Бесплатная техническая библиотека
Цифровой измеритель емкости. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника
Комментарии к статье
В радиолюбительской практике часто появляется необходимость измерения емкости электролитических конденсаторов, так как их емкость со временем может измениться весьма значительно. Прибор, описанный в [1], по мнению автора, имеет ряд недостатков - высокое энергопотребление, узкий диапазон измеряемых емкостей (10... 10000 мкФ), низкую точность измерения малых емкостей.
Предлагаемый измеритель свободен от указанных недостатков. Вместе с тем, оставив неизменным число используемых микросхем, удалось существенно повысить точность и ввести ряд сервисных функций, облегчающих работу с прибором. Данный прибор обеспечивает измерение емкости конденсаторов от 0,01 до 10000 мкФ на четырех поддиапазонах с верхними пределами измерения 10, 100, 1000 и 10000 мкФ. Поддиапазоны переключаются автоматически. Результат измерений представляется в цифровом виде на четырехразрядном индикаторе.
(нажмите для увеличения)
Принцип действия прибора основан на подсчете числа импульсов за интервал времени, пропорциональный емкости конденсатора. Преобразователь "емкость-время" выполнен на одновиб-раторе DD5.3, DD5.4. Длительность импульса, формируемого таким одновибратором, определяется по эмпирической формуле из [2]:
Резисторы R7 и R8 подобраны таким образом, чтобы длительность импульсов в миллисекундах была численно равна емкости в микрофарадах. Запуск одновибратора осуществляется после нажатия кнопки SB1. Для подавления дребезга контактов кнопки предназначен формирователь DD5.1, DD5.2. Он формирует импульс отрицательной полярности, длительность которого соответствует времени замыкания контактов, а фронт и спад импульса несколько задержаны относительно моментов замыкания и размыкания [З]. Инвертор DD1.4 вырабатывает сигнал сброса, совпадающий по времени с импульсом формирователя, что обеспечивает установку в исходное состояние счетчиков DD9...DD12 и триггера DD7. Спад импульса отрицательной полярности при помощи дифференцирующей цепочки C2-R5 преобразуется в короткий положительный импульс, запускающий одновибратор. Импульс с выхода одновибратора открывает электронный ключ DD1.3, разрешающий прохождение счетных импульсов от генератора опорных частот.
Основной частью этого генератора частот является мультивибратор на DD1.1, DD1.2 с кварцевой стабилизацией частоты [2]. Микросхемы DD2...DD4 составляют линейку делителей частоты на 10. Таким образом, на входы мультиплексора DD6.1 подаются частоты 1 МГц, 100, 10 и 1 кГц. Мультиплексор DD6.1 совместно с триггером DD7 и счетчиком DD8 образуют узел автоматического выбора предела измерения. При нажатии кнопки SB1 схема автоматического выбора предела устанавливается в исходное состояние благодаря подаче на вход R DD8 логической "1" через резистор R4.
Счетчик DD8 устанавливается в нулевое состояние, а мультиплексор DD6.1 подает на вход электронного ключа DD1.3 частоту 1 МГц, что соответствует наименьшему пределу измерения. В случае переполнения счетчиков DD9...DD12, на выходе переноса DD12 происходит спад импульса положительной полярности, который увеличивает состояние счетчика DD8 на единицу и записывает в триггер DD7 логический "0" с входа D. Этот логический "0" вызывает срабатывание формирователя. По отрицательному импульсу формирователя происходит сброс счетчиков DD9...DD12 и перевод триггера DD7 в состояние логической "1". В результате длительность импульса формирователя будет равна времени задержки. По спаду этого импульса происходит перезапуск одновибратора. Изменение состояния DD8 приведет к тому, что частота на выходе DD6.1 будет равна 100 кГц, а это соответствует увеличению предела измерения в 10 раз.
Микросхемы DD9...DD12 представляют собой декадные счетчики с выходом на семисегментный индикатор. В качестве индикаторов использованы вакуумно-люминесцентные индикаторы, которые обладают низким токопотреблением и лучшими, по сравнению со светодиодными матрицами, яркостными характеристиками. Мультиплексор DD6.2 осуществляет управление десятичными точками индикаторов.
Налаживание прибора рекомендуется производить в следующем порядке
1. Вход R DD8 временно отключить от кнопки SB1.
2. В точку соединения R2 и R3 подключить генератор прямоугольных импульсов частотой 50...200 Гц. Особых требований к нему не предъявляется, и его можно собрать по любой из схем, приведенных в [2, З].
3. В качестве образцового подключить конденсатор емкостью 0,5.. .4 мкФ. Следует помнить, что точность измерителя зависит только от точности калибровки.
4. Резистором R8 следует добиться как можно более точного соответствия показаний прибора и действительной емкости образцового конденсатора. После настройки движок R8 желательно законтрить краской.
