Automatyczny_czestosciomierz_czasomierz_typ_C570_i 电路图.pdf

《Automatyczny_czestosciomierz_czasomierz_typ_C570_i 电路图.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Automatyczny_czestosciomierz_czasomierz_typ_C570_i 电路图.pdf（33页珍藏版）》请在收音机爱好者资料库上搜索。

1、RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 I. WSTP r / 1. Przeznaczenie przyrzdu Automatyczny czstociomierz-czasomierz liczcy typ C570 jest wielofunkcyjnym przyrzdem pomiarowym wysokiej klasy, zapewnia jcym du dokadno pomiaru.-Wykonany jest w oparciu o te- chnik zliczania impulsw, cakowicie na monolitycznych uka dach

2、scalonych, dziki czemu posiada mae wymiaiy i mas oraz gwarantuje wysok niezawodno dziaania. Przyrzd przezhaczony jest do rcznego i automatycznego pomiaru? a/ czstotliwoci przebiegw elektrycznych b/ odstpu czasu i okresu przebiegw elektrycznych c/ wielokrotnoci okresu przebiegw elektrycznych d/ odstp

3、u czasu przy sterowaniu z jednego lub dwch rde przebiegw elektrycznych e/ wielokrotnoci stosunku dwch czstotliwoci Automatyczny czstociomierz-czasomierz liczcy typ C570,ze wzgldu na du dokadno pomiaru oraz uniwersalno,przezna czony jest gwnie do pracy w laboratoriach badawczych plac wek naukowych i

4、w biurach konstrukcyjnych. Moe by take wy korzystany na stanowiskach kontrolnych i pomiarowych w zaka dach przemysowych;, Przyrzd wykonany jest w I klasie bezpieczestwa wg PK-76/T- -06500/05 2. Dane techniczne / i/ Parametry wej A i B Zakres czstotliwoci wejcia A DC 0 - 50 MHz AC 10 Hz - 50 MHz Zakr

5、es czstotliwoci wejcia B DC 0 - 50 MHz AC 10 Hz - 50 MHz Czuo wejcia A w zakresie 0 - 3 0 MHz - 10 mV czstotliwoci 30 MHz - 50 MHz - 25 mV Czuo wejcia B w zakresie 0 - 3 0 MHz - 10 mV czstotliwoci , - 30 MHz - 50 MHz - 25 mV / 5 5 RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 Maksymalne napicie wejciowe 25 V dla wej A i

6、B Impedancja wejciowa i MQ / / 25 pP 2/ Pomiar czstotliwoci - wejcie A Zakres pomiaru Dokadno pomiaru , Czasy otwarcia bramki przy pracy rcznej lub automatycznej Wynik pomiaru 3/ Pomiar okresu i odstpu czasu Zakres pomiaru Dokadno pomiaru Jednostki pomiarowe przy prapy rcznej lub automatycznej Wynik

7、 pomiaru 4/ 1 omiar wielokrotnoci okresu Zakres pomiaru .Dokadno pomiaru 6 r 0 50 M5z * +_1 na* ostatnim miejscu + dokadnoci wzorca 10 ms; 0,1 s; i s; 10 s; 100 s * w wkHz lub MHz z uwzgl dnieniem przecinka - wejcie B 3 0,1 jis - 10 s +1 na ostatnim miejscu dokadno wzorca + bd trygera /mniejszy ni 0

8、,3? mierzonego okresu dla D = 100 mV i S/N $e40 dB/ 0,1 ps; 1 ps; 10 ps; 0,1 ms; 1 ms w ms lub s z uwzgldnie niem przecinka wejcie B 20 ns - 10 ms +1 na ostatnim miejscu + dokadno wzorca bd trygera /jak dla po jedynczego okresu/ dzielony przez.liczb mierzonych okresw RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 Jednostk

9、a pomiarowa przy pracy 0,1 ps rcznej lub automatycznej Liczba mierzonych okresw 10; 102 ; iO3 ; 104 ; 105 Wynik pomiaru w (isz uwzgldnieniem przecinka 5/ Pomiar odstpu cziasu - wejciaA i B 3 Zakres pomiaru 0,1 p - 10 s Dokadno pomiaru , +1 na ostatnim miejscu + dokadnoci wzorca + bd trygera przebieg

