Частотомер FC-510

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Частотомер FC-510

Сообщение Леонид Иванович »

Наконец-то доделал свой частотомер, до чего руки не доходили почти 5 лет. Прикольно наблюдать, как на генераторе перестраиваю частоту на 0.001 Гц, и на частотомере на столько же меняется. А еще удивило, что он вполне прилично измеряет длительность импульсов от 10 нс, хоть при этом интерполятор не используется. Пока прошивка оттестирована не полностью, но крупных глюков, вроде, не наблюдается. Да, прескалер еще не сделал.

Изображение

Изображение

UPD: обновил FC-510.zip, схема источника питания была старая, с ошибками.

UPD: сложно обновлять в нескольких местах. Последняя версия будет всегда здесь: http://www.cqham.ru/forum/showthread.ph ... post618708

UPD: обновил схему, платы, альфа-версия прошивки для LCD 1601, поддержка UART.

UPD: исходники с поддержкой индикатора 1602.

Видео с демонстрацией частотомера: http://www.youtube.com/watch?v=VNKCnef-ynU

UPD: 01.06.2013 Исправлены ошибки при измерении больших значений периода. Для версий с индикатором 1601 и 1602 добавлена возможность управления от компьютера. Добавлены прошивки для разных тактовых частот.
Вложения
FC-510_v20.pdf
руководство пользователя FC-510 v2.0
(234.78 КБ) 3144 скачивания
FC-510_v20.zip
прошивка и исходник v2.0
(74.22 КБ) 2401 скачивание
FC-510_hex_source.zip
(685.04 КБ) 2627 скачиваний
FC-510_sch_doc.zip
(874.1 КБ) 6233 скачивания
FC-510_pcb.zip
(928.78 КБ) 3230 скачиваний
FC-510_11.jpg
(88.13 КБ) 66213 скачиваний
FC-510_12.jpg
(70.6 КБ) 63640 скачиваний
Последний раз редактировалось Леонид Иванович Вс май 20, 2012 15:41:25, всего редактировалось 6 раз.
akl
Друг Кота
Сообщения: 4443
Зарегистрирован: Пт мар 07, 2008 06:54:43
Откуда: Ижевск

Re: Частотомер FC-510

Сообщение akl »

Класс! :beer: :beer: :beer: Давно наблюдаю за Вашими проектами. Респект, уважуха и все такое!
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Частотомер FC-510

Сообщение МитяРа »

Добротная конструкция, Леонид Иванович.. :beer:
ИзображениеМежду людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Леонид Иванович »

Спасибо за отзывы!

Несколько фотографий плат:

Изображение
Вложения
DSC_0741_s.jpg
детали передней панели
(133.9 КБ) 4305 скачиваний
FC-510_fp3.jpg
панель в сборе
(127.33 КБ) 4114 скачиваний
FC-510_fp2.jpg
плата передней панели
(160.79 КБ) 4892 скачивания
FC-510_fp1.jpg
плата передней панели
(140.03 КБ) 4918 скачиваний
FC-510_mn1.jpg
основная плата
(102.17 КБ) 64296 скачиваний
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Meteor »

Высший пилотаж!
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Частотомер FC-510

Сообщение МитяРа »

Это заметно даже по количеству просмотров вложений.. :beer:
ИзображениеМежду людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...
Аватара пользователя
777Andrej
Встал на лапы
Сообщения: 120
Зарегистрирован: Вт мар 31, 2009 00:27:33
Откуда: Херсон
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение 777Andrej »

Интересная конструкция , есть пару вопросов.
1 в какой проге рисовали платы? (что бы их можно было распечатать для лута)
2 EPM3064ATC44-10N нужно прошивать как то?
SmarTrunk
Друг Кота
Сообщения: 6014
Зарегистрирован: Чт ноя 26, 2009 11:16:50
Откуда: Москва

Re: Частотомер FC-510

Сообщение SmarTrunk »

Большое спасибо за выложенную законченную конструкцию! Для меня частотомер - полезное устройство, правда уже есть Ч3-63, активно им пользуюсь.

Интересно, а какую реальную стабильность имеют подобные ТCXO (очевидно, из радиотелефона Panasonic), в диапазоне комнатных температур? Наверно, порядка 0,1 ppm?
Аватара пользователя
mgshura
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Пт окт 02, 2009 18:40:35
Откуда: Черкассы

Re: Частотомер FC-510

Сообщение mgshura »

777Andrej писал(а):1 в какой проге рисовали платы? (что бы их можно было распечатать для лута)


Вот для ЛУТ.
А прошивать программатором "Altera ByteBlaster".
Вложения
lut.zip
(627.35 КБ) 2392 скачивания
Аватара пользователя
777Andrej
Встал на лапы
Сообщения: 120
Зарегистрирован: Вт мар 31, 2009 00:27:33
Откуда: Херсон
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение 777Andrej »

Вот этим получится да? (http://msevm.com/main/prog/bblaster.htm и адаптер ( http://msevm.com/main/adapter/m7k.htm )
а Atmega8 её тоже отдельным прошивать программатором , или этим всё прошивается?

Есть разница если поставить OP777ARZ вместо OP777AR ?
и ATmega8-16AI поставить ATmega8-16AU ?

mgshura Спасибо!
Аватара пользователя
mgshura
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 20
Зарегистрирован: Пт окт 02, 2009 18:40:35
Откуда: Черкассы

Re: Частотомер FC-510

Сообщение mgshura »

777Andrej писал(а):Вот этим получится да? (http://msevm.com/main/prog/bblaster.htm и адаптер ( http://msevm.com/main/adapter/m7k.htm )
а Atmega8 её тоже отдельным прошивать программатором , или этим всё прошивается?!



