सरल आवृत्ति मीटर सर्किट - एनालॉग डिजाइन

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निम्नलिखित सरल एनालॉग आवृत्ति मीटर सर्किट का उपयोग आवृत्तियों को मापने के लिए किया जा सकता है जो साइन लहर या वर्ग तरंग हो सकता है। इष्टतम आवृत्ति और माप के लिए इनपुट आवृत्ति जो मापी जानी है, कम से कम 25 mV RMS होनी चाहिए।

डिजाइन अपेक्षाकृत माप की आवृत्ति की सुविधा प्रदान करता है, चयनकर्ता स्विच एस 1 की सेटिंग के आधार पर, 10 हर्ट्ज से अधिकतम 100 किलोहर्ट्ज़ तक सही है। S1 से जुड़ी 20 k पूर्व निर्धारित सेटिंग्स में से प्रत्येक को वांछित रूप से मीटर पर आवृत्ति पूर्ण पैमाने पर विक्षेपण की अन्य श्रेणियों को प्राप्त करने के लिए व्यक्तिगत रूप से समायोजित किया जा सकता है।



इस आवृत्ति मीटर सर्किट की कुल खपत केवल 10 एमए है।

R1 और C1 के मान उपयोग किए गए प्रासंगिक मीटरों पर पूर्ण पैमाने पर विक्षेपण का निर्णय लेते हैं, और सर्किट में नियोजित मीटर के आधार पर चुना जा सकता है। निम्न तालिका की सहायता से मानों को तय किया जा सकता है:



सर्किट कैसे काम करता है

सरल आवृत्ति मीटर के सर्किट आरेख का हवाला देते हुए, इनपुट पक्ष पर 3 BJT, वोल्टेज वोल्टेज एम्पलीफायर की तरह कम वोल्टेज आवृत्ति को 5 V आयताकार तरंगों में प्रवर्तित करने के लिए IC SN74121 के इनपुट को फीड करता है।

IC SN74121 श्मिट-ट्रिगर इनपुट के साथ एक मोनोस्टेबल मल्टीविब्रेटर है, जो इनपुट आवृत्ति को सही ढंग से आयामित एक-शॉट दालों में संसाधित करने की अनुमति देता है, जिसका औसत मूल्य सीधे इनपुट सिग्नल की आवृत्ति पर निर्भर करता है।

डायोड और R1, IC के आउटपुट पिन पर C1 नेटवर्क मोनोस्टेबल के कंपन आउटपुट को एक यथोचित स्थिर DC में परिवर्तित करने के लिए एक इंटीग्रेटर की तरह काम करता है, जिसका मूल्य इनपुट सिग्नल की आवृत्ति के सीधे आनुपातिक है।

इसलिए, जैसा कि इनपुट आवृत्ति बढ़ जाती है, आउटपुट वोल्टेज का मूल्य भी आनुपातिक रूप से बढ़ जाता है, जिसकी व्याख्या मीटर पर संबंधित विक्षेपण द्वारा की जाती है, और आवृत्ति का एक सीधा रीडिंग प्रदान करता है।

S1 चयनकर्ता स्विच के साथ जुड़े R / C घटक समय-समय पर एक-शॉट को निर्धारित करता है, और यह बदले में उस सीमा को तय करता है जिसके लिए समय सबसे उपयुक्त हो जाता है, मीटर पर एक मिलान सीमा और न्यूनतम कंपन सुनिश्चित करने के लिए। मीटर की सुई।

स्विच रेंज

  • a = 10 हर्ट्ज 100 हर्ट्ज है
  • b = 100 हर्ट्ज से 1 kHz
  • c = 1 khz से 10 kHz
  • d = 10 kHz से 100 kHz

मल्टी-रेंज सटीक आवृत्ति मीटर सर्किट

उपरोक्त आवृत्ति में पहले फ़्रीक्वेंसी मीटर सर्किट आरेख का एक उन्नत संस्करण प्रदर्शित किया गया है। TR1 इनपुट ट्रांजिस्टर एक है जंक्शन-गेट एफईटी एक वोल्टेज सीमक के बाद। अवधारणा एक बड़े इनपुट प्रतिबाधा (एक megohm रेंज के साथ) और अधिभार के खिलाफ सुरक्षा की अनुमति देता है।

स्विच बैंक एस 1 बी केवल एस 1 ए पर निर्दिष्ट 6 रेंज कॉन्फ़िगरेशन के लिए सकारात्मक ME1 मीटर टर्मिनल 'ग्राउंडेड' रखता है और इस प्रकार अंजीर के लिए टिप्पणी में उल्लिखित के रूप में संबंधित रेंज कंडेनसर के लिए निर्वहन पथ की आपूर्ति करता है। कहा जा रहा है कि सातवें पर। जगह, मीटर और एक पूर्व निर्धारित प्रतिरोध, वीआर 1, को जेनर के डी 7 संदर्भ डायोड के आसपास स्विच किया जाता है।