10、u A + bd trygera przebiegu B 7 Jednostki pomiarowe przy pracy 0,1 ps; 1 jis; 10 fis; 0,1 ms rcznej lub automatycznej 1 ms t Wynik pomiaru w ms lub s z uwzgl dnieniem przecinka 6/ Pomiar wielokrotnoci stosunku dwch czstotliwoci - wejcia A i B F, = 0- 50 MHz A F = 0 - 50 Ifflz o 1 na ostatnim miejscu

11、, +_ bd trygera od Fg dzie lony przez stopie po dziau Fg 10; 102 ; 103 ; 104 ; 105 A * z zgodnieniem przecinka . / Zakres pomiaru Dokadno pomiaru Stopie podziau N czstotli woci F przy pracy rcznej lub automatycznej Wynik pomiaru 7/ Parametry oglne Wzorzec wewntrzny a/ czstotliwo b/ niestao czstotliw

12、oci w zakresie temperatur +5 C - +40 C c/ napicie wyjciowe na rezy stancji i k$2 Wejcie wzorca zewntrznego a/ czstotliwo b/ zakres napi wejciowych c/ rezystancja wejciowa Odczyt Czas odczytu Wywietlanie mian, wielo krotnoci oraz sygnalizacje FULL, r t GATE , F,/Fn A Wyjcia tyfrowe v Wejcia cyfrowe Z

13、asilanie przyrzdu Maksymalny pobr mocy Zakres temperatur pracy Zakres temperatur ska dowania 4 typ TCX0 - 3 10 MHz +2,5 . 106 200 mVpp 10 MHz 0,3 V - 10 V i k 6cyfrowy.;strobowany ze sta pamici, na wskani kach diodowych o wysokoci cyfr h = 7 mm z wewntrznym przecinkiem regulowany w zakresie i s - 5

14、s przy pomocy diod elektro luminescencyjnych szeregowe wyprowadzenie in formacji o wyniku pomiaru w kodzie BCD/TTL w logice dodatniej; zegar sterujcy wyprowa dzaniem informacji oraz sy gna wyznaczajcy czas trwania wypisu informacji wejcie wyczajce auto matyk pomiaru; wejcie ka sowania zewntrznego 22

15、0 Y +l5i; 50 Hz 2 Hz 35 VA +5C - +40C -25C - +55C Wymiary Masa - 140 x 292 X 350 mierzonych okresw. Wielokrotnoci te wynosz 10 , 10“ , 1G, 104 i 10u, Zasada pomiaru zostaa przedstawiona na rys. 6. Przebieg wejciowy Tv po wzmocnieniu i uformowaniu w cig i* impulsw podawany jest do ukadu obniaczy OB,

16、w ktrym A stpuje kilkakrotne obnienie czstotliwoci mierzonej /k= 3 0.- 2 y , * 10 , 10 , 10 i 10/ a nastpnie podawany jest poprzez ukad r sterowania na jedno z wej bra.v!:i gwne;!, S I a drugie wej je bramki podawany jest z generatora wzorcowego GV przebi:; zliczany o okresie 0,1 fis, 17 Bd. wzgldny

17、 przy pomiarze wielokrotnoci okresu mona za pisa w postaci: , AT,At T = + A W 8 trigg. N i Tw i k Tak wic bd spowodowany niestabilnoci progu zadziaania ukadu formujcego jest kilkakrotnie zmniejszony w stosunku do pomiaru pojedynczego okresu. Rys. 6. Zasada pomiaru wielokrotnoci okresu - praca z r cz

18、nym wyborem iloci mierzonych okresw. 6* Pomiar wielokrotnoci okresu - praca z automatycznym wy borem iloci mierzonych okresw Automatyczny pomiar wielokrotnoci okresu polega na zliczaniu ispulsofi o wzorcowej czstotliwoci w czasie bdcym wielo krotnoci mierzonych okresw, przy nzym wielokrotno ta- wybi

