng pagkakaroon ng mga bahagi ng radyo at upang makamit ang isang compact na aparato. Ang laki ng board ay hindi lalampas sa laki ng LCD display. Ginamit ko ang parehong discrete at surface mount component. Relay na may operating boltahe 5V. Quartz resonator - 8MHz.