REKLAMA

USB.pdf

Licznik częstotliwości czasu 0,14(0.28)ppm, 8ns, ext. sync.GPS

https://obrazki.elektroda.pl/6968896500_1507539443_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/9826726100_1507539444_thumb.jpg https://obrazki.elektroda.pl/9114483400_1506770664_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/6380648100_1506770684_thumb.jpg Urządzenie oparte o AtMega1281 i EPM3064. CPLD zastępuje multipleksery i dzielniki wejściowe ale co ważniejsze mierzy krótkie odcinki czasu. Taktowanie 125MHz umożliwia pomiar czasu od 8us. Minimalny odstęp pomiędzy takimi impulsami to 32us. Bez preskalera można mierzyć częstotliwości do 200MHz (układ 74ABT74), 160Mhz (AC) lub 45MHz (seria HC). Zastosowano duży wyświetlacz LCD. Obsługa enkoderem z przyciskiem. Wyniki pomiarów można wysyłać na USB. Przewidziane jest także sterowanie z USB. Na razie nie powstała aplikacja. Może tak jak w przypadku multimetru zdecyduje się na pracę z terminalem. Urządzenie składa się 3 PCB, przy czym jedna to płyta czołowa bez elektroniki. Za nią jest płytka z obwodami wejściowymi, preskaleram, LCD, itp. Schematy z załącznika powinny wszystko wyjaśnić. Dużą dokładność pomiaru uzyskano dzięki precyzyjnemu generatorowi VCO. Generator ten może być synchronizowany sygnałem GPS. Można też synchronizować z np DS3231. Jeśli miernik nie ma VCO, można korygować wynik pomiaru matematycznie. Niestety nie jest to tak dokładna metoda jak VCO ale tania. Dość dużą dokładność, można osiągnąć na zwykłym generatorze + DS3231. Jeśli chodzi o koszty, to najdroższa jest obudowa :-) Co do pytań, to pewnie najwięcej w sprawie generatora. Brałem pod uwagę różne opcje, dlatego jest tak rozbudowany. W praktyce używa się jednego z wielu rozwiązań. Aktualnie dostałem PCB do realizacji VCO na kwarcu, bramkach linearyzowanych z 74HC00, diodzie pojemnościowej i wzmacniaczu operacyjnym. Jeszcze sie nie zabrałem za ten generator. W każdym razie synchronizacja z GPS trochę trwa. Zanim GPS zacznie dawać stabilny sygnał może minąć kilka a nawet kilkanaście minut. Antena musi widzieć niebo, a co jak mamy warsztat w piwnicy? Dlatego warto zainwestować w VCO 0.28ppm za około 50zł lub 0,14ppm za 150zł. Co jakiś czas miernik zsynchronizować z GPS, bo korekta zapisywana jest w eeprom. Synchronizować można także innym sygnałem 1Hz, np z 225kHz czy jak wspomniałem wcześniej DS3231 9DS32KHZ). PS Na fotografiach wydac wyniki pomiaru, choć w gniazdach nie ma przewodów. Sygnał jest doprowadzony bezpośredni na PCB. Jeszcze kilka fotografii MENU: https://obrazki.elektroda.pl/7148475000_1507282823_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/5585493700_1507282823_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/2500739400_1507282824_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/5825257500_1507282824_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/9085958100_1507282824_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/5903760000_1507282825_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/1121665000_1507282825_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/1490225100_1507282825_thumb.jpghttps://obrazki.elektroda.pl/8816047900_1507282826_thumb.jpg Zegar wynika z tego, że można synchronizować VCO z DS3231. Nr seryjny urządzenia (USB) pojawia się po podłączeniu do komputera. Nr jest losowany raz i przechowywany w pamięci MTP układu FTDI. W przypadku pomiaru częstotliwości (górny wiersz), czas jest wyliczany (dolny wiersz), w przypadku pomiaru czasu, wyliczana jest częstotliwość. Widać to na pierwszych fotografiach postu. Gdy mierzony jest czas impulsu, tylko na jego podstawie nie da się wyliczyć częstotliwości, dlatego w takiej sytuacji dolny wiersz jest wygaszony.


Pobierz plik - link do postu

1

2

3

5

2

VCCio GNDu
GNDu
GND
C28
C41
10uF/16V
U31
100nF R31 r40
47pF
4k7 4k7 VCCu ADUM1250
1
VCC
R36
2
1
8
2
DM
SCL
Vdd1 Vdd2
3
4
2
7
DP
27R
SDA
SDA1 SDA2
SDA
9
3
6
4
USBDM
SCL1 SCL2
SCL
R37
8
15
4
5
USBDP
CBUS0
GND1 GND2
GNDu
14
27R
CBUS1
C42
7
uVcc
GNDu
VCCio GND
CBUS2
R34
47pF RST 11
16
D5
RESET
CBUS3
USB
6
470R
CBUS4
C29 GND
1
CBUS5
R33
100nF
D4
Data
470R
GNDu
U26
VCCio U40
FT201XS
1
4
Bez izolacji U38 USB6B
/INT
GNDu
Dioda pomiędzy VCCu
R30
2
3
(K) a Vcc (A)
VCCio
470R
LTV357T * GND
uVcc

D

13
GND
5
GND

GNDu

GND

12
Vcc
3
VccIO
10
3v3out

D

GNDu
J6
USBB-BV

JP5
GND

VCCio
1

C27 uVcc

4

C

R29
1k

8
7
6

VCC
2
R35

3
uVcc

R47
27R
DM
DP R48

B

9
USBDM
8
USBDP

27R
uVcc
R23
11
RST

12
Vcc
3
VccIO
10
3v3out

VCCio

RESET

R32
4k7
GNDu

SO

7

U18
FT220XS

470R

GNDu U27
VCCio
6N137-300E VCC
1
8
Vcc
R50
7
2

16CB2

15
SCLK
14
CS
1
MIOSIO0
4
MIOSIO1
2
MIOSIO2
6
MIOSIO3

13
GND
5
GND

10k

6
5

3

10k

4

GND

1k
A
R52

SCK

B

R25
SI
1k
VCC VCC

U20
VCCio VO0661T VCC
1
8
Vcc
R51

2

7

3

6

4

R24 R53
10k 10k

5

VCCio

GND

1k

2

VCC1k

VCCio GNDu U19
R49
VO0661T

GNDu

1

/SS

5

Cbus3

C

SO
USB

A

GND
3

4