19、erana jest automatycznie w celu uzyskania maksymalnego wypenienia licznika. Zasad t ilustruje rys, 7. Jak wi Jai aa rys. 7, zasada pomiaru wielokrotnoci okresu la sama jak przy pomiarze czstotliwoci, przy czym za- mienione s role czstotliwoci wzorcowej i przebiegu mie- Tx (Sy w ( T OB UW - ukad wybo

20、ru stopnia podziau czstotliwoci rr.ierzon.ej. Rys. 7. Zasada pomiaru wielokrotnoci okresu - praca z nuto, tycznym wyborem iloci mierzonych okresw. 7. Pomiar odstpu czasu przy sterowaniu z dwch rde z rcznym wyborem jednostki pomiarowej n rac a Pomiar odstpu czasu przy sterowaniu z dwch rde polega na

21、tym, e impulsy wejciowe z torw A i B su cc otwierania -i zamykania poprzez ukad sterowania bramki ?.vae j i w czasie otwarcia bracki zliczane sn impulsy o czstotliwoci wzorcowej, Zasada ta przedstawiona jest na rys. S. 13 UP - ukad przeczania torw Rys. S. Pomiar odstpu czasu przy sterowaniu z dwch r

22、de. Przed rozpoczciem pomiaru otwarty jest tor A tak, e pierwszy impuls Ty powoduje otwarcie bramki gwnej i rwnoczenie ukad przeczania UP blokuje tor A a otwiera tor B. Pierwszy, po otwarciu toru B, impuls powoduje zamknicie bramki. V / czasie otwarcia-bramki licznik. LE6 zlicza impulsy o czsto tliw

23、oci wzorcowej wybieranej za pomoc przecznika. Funkcja ta umoliwia pomiar odstpu czasu midzy dowolnymi zboczami dwch impulsw. Umoliwia rwnie pomiar szerokoci- impulsu - naley na wejcia torw A i B poda ten sam przebieg i ustawi odpowiednie zbocza otwierajce i zamykajce bramk gwn. . Pomiar odstpu czasu

24、 przy sterowaniu z dwch rde - praca z automatycznym wyborem jednostki pomiarowej Automatyczny pomiar odstpu czasu przy sterowaniu z dwch lub jednego-rda realizowany jest wedug zasady okrelonej w p. 4 rys. 5, z tym, e sterowanie bramki realizowane jest jak w p. 7. 20 F , 9. Pomiar wielokrotnoci stosu

25、nku dwch czstotliwoci - - * n i - praca z rcznym wyborem stopnia podziau czstotl iwcciFn J 3 Pomiar wielokrotnoci stosunku dwch czstotliwoci polega na zliczaniu impulsw o czstotliwoci F w czasie bdcym wielo- J * . krotnoci okresu przebiegu Ffi. Zasad t ilustruje rys, 9. Rys. 9. Zasada pomiaru stosun

26、ku dwch czstotliwoci. Przebieg F po wzmocnieniu i uformowaniu w cig impulsw poda wany jest na jedno z wej bramki gwnej. Przebieg Fr ( po wzmocnieniu i uformowaniu w cig impulsw podawany jest do ukadu obniaczy, w ktrym nastpuje kilkakrotne obnienie cz stotliwoci Fb /k = 101 , 102 , 103 , 104 , 105/.

27、Przebieg o cze- , , fB stotliwosci g podawany jest poprzez ukad sterowania na drugie wejcie bramki gwnej i wyznacza czas zliczania przez licznik impulsw o czstotliwoci F,. Ilo zliczanvch i i impulsw wyraa si wzorem: T ? L B 21 Pomiar wielokrotnoci stosunku dwch czstotliwoci realizowany jest wedug za

28、sady okrelonej w p. 5 i w zwizku z tym bd pomiaru okrela si w identyczny sposb. 4 10. Pomiar wielokrotnoci stosunku dwch czstotliwoci - praca z automatycznym wyborem stopnia podziau czsto tliwoci Automatyczny pomiar wielokrotnoci stosunku dwch czstotli woci polega na zliczaniu impulsw o czstotliwoci

29、 F w czasie bdcym wielokrotnoci okresu przebiegu Fg, przy czym wielokrotno ta wybierana jest automatycznie w celu maksy malnego wypenienialicznika. Zasada ta jest identyczna jak w p. 6 ze sterowaniem wg p. 9. III. OPIS SCHEMATU ELEKTRYCZNEGO PRZYRZDU 1. Ukad wzmacniaczy wejciowych torw A i B a Wzmac

