Frequenzimetro PIC 16F84 1,3 Ghz Prescaler

Categoria: Strumentazione
Pubblicato Giovedì, 20 Dicembre 2012 14:08
Scritto da Luigi
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Frequenzimetro 1,3 Ghz con PIC 16F84

Questo progetto utilizza un microcontrollore della famiglia PIC 16F84 come contatore ed un prescaler U664 come divisore di frequenza.

.: IL CIRCUITO :.
Lo schema elettrico si presenta molto semplice, dal momento che quasi tutte le funzioni sono svolte dal microprocessore, restava solo da aggiungere uno stadio di amplificazione in grado di elevare il livello del segnale di ingresso da 200-300 mV p.p. ai circa 3 volts p.p. necessari per commutare l'ingresso RA4 (pin 3) del PIC, questo è dotato internamente di un trigger di Schmitt, e non richiede pertanto una perfetta squadratura del segnale di ingresso, è stato possibile quindi utilizzare un comune transistor 2N2369 montato ad emettitore comune, con un carico di collettore parzialmente compensato in frequenza tramite una piccola induttanza.
In questo modo ho ottenuto il guadagno richiesto in una banda che va da 100 KHz a circa 50 MHz, il limite inferiore è dovuto solo alla capacità C10 e può essere eventualmente abbassato aumentando il valore di questo condensatore.
La resistenza di polarizzazione R8 è dimensionata in modo da ottenere una tensione di circa 1,6-1,8 V sul collettore del transistor, questo valore è necessario per un corretto funzionamento del contatore e potrà essere verificato a montaggio ultimato, prima di inserire nello zoccolo il microprocessore.
La base dei tempi è fornita dal quarzo a 4 MHz, un comune tipo a risonanza parallela per microprocessori, chi disponesse di un frequenzimetro da laboratorio potrà tarare con precisione la frequenza agendo sulla capacità C1, che può anche essere sostituita da un piccolo trimmer con passo 5 mm. altrimenti si manterranno i valori indicati, che consentono comunque di ottenere una buona precisione di lettura entro la tolleranza del quarzo (tipicamente 50 p.p.m. max).
Il regolatore indicato nello schema è del tipo 78L05, più che adeguato per erogare i 15 mA assorbiti dal frequenzimetro, se però si volesse impiegare un modulo LCD retro illuminato sarà opportuno sostituire questo regolatore con il modello 7805, in grado di erogare la corrente richiesta (circa 60mA) senza eccessivo surriscaldamento e il connettore a 16 pin prevede il collegamento al pannello LED per la retro illuminazione.
La tensione di alimentazione esterna dovrà essere compresa fra 8 e 12 volts.
Agendo sul trimmer R15 si può rego lare il contrasto del display LCD, il massimo valore si ottiene ruotando il cursore del trimmer completamente verso massa.

.: PART LIST :.
- R1 - R2 - R4 18 Kohm
- R3 22 Kohm
- R5 - R6 470 ohm
- R7 - 10 Kohm
- R8 - R9 270 ohm
- R10 18 ohm
- R11 3,9 Kohm
- R12 1 Kohm
- R13 100 ohm
- R14 22 ohm
- R15 trimmer 10 Kohm
- T1 - T2 2N2369
- IC1 PIC16F84AP
- IC2 78L05Z
- IC3 U664
- L1 10 uH
- Display LCD 16x2
- D1 - D2 1N4148
- C1 - C2 33pF
- C3 1uF 16V
- C4 - C7 - C8 100nF
- C5 - C6 10nF
- C9 - C10 1nF
- C11 4,7uF 16V
- XTAL 4 Mhz
.: SCHEMA ELETTRICO :.
 
.: PCB :.
L'immagine quì sopra mostra la disposizione dei componenti sul circuito stampato del frequenzimetro.

.: 3D BOARD :.
Questa è la realizzazione del frequenzimetro con Eagle3d.

.: REALIZZAZIONE :.
Questa è la realizzazione del frequenzimetro

.: REALIZZAZIONE :.
Questa è la realizzazione del frequenzimetro

Di seguito vengono forniti per il download, in formato PDF, lo schema elettrico, il circuito stampato ed il layout dei componenti insieme alla lista dei componenti.
Se qualcuno di voi non avesse la possibilità di produrre il PCB o semplicemente vorrebbe averne uno già pronto per montare la scheda, può contattarmi mediante il link CONTATTI nel menù.

Attenzione!!! il lato giusto per l'esposizione del master nella realizzazione del circuito stampato è quello che permette di leggere il testo.
Così come è riportato nel LAYOUT, l'insieme è visto dal lato componenti.
Dovrete, quindi, eventualmente fare un mirror della stampa.
Il file è in formato PDF in modo da evitare degli errori di proporzione.
Suggerisco, comunque, prima di stampare di verificare la scala di stampa 1:1 e di non selezionare "adatta alla pagina".
SCHEMA ELETTRICO PCB SERIGRAFIA FIRMWARE