Atmega8-16 можно прошить вот этим.
Вложения
30902458.gif
(13.27 КБ) 3196 скачиваний
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Леонид Иванович »

777Andrej писал(а):1 в какой проге рисовали платы? (что бы их можно было распечатать для лута)


Рисовал в своем любимим PCAD 4.5 :) Там есть PLT-файлы, а в ReadMe есть ссылка на утилиту, которая позволяет их просматривать и печатать. Сборочники придется печатать оттуда. А для LUT я сделал pdf, лежат в отдельном архиве, ссылку Вам уже дали.

777Andrej писал(а):2 EPM3064ATC44-10N нужно прошивать как то?


Нужен Altera ByteBlaster и оболочка Max+plus II.
ATmega прошивается, как обычно, любым подходящим программатором. Фузы я указал в отдельном файле, лежит рядом с hex.

777Andrej писал(а):Есть разница если поставить OP777ARZ вместо OP777AR ?


Нет. Первый просто без свинца.

777Andrej писал(а):ATmega8-16AI поставить ATmega8-16AU ?


Вторая просто без свинца.

SmarTrunk писал(а):Интересно, а какую реальную стабильность имеют подобные ТCXO (очевидно, из радиотелефона Panasonic), в диапазоне комнатных температур? Наверно, порядка 0,1 ppm?


Да, из Panasonic KX-T9080. В комнатном диапазоне действительно порядка 0.1 ppm. Если нужно стабильнее, тогда можно термостатировать его. Ну и можно к GPS подключить для синхронизации, что тоже планирую сделать.
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Частотомер FC-510

Сообщение МитяРа »

Леонид Иванович, измерение методом обратного счёта частоты и периода - понятно..

А как измеряются длительности импульсов? Прямым счётом или опять-же - обратным? Или есть третий вариант?
ИзображениеМежду людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...
Аватара пользователя
Roman Venom
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1135
Зарегистрирован: Сб июл 11, 2009 18:42:21
Откуда: Украина, г.Николаев

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Roman Venom »

Леонид Иванович
Проделана огромная работа, спасибо! Буду собирать Вашу конструкцию. А где перечень элементов?
Успех - императив!
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Леонид Иванович »

МитяРа писал(а):А как измеряются длительности импульсов?


Поскольку в данной конструкции только один интерполятор, то нет возможности использовать его для измерения длительности импульсов. В более сложной модели, возможно, я сделаю два интерполятора, тогда это будет возможно. Но здесь измерение длительности импульсов я посчитал не главной функцией, поэтому усложнять конструкцию не стал. Но благодаря тому, что измерение ведется методом заполнения опорной частотой всех "1" (или "0" в зависимости от режима) на протяжении всего измерительного интервала, то происходит усреднение. Как ни странно, частотомер нормально измеряет длительности импульсов от 10 нс. Правда, не одиночных, а периодических. На присоединенном фото видно, что показывает частотмер, когда с генератора я на него подал импульсы длительностью 20 нс и частотой 1 МГц.

Roman Venom писал(а):А где перечень элементов?


На схеме :)
Вложения
20ns.jpg
(130.05 КБ) 4417 скачиваний
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Частотомер FC-510

Сообщение МитяРа »

Леонид Иванович писал(а):измерение ведется методом заполнения опорной частотой всех "1" (или "0" в зависимости от режима) на протяжении всего измерительного интервала,
Т.е. формируется некий измерительный интервал, на протяжении которого не только заполняются опорной частотой все единички и считается количество импульсов опорной частоты в них, но и считается и количество попавших в измерительный интервал единичек?
ИзображениеМежду людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Meteor »

Наверное так и есть.
Считается число тактов в каждом импульсе за интервал и число самих импульсов. Далее деление одного на другое должно дать длительность (среднюю) импульса
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Частотомер FC-510

Сообщение МитяРа »

А что тогда в данном случае подразумевается под интерполятором? Что-то типа "усреднителя"?
ИзображениеМежду людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...
Аватара пользователя
Meteor
Друг Кота
Сообщения: 3961
Зарегистрирован: Пн июл 13, 2009 14:37:39
Откуда: Московская область, наукоград.....
Контактная информация:

Re: Частотомер FC-510

Сообщение Meteor »

На мой взгляд (он наверное не совсем верный) интерполировать можно/нужно значения измерительных интервалов (ИИ).
Например в первом ИИ получили длительность 20 нс, во втором 15 нс. Далее "среднее между ними" после интерполятора - 17,5нс.
Теперь мой вопрос к Леониду Ивановичу, это так или не так?
PS. тут чето подумал. Интерполяция есть построение промежуточных значений по краевым точкам с нужным разрешением. И понял что ничего не понял в интерполяции длительности импульса :?
Загружая на вход компьютера "мусор", на выходе получим "мусор^32".
PS. Не работаю с: Proteus, Multisim, EWB, Micro-Cap... не спрашивайте даже
Аватара пользователя
МитяРа
Модератор
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Re: Частотомер FC-510

Сообщение МитяРа »

И почему для измерения длительности импульсов, необходимо два интерполятора.. или один для положительных, а другой - для отрицательных импульсов.. :dont_know:
ИзображениеМежду людьми возникает напряжение, если у них разный потенциал...
Ответить

Вернуться в «Измерения»