30、niacze wejciowe torw A i B s identyczne i zbudowane w oparciu o potrjny odbiornik linii /Us101/. Na wejciu wzmacniacza mogcego pracowa ze sprzeniem galwanicznym lub * pojemnociowym znajduje si skompensowany czstotliwociowo dzielnik napicia wejciowego /R101., R102, C102, C103/. Jako zabezpieczenie pr

31、zed uszkodzeniem napiciowym wejcia wzmac niacza, uyte zostay pary diod przeciwstawnie poczonych /D101 D104/. Tranzystor poowy T101 ma za zadanie zapewnienie duej rezystancji wejciowej. Do ustalenia i stabilizacji punktu pracy tranzystora TiOi suy potencjometr R108 oraz tranzystor T102. Z kolektora T

32、103 sygna podawany jest na pierwszy stopie odbiornika linii, ktrego drugie wejcie ma ustawiany poziom napicia potencjometrem R114 /TRIGGER LEVEL/. Sygna wejciowy po wzmocnieniu ok. 36 dB w dwch stopniach obwodu UslOl ksztatowany jest w impulsy prostoktne w trzecim stopniu obwodu UslOi. Ze wzgldu na

33、konieczno przejcia z * 22 poziomw ECL na TTL zastosowany zosta translator IIs29. Dodatkowo do prawidowego ustawienia poziomu dziaania trygera zostaa zastosowana sygnalizacja. Ukad sygnalizacji skada si z lampki umieszczonej na pycie czoowej sterowanej z monowibratora Usi2. 2. Ukad generatora wzorcow

34、ego I Wewntrznym rdem czstotliwoci wzorcowych jest generator kwarcowy 5 MHz skompensowany termicznie, z ktrego przebieg sinusoidalny podawany jest do ukadu wzmacniajcego i formu jcego fal prostoktn /UslO/ a nastpnie przebieg ten po wielany jest do czstotliwoci 10 MHz w ukadzie bramek Us35, Us50, jak

35、 rwnie doprowadzany jest do gniazda wyjciowego cz stotliwoci wzorcowej. W przypadku korzystania z zewntrznego generatora wzorcowego, sygna z niego podawany jest poprzez ukad ogranicznika napicia na wejcie ukadu UslO i podlega takiej samej obrbce jak przebieg z generatora wewntrznego. 3. Ukad obniacz

36、y czstotliwoci wzorcowej v Ukad obniaczy czstotliwoci wzorcowej stanowi zesp dekad liczcych /Us2 - Us9, Usll/ poczonych bramkami AND/Usl4Usl7/ w sposb zapewniajcy synchroniczne dziaanie obniaczy. Przebiegi na wyjciach poszczeglnych stopni obniaczy su cych do uzyskania czstotliwoci wzorcowych przy po

37、miarze okresu i odstpu .czasu s w postaci dodatnich impulsw o czasie trwania 50 ps i czstotliwoci powtarzaniazalenej od stopnia podziau. Przebiegi te o okresie 0,1 ps, 1 us, 10 ps, 100 ps i i ms podawane s na wejcia ukadu multipleksera /Us2i/ste- rowanego sygnaami z przecznikw lub z ukadu automatycz

38、nego wyboru jednostki pomiarowej. Pozostae stopnie ukadu obniaczy synchronicznych /Usii, Us6 - Us9/ wykorzystywane s do uzys kania wzorcowych czasw otwarcia bramki gwnej przy pomiarze r czstotliwoci lub do uzyskania wielokrotnoci mierzonego okresu oraz do podziau czstotliwoci FQ przy pomiarze wielo

39、krotnoci stosunku dwch czstotliwoci. Uzyskane w tej c-zci 23 obniaczy przebiegi doprowadzone s do wej multipleksera /Us23/ sterowanego tymi samymi sygnaami co US21 i su do sterowania bramki gwnej. 4 4. Ukad sterowania funkcji i wyboru jednostek Ukad ten ma za zadanie, zalenie od wybranej funkcji, je

