বাইনারি রিডআউটের সাথে দুটি চিপ ফ্রিকোয়েন্সি মিটার: 16 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:03

বারোটি আলো নির্গত ডায়োড ব্যবহার করে। প্রোটোটাইপে কাউন্টার হিসাবে একটি CD4040 এবং টাইমবেস জেনারেটর হিসাবে একটি CD4060 রয়েছে। সংকেত দেওয়া একটি প্রতিরোধক দ্বারা - ডায়োড গেট। এখানে ব্যবহৃত CMOS ics 5 থেকে 15 ভোল্টের পরিসরে যেকোন ভোল্টেজ দ্বারা যন্ত্রটিকে চালিত করতে দেয়, কিন্তু সর্বোচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি প্রায় 4 MHz এর মধ্যে সীমাবদ্ধ।

4040 একটি 16 পিনের প্যাকেজে একটি বারো পর্যায়ের বাইনারি কাউন্টার। 4060 একটি চৌদ্দ পর্যায়ের বাইনারি কাউন্টার এবং অসিলেটর, একই 16 পিন প্যাকেজে। এই চিপগুলির 74HC বা 74HCT সংস্করণগুলি উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, কিন্তু সরবরাহের ভোল্টেজ পরিসীমা তখন সর্বোচ্চ 5.5 ভোল্ট বা তারও বেশি সীমাবদ্ধ। একটি সাধারণ HAM ট্রান্সমিটারের ফ্রিকোয়েন্সি প্রদর্শন করার জন্য এটি ব্যবহার করার জন্য, কিছু ধরণের প্রেসকলার এবং প্রিম্প্লিফায়ারের প্রয়োজন হবে। আশা করি এগুলি পরবর্তী নির্দেশের বিষয় হবে।

ধাপ 1: বারো LED অ্যারে

আমি একটি সহজ ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার রাখার জন্য এই প্রকল্পটি শুরু করেছি যা সর্বনিম্ন ঝামেলার সাথে কাজ করবে, কম সংখ্যক উপাদান এবং কোন প্রোগ্রামিং ব্যবহার করে। আমি এই "দুই চিপ ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার" ডিজাইনে বসলাম কারণ এর সরলতা আকর্ষণীয় ছিল।

প্রথম ধাপটি ছিল কাউন্টারে তার লাগানো এবং এটি কাজ করা। আমি আমার জাঙ্ক বক্স এবং বিভিন্ন বোর্ড থেকে কয়েকটি লাল 3 মিমি এলইডি সংগ্রহ করেছি এবং সার্কিট বোর্ডের একটি স্লিভারে লাইনে তাদের বিক্রি করেছি - ফলাফলটি কাউন্টার চিপের পাশে এখানে দেখানো হয়েছে। এই বিশেষ আইসিটি আরেকটি অর্ধ-সমাপ্ত প্রকল্প থেকে বের করা হয়েছিল, তীব্র আশা নিয়ে যে অন্তত এটি শেষ হবে। আপনি যদি এটি নির্মাণের পরিকল্পনা করেন তবে 74HC4040 একটি ভাল পছন্দ হবে। এটি একটি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি গণনা করতে পারে।

ধাপ 2: ইঁদুরের বাসা শুরু করা

এটি যতটা সম্ভব ছোট করার সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়েছিল, এবং তাই কোনও সার্কিট বোর্ড নেই। 4040 এর লিড ক্রপ করা হয়েছিল, এবং 100n সিরামিক মাল্টিলেয়ার ক্যাপাসিটর তার পাওয়ার সাপ্লাই লিড জুড়ে সংযুক্ত ছিল। এটি ESD- কে আরও ভালভাবে বাঁচতে সক্ষম করে।

তারগুলি (CAT-5 তারের থেকে) তারপর লিডের স্টাবগুলিতে বিক্রি করা হয়েছিল। এক পক্ষকে এতটা চিকিত্সা করার পরে, চিপটি এখনও বেঁচে আছে কিনা তা পরীক্ষা করার সময় ছিল।