Детали
В измерителе можно применить микросхемы серий К176, К561, К1561, а также 564. Резисторы -типа МЛТ-0,125. Резистор R8 лучше использовать многооборотный типа СП5-1. В качестве калибровочного конденсатора автор использовал К71-5В 1 мкФ±1%. Следует отметить, что не все экземпляры ИМС К176ЛА7 устойчиво работают в кварцевом генераторе, поэтому использовать в качестве DD1 К176ЛА7 не рекомендуется.
В качестве индикаторов можно применить, кроме указанных на схеме, ИВЗ, ИВ8. Если же применить жидкокристаллические индикаторы, что потребует небольшой доработки схемы [3, 4], прибор может питаться от одной батареи напряжением 9 В типа "Крона".
Литература
- Курочкина Л. А. Цифровой измеритель емкости оксидных конденсаторов. - Радио, 1988, N8, С. 50-52.
- Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Кн. 2. - М.: "Солон", 1998.
- Бирюков С. А. Цифровые устройства на КМОП-интегральных микросхемах. 2-е изд., перераб. и доп. - М.:Радио и связь, 1996.
- Быстров Ю. А. и др. Оптоэлектронные устройства в радиолюбительской практике - М.: Радио и связь, 1995
Автор: А. Уваров; Публикация: cxem.net
Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
<< Назад
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Стерильного нейтрино не существует
15.01.2026
В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий.
Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения.
В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>
Беспроводные наушники и колонки Fender
15.01.2026
Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы.
Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>
Польза белкового завтрака
14.01.2026
Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание.
В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня.
Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>
| Случайная новость из Архива Гнев может повысить креативность
29.01.2025
Гнев - сложная и многогранная эмоция, которая может возникать в ответ на различные ситуации: от чувства несправедливости до разочарования и угрозы. Он сопровождается учащенным сердцебиением, мышечным напряжением и побуждает человека к действию - решению проблемы или защите. Однако, влияние гнева на креативность до сих пор оставалось предметом споров среди ученых. Одни исследования показывали, что гнев может стимулировать творческое мышление, другие же свидетельствовали о том, что он, наоборот, мешает ему.
Группа ученых под руководством Ляньюй Син решила подробно изучить этот вопрос. Они провели метаанализ, изучив 2947 научных работ, посвященных связи между креативностью и гневом. В окончательный анализ вошли 23 исследования, в которых участвовали 2413 человек. Результаты показали слабую, но положительную связь между гневом и творческой продуктивностью. В среднем люди, испытывавшие гнев, немного лучше справлялись с креативными задачами. Однако, сила этой связи зависела от нескольких факторов.
Во-первых, эффект гнева на креативность оказался более заметным в странах Восточной Азии, тогда как в западных странах он практически не наблюдался. Это может быть связано с культурными особенностями восприятия и выражения эмоций. Во-вторых, в более новых исследованиях связь между гневом и креативностью была выражена сильнее, чем в более старых. Это может свидетельствовать о том, что методы изучения эмоций и креативности совершенствуются и становятся более точными.
Кроме того, гнев особенно усиливал так называемую "вредоносную креативность" - создание идей и решений, направленных на причинение вреда или нарушение этических норм. Это может быть связано с тем, что гнев побуждает человека к агрессивным действиям и поиску способов достижения своих целей любыми путями. Также гнев больше влиял на творчество в задачах, связанных с воображением. Экспериментальные исследования, где ученые намеренно вызывали у участников гнев, чаще фиксировали этот эффект, чем работы, основанные на естественных эмоциях. Возможно, в лабораторных условиях эмоции проявляются более ярко и оказывают большее влияние на когнитивные процессы.
При этом тип креативного задания, конечный результат и временные ограничения не оказали значительного влияния на связь гнева и творчества. Авторы исследования отмечают, что их работа фокусировалась только на основном эмоциональном состоянии гнева и не учитывала такие вторичные эмоции, как агрессия и враждебность. Эти факторы могут играть важную роль в понимании механизма влияния гнева на креативность.
Гнев может оказывать стимулирующее влияние на креативность, особенно в случае "вредоносного" творчества и задач, связанных с воображением. Однако, сила этого эффекта зависит от многих факторов, включая культурные особенности и индивидуальные различия. Дальнейшие исследования в этой области могут помочь нам лучше понять механизмы взаимосвязи между эмоциями и творческим мышлением, а также найти способы использования этого знания для развития креативных способностей человека.
|
Другие интересные новости:
▪ Microsoft записала в ДНК 200 МБ данных
▪ Влияние развода на здоровье
▪ Ноутбук Acer ConceptD 7 SpatialLabs Edition с трехмерным экраном
▪ Лазерный кулер для электроники
▪ Оптические диски подорожают
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей
▪ статья Человек - это звучит гордо. Крылатое выражение
▪ статья Какой фальсификатор прославился настолько, что в продаже появились подделки его подделок? Подробный ответ
▪ статья Валериана греческая. Легенды, выращивание, способы применения
▪ статья Сделайте сварочный аппарат. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья АМ-ЧМ радиоприемник с низковольтным питанием. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua
2000-2026