40、dno stki czasu bramki lub wielokrotnoci, wytwarza odpowiednie sygnay sterujce dziaaniem przyrzdu,. Odpowiednie kombinacje sygnaw z przecznika jednostek po dawane s na wejcia ustawiajce licznika binarnego /Us57/, ktry przy pracy rcznej przekazuje wprost sygnay z jego wej ustawiajcych. Sygnay te A, B,

41、 C su do sterowania multiplekserw /Us21, Us23/ w ukadzie obniaczy oraz po przej ciu przez otwart pami /Us49/ s wykorzystywane do dekodo wania w ukadzie Us42 sygnaw A, Bm , Cm , bdcych informacj o mianie wyniku lub wielokrotnoci oraz do dekodowania w uka dzie Us5i sygnaw A , B , C bdcych informacj o

42、przecinku. J T W przypadku pracy z automatycznym wyborem zakresu, przeczniki; jednostek s wyczane i stan pocztkowy licznika binarnego /Us57/ wymuszony jest na wejciach A, B, C w postaci 100 - jest to stan adresu najkrtszej bramki, jednostki pomiarowej o najwikszej czstotliwoci. Zwikszanie dekadowe c

43、zasw bramki zwizane Jest ze zwikszaniem si stanu licznika /Us57/ ktry zlicza kolejne impulsy P . Natomiast dekadowa zmiana i i jednostki pomiarowej zwizana jest ze zwikszaniem stanu licz nika /Us57/ zliczajcego kolejne impulsy przepenienia pojem noci 6-dekadowego licznika elektronicznego /Us32, Us43

44、 - Us47/ 5. Ukad licznika elektronicznego i zespou wywietlaczy Zliczanie impulsw przepuszczanych przez bramk gwn w cza sie jej otwarcia odbywa si za pomoc dekadowego licznika /Us32, Us43 - Us47/. Jako pamici wykorzystywane s cztery rejestry 8bitowe z rwnolegymi wejciami i szeregowymi wyj ciami /Us52

45、 - Us55/, do ktrych wpisywana jest po kadym po 24 miarze informacja o wyniku pomiaru, mianie wyniku iub wielo krotnoci oraz numer przecinka dziesitnego. Wypisywanie in formacji z rejestrw odbywa si z czstotliwoci przebiegu generowanego przez ukad monowibratora astabilnego /Us3i-6, Us34-i/; ze wzgldu

46、 na poczenie wyjcia z wejciem szere gowym w kadym rejestrze wypisywana informacja jest rwnocze nie ponownie wpisywana do rejestru - w ten sposb obieg in formacji odbywa si w sposb cigy a do nastpnego wpisu. Wyjcia z rejestrw doczone s do wej dekodera sterujcego /Us202/ rwnolegle segmentami wskanikw

47、cyfrowych /W201-W206/, ktrych anody zasilane s z kluczy tranzystorowych/T20l-T206/. Tranzystory te sterowane s z licznika do omiu /Us37/ i de kodera /Us39/ w ten sposb, e dla danej informacji znajdu jcej si na wyjciach rejestrw wczany jest tranzystor sterujcy wskanikiem, dla ktrego przeznaczona jest

48、 infor macja z rejestrw; wszystkie pozostae wskaniki s wtedy wy- / gaszone. Wywietlanie miana wyniku, wielokrotnoci i przecinka odbywa si z wykorzystaniem multipleksera /Us60/majcego za zadanie przekazanie do dekodera /Us20i/ tej informacji, ktra ma by aktualnie wywietlona. Wyjcia dekodera steruj be

49、z porednio diodami elektroluminescencyjnymi mian, wielokrot noci.i przecinkw. Wyjcia rejestrw wykorzystywane s jako rdo informacji o pomiarze do rejestracji wyniku pomiaru. Omwienie wykorzys tania tych wyj zostanie przedstawione w rozdziale POMIARY. 6. Dkad automatyki pomiaru i bramki Okad ten ma za zadanie sterowanie bramk gwn, przeczanie sygnaw wejciowych i wzorcowych w zalenoci od funkcji oraz automatyczne powtarzanie cyklu pomiarowego. Bramka gwna