Cari amici,
finalmente dopo 6 mesi di duro lavoro questa sera posso pubblicare le prime foto del neonato Frequenzimetro digitale, mio prossimo articolo in pubblicazione. Ero partito con l'idea di realizzare uno strumento semplice, con prestazioni hobbystiche, ma poi mi sono fatto prendere la mano, perché avevo le "spalle coperte" da gente in gamba e quindi alla fine ne è uscito fuori uno strumento professionale.
Le caratteristiche essenziali:
3 ingressi (commutabili mediante pulsante, ingresso attivo indicato dal relativo LED):
BF per segnali tipicamente sinusoidali/triangolari (1Hz-10MHz sensibilità minima 20mVpp)
TTL per segnali digitali TTL/CMOS da 3Vpp a 15Vpp (1Hz - 32MHz)
RF per segnali "radio" (1MHz - 1,1GHz sensibilità da 25mVpp a 1,6Vpp). Questo stadio dispone di un ingresso BNC standard ed un ingresso SMA per sonde speciali HF o per il collegamento di antenne se i segnali da misurare sono particolarmente elevati
Il cambioportata è automatico, lo strumento si autoimposta per la migliore risoluzione
E' possibile impostare la scala di lettura in Hz, kHz, MHz, GHz (commutabili mediante pulsante)
Lo strumento è alimentabile direttamente dalla 220Vac in quanto è previsto un PCB con trasformatore e regolatore integrati, oppure è sufficiente una fonte 5V 2-300mA ma ben filtrata.
L’ho montato in un contenitore TEKO di buone fattezze.
Ed ora i necessari e doverosi ringraziamenti:
@ Astrobeed: che mi ha fornito sigle di integrati e schemi di base, nonché tante spiegazioni, non so come farmi perdonare, spero che almeno ora sia fiero del suo allievo
@ Cyclone: mi ha dato una dritta fondamentale per bloccare l’RF che se ne andava a spasso per l’intero circuito come i topi nelle fogne di Parigi; questo mi ha permesso di “spingere” lo strumento dai 300MHz iniziali ad oltre 1GHz.
@ FLZ: altra dritta fondamentale per bloccare le tremende autoscillazioni dello stadio BF, in tal modo ho raggiunto sensibilità minime di 20Vpp contro i circa 80-100mVpp iniziali
@ Leo: mi ha risolto un paio di problemi software importanti e mi ha dato alcune dritte per l’implementazione delle “scale”.
Praticamente un lavoro d’equipe XD, naturalmente anch’io ho fatto la mia parte ed ho arricchito gli schemi ed il software con bellissime soluzioni che saranno rese pubbliche e che potranno essere adottate da chiunque per situazioni simili; ho dedicato a questo progetto centinaia di ore di test; per poter lavorare al meglio con l’RF ho comprato espressamente un Generatore Marconi da 1GHz ed un Analizzatore di Spettro portatile (bellissimo), senza i quali sarebbe stato impossibile raggiungere questi risultati. Ho in lab già tre frequenzimetri: un HC F1000 da 1GHz, un ottimo Metex da 1.6GHz ed un Velleman da 2.4GHz, posso assicurarvi che nessuno dei tre gli sta alla pari quanto a sensibilità di lettura, anche se poi questi hanno altre caratteristiche migliori.
La chicca finale: non ho fatto un conto preciso ma non credo servano più di 60-70 euro per realizzarlo completo di tutto e considerando nel computo l’acquisto dei PCB da mdsrl che, da soli, rappresentano quasi la metà della somma.
Nelle foto allegate (non badate alla qualità, la fretta….) potete vedere l’interno con lo stadio alimentazione, e lo stadio micro&display (in PDIP), lo stadio “ingressi” (il vero cuore dello strumento, tutto necessariamente in smd) ed il frontalino: notate la spia blu che indica l’ingresso RF attivo e soprattutto la lettura della frequenza sotto misura: 1,035 GHz (ampiezza 1,6Vpp)!!!