यह पूर्व निर्धारित एक मीटर पूर्ण पैमाने पर विक्षेपण प्रदान करने के लिए स्थापित किया जाता है जो उस विशिष्ट संदर्भ स्तर के लिए सटीक रूप से कैलिब्रेट किया जाता है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि जेनर अपने स्वयं के प्रस्ताव पर 5% सहिष्णुता है। जब तय किया जाता है, तो यह अंशांकन अंत में डैशबोर्ड पैनल से संचालित होता है तनाव नापने का यंत्र वीआर 2 जो सभी आवृत्ति श्रेणियों के लिए नियंत्रण प्रदान करता है।

इनपुट आवृत्ति का उच्चतम आयाम f.e.t पर रखा गया है। गेट लगभग through 2.7V तक सीमित है जेनर डायोड डी 1 और डी 2, सामूहिक रूप से रोकनेवाला आर 1 के साथ।

घटना में इनपुट सिग्नल दोनों ध्रुवीयता में इस मान से अधिक है, संबंधित ज़ेनर अतिरिक्त वोल्टेज को 2.7 वी तक स्थिर कर देगा। कैपेसिटर सी 1 कुछ उच्च आवृत्ति मुआवजे की सुविधा देता है।

FET को एक सोर्स-फॉलोअर की तरह कॉन्फ़िगर किया गया है और सोर्स लोड R4 इनपुट फ़्रीक्वेंसी के इन-फेज़ मोड के रूप में काम करता है। ट्रांजिस्टर TR2 एक सीधा स्क्वरिंग एम्पलीफायर की तरह कार्य करता है जिसका आउटपुट ट्रांजिस्टर TR3 को प्रदान किए गए स्पष्टीकरण के अनुसार और स्विच करने का कारण बनता है।

हर एक 6 आवृत्ति रेंज के लिए चार्ज कैपेसिटर स्विच बैंक S1a के साथ निर्धारित किए जाते हैं। ये कैपेसिटर टांटलम जैसे अत्यंत स्थिर और उच्च श्रेणी के होने चाहिए।

यद्यपि आरेख में एकान्त संधारित्र के रूप में संकेत दिया गया है, ये कुछ भाग भागों का उपयोग करके बनाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कैपेसिटर C5 एक 39n और 8n2, 47n2 की समग्र क्षमता का उपयोग करके बनाया गया है, जबकि C10 में 100p और 5-65p ट्रिमर शामिल हैं।

पीसीबी लेआउट

पीसीबी ट्रैक डिजाइन और ऊपर दिखाए गए आवृत्ति मीटर सर्किट के लिए घटक ओवरले निम्नलिखित आंकड़ों में दिखाया गया है

आईसी 555 का उपयोग करके सरल आवृत्ति मीटर

अगला एनालॉग आवृत्ति मापने वाला उपकरण संभवतः सबसे सरल है, फिर भी संलग्न मीटर पर एक यथोचित सटीक आवृत्ति रीडिंग है।

मीटर निर्दिष्ट चलती कुंडल प्रकार या 5 V डीसी रेंज पर एक डिजिटल मीटर सेट हो सकता है

IC 555 को एक मानक के रूप में वायर्ड किया गया है मोनस्टेबल सर्किट , जिसका उत्पादन ON समय R3, C2 घटकों के माध्यम से तय होता है।

इनपुट आवृत्ति के प्रत्येक सकारात्मक आधे चक्र के लिए, R3 / C2 तत्वों द्वारा निर्धारित समय की विशिष्ट राशि के लिए मोनोस्टेबल चालू होता है।

भागों के R7, R8, C4, C5, IC के आउटपुट पर स्टेबलाइजर या इंटीग्रेटर की तरह काम करते हैं, ताकि मीटर को वाइब्रेशन के बिना पढ़ने के लिए ON / OFF मोनोस्टेबल दालों को मीटर के लिए यथोचित रूप से स्थिर किया जा सके।

यह आउटपुट को एक औसत निरंतर डीसी का उत्पादन करने की अनुमति देता है जो टी 1 के आधार पर खिलाए गए इनपुट दालों की आवृत्ति दर के सीधे आनुपातिक है।

हालाँकि, प्रीसेट R3 को फ़्रीक्वेंसी की विभिन्न श्रेणियों के लिए ठीक से समायोजित किया जाना चाहिए, जैसे कि मीटर सुई काफी स्थिर होती है और इनपुट फ़्रीक्वेंसी में वृद्धि या कमी उस विशिष्ट रेंज पर विक्षेपण की आनुपातिक मात्रा का कारण बनती है।




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