ধাপ 3: 4040 পরীক্ষা করা

এলইডি এবং চিপ একে অপরের সাথে পরিচয় করিয়ে দেওয়া হয়েছিল, এবং একটি দ্রুত পরীক্ষা, চিপে শক্তি প্রয়োগ করা এবং এলইডিগুলির সাধারণ গ্রাউন্ডিং, চিপের ঘড়ির ইনপুটটি আঙুল দিয়ে স্পর্শ করার সময় আমাকে জ্বলজ্বলে এলইডি দিয়েছে - এটি 50 গণনা করছিল Hz mains হুম।

একটি LED খুব উজ্জ্বল ছিল - এটি অন্যদের তুলনা দ্বারা খুব ম্লান মনে করছিল। এটি নির্মমভাবে টানা হয়েছিল, তারপর কোমলভাবে সম্ভাব্য একক ব্যবহারের জন্য আলাদা করে রাখা হয়েছিল। এলইডিগুলি ভঙ্গুর ডিভাইস এবং সীডগুলি চাপের সময় অতিরিক্ত গরম হলে সহজেই ব্যর্থ হয়। আমাকে আমার অ্যারেতে প্রায় তিনজনকে প্রতিস্থাপন করতে হয়েছিল। আপনি যদি সেগুলি কিনে থাকেন তবে কিছু অতিরিক্ত পেতে ভুলবেন না। আপনি যদি তাদের ঝাঁকুনি দিচ্ছেন, তবে অনেক বেশি পেতে ভুলবেন না কারণ আপনার উজ্জ্বলতায় তাদের কিছুটা অনুরূপ প্রয়োজন।

ধাপ 4: কাউন্টার - সম্পূর্ণ

ছবিটি সম্পূর্ণ কাউন্টার এবং ডিসপ্লে দেখায়। এখানে বারোটি এলইডি, কাউন্টার চিপ, সাপ্লাই বাইপাস ক্যাপাসিটর এবং দুটি প্রতিরোধক রয়েছে। 1K রোধ ডিসপ্লের উজ্জ্বলতা সেট করে। 4.7 K রোধকারী রিসেট ইনপুটকে মাটিতে সংযুক্ত করে। এর পাশের সংযোগ বিহীন পিন হল ঘড়ির ইনপুট।

ধাপ 5: কাউন্টারের জন্য মন্ত্রিসভা

একটি ডি সেল থেকে ধাতু ক্ল্যাডিং আবৃত ছিল এবং এই সমাবেশের চারপাশে গঠিত হয়েছিল। শর্ট সার্কিট প্রতিরোধে প্লাস্টিক ফিল্ম ব্যবহার করা হয়েছিল।

মুভিটি আমার কাউন্টারের পরীক্ষা দেখায়। এটি আমার আঙ্গুলের দ্বারা প্রদত্ত 50 Hz সংকেত গণনা করছে।

ধাপ 6: টাইম বেস - যন্ত্রাংশ

একটি ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য সিগন্যাল ডাল গণনা করে এবং এই গণনা প্রদর্শন করে কাজ করে। একটি কাউন্টার ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টারের অর্ধেক গঠন করে। একটি সঠিকভাবে পরিচিত ব্যবধান প্রদান করার জন্য একটি সার্কিট - টাইমবেস - অন্য অংশ।

এই ফাংশনটি CD4040, একটি অসিলেটর এবং ১ stage টি পিন প্যাকেজে 14 টি স্টেজ বাইনারি ডিভাইডার দ্বারা পরিচালিত হয়। এটি উপযুক্ত করার জন্য, সমস্ত ডিভাইডার আউটপুট বের করা হয়নি। আমি 4 মেগাহার্টজ এর একটি অসিলেটর ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ে সিদ্ধান্ত নিয়েছি - এটি আমার জাঙ্ক বক্সের মধ্যে সবচেয়ে উপযুক্ত ছিল। স্ফটিক এই পছন্দ মানে যে ফ্রিকোয়েন্সি readout একটি মেগাহার্টজ একাধিক হবে

