用ICM7216制作150MHz數字頻率計
發布時間：2011-9-15 10:53
發布者：我愛電子
|
在制作高頻電路時，會經常碰到頻率測量的問題，實際上頻率計(frequency counter)是一種比較容易自制的電子設備。以下將要制作的頻率計，其性能并不遜色于一般廠商所制造的產品。 所制作的頻率計電氣指標如下： (1)顯示的位數：8位數LED (2)頻率測試范圍：10Hz"10MHz，利用預置分頻器(Prescaler)做1/100分頻，可達150MHz (3)基準時間穩定度：由於使用TCXO單元(溫度補償型晶體振蕩電路)，溫度特性±3PPm/-20"60℃aging rate±1ppm/年。 以上指標參數達到甚至超過了一般廠商所生產的頻率計指標參數。 頻率計方塊圖 (主要電路為輸入用放大器，Prescaler，顯示器。除此之外，王要的控制電路，計數電路，顯示電路等，都已經包括在頻率計用LSI的內部。) 頻率計的構成 準備制作的頻率計電路原理圖 ▲計數用(計頻用)IC； 此制作使用ICM7216B(Intersil)公司。此一IC的內部含有8位數BCD計數器，BCD to 7 字節解碼器segment decoder，控制電路等。再追加周邊的寬頻帶放大器，LED軀動器等，便可以完成頻率計。 ▲基準時間信號產生電路 TCXO單元主要參數指標，可以看出它具備了相當優異的頻率穩定性能。TCXO的振蕩頻率為12.8MHz，利用分頻用IC 74HC4060，做1/12 8分頻，然后將基準頻率100kHz供給頻率計用LSI。 溫度補償型晶體振蕩器TCXO TCO·703A的特性(由於內藏有溫度補償電路，頻率穩定度良好。振蕩頻率為12.8MHz，再利用分頻用IC74HC4060做1/128分頻，成為100kHz) TCXO TCO-703A性能指標參數 輸出頻率 10MHz 12.8MHz或14.5MHz 電源電壓 5V±5% 工作耗電 ≤5mA 輸出電平 1VP-P 負載 20KΩ//5pF 頻率穩定度 溫度特征 ±3ppm/-20"60℃ 電源變動特征 ±0.3ppm/5V±5% 長期特征 ±1ppm/（年） 頻率可調范圍 大于（內含修整電容） 同系列產品可供頻率選擇 10MHz"24MHz ▲前置分頻器電路 由於ICM 7216B的頻率上限為10MHz，利用前置分頻器，可以提高頻率的應用上限。圖41所示的為前置分頻器電路圖，前置分頻器為做1/100分頻。 l/100分頻的前置分頻電路 (計頻器IC最大輸入頻率僅為10MHz，因此，利用預置分頻器做1/100分頻，可以擴大測試的頻率范圍。) 頻率計的制作與調整 頻率計的零件配置與印刷電路基板圖樣 在印刷電路基板上，包含有整流電路與穩壓電路。 數值顯示用的LED使用八段共陰極型(Common Cathode) LED，尺寸大點可以得到良好的觀察效果。當然如果無法得到此種規格的LED，也可以視所能取得LED規格，對印刷電路基板作必要的修改。 基板完成后，利用寬頻帶放大器的VR 10k，將2SC2347的集電極電壓調整為2.5V。其它沒什么需要調整的地方，找個漂亮的外殼把整個電路裝上，整個頻率器的制作便算完成了。 |
網友評論