Свежие обсуждения
Измерения

Измерительный интервал в частотомере?

1 2

Возникло желание сделать цифровую шкалу в СВЧ генераторе. Выбором Кдел прескалера можно получить выходную частоту на сам частотомер в интервале 8-11 или 16-22 Мгц. С точки зрения точности измерений и уменьшения влияния погрешностей, вызванных задержкой срабатывания ключа и точности самого счётного интервала вроде как лучше повыше частоту. Но потом в программе МК это число надо умножить на 128 или 256 для получения истинного значения частоты. Или лучше пропорционально увеличить счётный интервал? Кто-то сталкивался с такими задачами?

 

Смешно, но третья ссылка внизу http://ikarab.narod.ru/Kea4.html уже говороит о отом, что использование МП в частотомере вносит неточность. Может, проще на 155 серии сделать? Тем более что логика абсолютно жёсткая.

 

Дмитрий М ,
ничего не говоришь о точности, с которой надо измерять частоту. Судя по всему, с точностью до герца??
Состояние СВЧ прескалера можно считать в микроконтроллер методом досчета.
Но ключ понадобится субнаносекундный.

Еще нужно очень точно сформировать измерительный интервал. Затягивание фронтов стробирующего сигнала можно учесть при калибровке. Главное, чтобы эти затягивания не менялись во временем. На мой взгляд, вполне решаемая задача.

 

Дмитрий М "Смешно, но третья ссылка внизу http://ikarab.narod.ru/Kea4.html уже говороит о отом, что использование МП в частотомере вносит неточность"

-- Там речь о частотомере А.Денисова; в этой конструкции на микроконтроллер возложено управление динамической индикацией параллельно с измерением частоты. Такой подход явно не способствует упрощению алгоритма, отсюда соответствующие проблемы. Судя по статье, неточность обусловлена по большей части "кривой" программой.

"Может, проще на 155 серии сделать? Тем более что логика абсолютно жёсткая."

-- Проще всего сделать на программируемой логике. Рабочие частоты ПЛИС доходят до сотен МГц, а в один корпус можно запихать функциональность, для реализации которой нужен вагон К155. Вариант плох тем, что требует изучения ПЛИС, если раньше с ними не работали.

 

Кстати 155 серия не подойдет(5-7Мгц реальный предел), на крайний случай 1533 ну а лучше всего ЭСЛ серию применить.
Ну а при микроконтроллер и говорить не приходится лучше сразу на нем и делать, да и к тому же на нем есть возможность сделать программную калибровку, да и добавить множество других полезных функций, из пиков лучше 18 серия, из авр не знаю, но лучше тот у которого производительность выше.

 

Артём Сергеевич: ...5-7Мгц реальный предел

Я с ней и на 20 МГц работал. Делал делитель на 7 без обратных связей (имеется в виду, что была исключена операция дешифрирования цифры и сброса счетчика - т.е. время распостранения сигнала в элементе не играло роли и делитель работал до предельной для этой серии рабочей частоты). На всякий случай отмечу, что на выходе - не меандр (Q=0,43), но сделать можно, а тогда это и не требовалось.

 

Сходил к нашим программистам (это их субъективное мнение) но звучит оно примено так. Генерация образцового интервала и ключ на жёсткой логике. Опорник естественно "Гиацинт". А далее счёт импульсов, умножение и динамическая индикация на МП. Поскольку измеряемая частота находится в пределах 1800-3000 Мгц то достаточно одного предела измерений, то есть никаких наворотов и ручек на передней панели не будет. Собственно получается цифровая шкала с нулевой ПЧ . Кстати, по ссылке автор как раз и критикует схему Денисова. Именно многопредельность и многофункциональность приводит к неопределённости измерительного интервала.

 

Дмитрий М: Кстати, по ссылке автор как раз и критикует схему Денисова.

Но автор при этом не очень разбирается в терминологии.
Вот цитата:
8. Переключившись на время измерения 1 или 10 сек., Вы получите возможность производить измерения повышенной (относительно частотомера А.Денисова) точности с погрешностью в 1 и 0,1 Гц. соответственно.
То, что тут автор имеет в виду, следует называть дискретностью измерения, но никак не точностью или погрешностью.

 

Дмитрий М: Генерация образцового интервала и ключ на жёсткой логике.
Что это даёт?Слишком головасто.
Максимум при таких частотах нужно это делитель на ТТЛ или ЭСЛ логике, да асинхронный таймер, и частоту считать не в опрашивая ножку а прерыванием от переполнения.
Скажем если частота сигнала 15МГц, то при использовании встроеннго делителя на 256 получаем 58593,75 гц, при производительности 10MIPS можно без большой погрешности измерить её даже без делителя.
Частотомер который недавно здесь обсуждался(Радио 2002 №6 или №10 запамятовал) у меня давал погрешность на 15Гц при частоте в 43МГц при производительности в 1MIPS а документированной частоте 4МГц.
Так что не думаю что есть смысл изобретать что-то новое, если не нужны особые навороты.
Mastak: Я с ней и на 20 МГц работа
Не знаю как у вас, а у меня уже на частоте в 5МГц был не мендр, а синусойда...

 

"Не знаю как у вас, а у меня уже на частоте в 5МГц был не мендр, а синусойда..."
У 155 серии рабочая частота до 10МГц (если правильно помню), а синусоИда может быть если нагрузка имеет большую емкость или осциллограф низкочастотный

Лучше взять 533 серию, у нее до 30МГц (опять же по памяти). Правда жрет много. А с ЭСЛ очень неудобно работать и плату под нее сложно делать - нужно учитывать взаимное влияние проводников, имхо.