ধাপ 7: ক্রিস্টাল অসিলেটর

টাইমবেসের জন্য 4 মেগাহার্টজ ক্রিস্টাল অসিলেটর আকার নিচ্ছে। একটি 10 মেগ চিপ প্রতিরোধক দুটি অসিলেটর পিন জুড়ে বসে, এবং দুটি 10 পিএফ ক্যাপাসিটারগুলি স্ফটিক সহ সার্কিট বোর্ডের একটি স্ক্র্যাপে স্থির করা হয়েছে।

ধাপ 8: অসিলেটর - ডিভাইডার

এটি সম্পূর্ণ টাইমবেস। লাল তারটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ আউটপুট (Q13) রিসেট ইনপুটের সাথে সংযুক্ত করে। এই স্ফটিকের প্রতি 8192 কম্পনের ফলে এই পিনে একটি ছোট রিসেট পালস দেখা দেয়। পরবর্তী আউটপুট (Q12) এর উপর একটি বর্গাকার তরঙ্গ থাকবে, এবং এটি কম সময় কাউন্টার সক্ষম করতে এবং উচ্চ হলে গণনা প্রদর্শন করতে ব্যবহৃত হয়।

আমার এখনও কোন সার্কিট ডায়াগ্রাম নেই। ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টারটি কীভাবে কাজ করা উচিত, এবং গেটিং এবং ডিসপ্লে ব্যবস্থাগুলি একটি প্রবাহিত অবস্থায় ছিল তার একটি মোটামুটি ধারণা, যেহেতু আমি একটি ন্যূনতম উপাদান সমাধান খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছি।

ধাপ 9: টাইমবেস পরীক্ষা করা

এখন, এটি পরীক্ষা করা একটি খুব জড়িত প্রক্রিয়া। আমাকে এটা কাজে নিয়ে যেতে হবে। তারপর সেই লোকটিকে কাজ করার জন্য প্রতিশ্রুতি দিন (যেটি তিনি করছেন বলে দাবি করছেন) এটি ব্যবহার করার সুযোগের জন্য অসিলোস্কোপ, স্বর্গ, পৃথিবী এবং বিয়ার দিয়ে। তৃতীয়টি অবশ্য মোটামুটি নিরাপদ কারণ সেখান থেকে খুব কম সময়ই আমাদের বাকিরা করে।

তারপর দ্রুত হোন, যখন তিনি দুপুরের খাবার খাওয়ার সময় বেরিয়ে আসবেন এবং সার্কিট পরীক্ষা করবেন, এবং ফিরে আসার আগে দ্রুত নিপুন। অন্যথায় আমি তাকে যে কোন গর্তে সাহায্য করতে হতে পারে এবং হয়তো লাঞ্চ মিস করতে পারে। রেডিও ব্যবহার করা অনেক সহজ। একটি সস্তা, মাঝারি তরঙ্গ, পকেট রেডিও যা নতুন রাঙানো এমপি 3 গ্যাজেটগুলি আসার আগে ছিল সমস্ত রাগ। এই ছোট্ট টাইমবেসটি যখন কাজ করছে তখন ডায়াল জুড়ে হ্যাশ তৈরি করবে। এটি এবং কয়েকটি কোষ ব্যবহার করে আমি নিশ্চিত করতে পেরেছিলাম যে টাইমবেস তিনটি কোষের সাথে কাজ করেছে, এবং এটি দুটি কোষে কাজ করে না, এইভাবে প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে আমার ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার জ্বালানোর জন্য কমপক্ষে 4.5 ভোল্টের প্রয়োজন হবে।

ধাপ 10: টাইমবেসের জন্য স্থান

এটি টাইমবেস সার্কিটের জন্য সংরক্ষিত কাউন্টারের ভিতরের স্থান দেখায়।

ধাপ 11: ইন্টিগ্রেশন

এটি অবস্থানে দুটি সমন্বিত সার্কিট দেখায়। ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার হিসাবে কাজ করার জন্য তাদের মধ্যে যে "আঠালো" যুক্তি প্রয়োজন তা ডায়োড এবং প্রতিরোধক দ্বারা উপলব্ধি করা হবে।

টাইমবেস চিপ জুড়ে আরেকটি ডিকোপলিং ক্যাপাসিটর যুক্ত করা হয়েছিল। আপনি খুব বেশী decoupling থাকতে পারে না। আমি সংবেদনশীল রিসিভারের কাছাকাছি ব্যবহার করতে চাই, তাই উৎসের কাছাকাছি যে কোন শব্দকে দমন করতে হবে এবং পালাতে বাধা দিতে হবে। অতএব পুনর্ব্যবহৃত টিনশিট ক্যাবিনেট।

ধাপ 12: ইন্টিগ্রেশন ফেজ টু

আমি আবার আমার মন পরিবর্তন করেছি, এবং এই ছবিতে ব্যবস্থা একটু ভিন্ন। এটি আরও কমপ্যাক্ট, এবং তাই পছন্দ করা হয়েছিল।

ধাপ 13: সার্কিট ডায়াগ্রাম

এখন, যখন নির্মাণ প্রায় শেষ, এখানে একটি সার্কিট ডায়াগ্রাম। যখন আমি অবশেষে এটি কিভাবে করা হবে তা নিয়ে স্থির হলাম, এবং এটি কাগজে সেট করলাম, বৈশিষ্ট্যগুলি ভিতরে ুকতে শুরু করল। তাই এখন এটি একটি কাউন্টার / ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার।

Q13 এ একটি ছোট পালস উভয় কাউন্টার রিসেট করে। তারপর Q12 একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য কম হবে (2048 xtal cycles) এবং সেই সময় ইনকামিং সিগন্যাল 4040 ঘড়ির কাঁটা। ট্রানজিস্টর বন্ধ, তাই লিডগুলো জ্বলে না। তারপর Q12 উঁচু হয়ে যায় এবং সংকেতটি 4040 এর ইনপুট দিয়ে যায় না। ট্রানজিস্টর চালু হয় এবং 4040 এর গণনা LEDs তে প্রদর্শিত হয় যাতে সমস্ত বিশ্ব দেখতে পায়। আবার 2048 ঘড়ির পরে Q12 কম হয়ে যায়, Q13 উচ্চ হয় এবং সেখানেই থাকে, তবে এটি উভয় কাউন্টারের রিসেট ইনপুটগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে, তাই উভয় গণনা সাফ হয়ে যায় যা Q13 এর অবস্থা পরিষ্কার করে এবং তাই চক্রটি আবার নতুন করে শুরু হয়। যদি এটি একটি কাউন্টার হিসাবে সেট করা হয়, 4060 স্থায়ীভাবে রিসেটে রাখা হয় এবং ট্রানজিস্টার পূর্ণ সময় চালু থাকে। সমস্ত ইনপুট গণনা করা হয় এবং অবিলম্বে প্রদর্শিত হয়। সর্বাধিক গণনা 4095 এবং তারপরে কাউন্টার আবার শূন্য থেকে শুরু হয়। জেনার ডায়োডটি স্বাভাবিক সাপ্লাই ভোল্টেজের চেয়ে উচ্চতর ভোল্টেজ দিয়ে তৈরি করা হয়েছে। এটি স্বাভাবিক ব্যবহারের সময় কোডাক্ট করে না। যদি, যাই হোক না কেন, স্বাভাবিক ভোল্টেজের চেয়ে বড় প্রয়োগ করা হয়, এটি দুটি চিপের ভোল্টেজকে এমন একটি মান পর্যন্ত সীমাবদ্ধ করবে যা তারা পরিচালনা করতে পারে। এবং একটি সত্যিই উচ্চ ভোল্টেজ 470 ওহম প্রতিরোধক পুড়িয়ে ফেলবে, এখনও ইলেকট্রনিক্স রক্ষা করে - ভাল, তাদের অধিকাংশই, যাই হোক না কেন। কমপক্ষে, আমি যা আশা করি তা ঘটতে যাচ্ছে, এই জিনিসটি সরাসরি মেইনগুলির সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত।

ধাপ 14: ফ্রিক / কাউন্ট সুইচ

দুটি মোডের মধ্যে নির্বাচন করার জন্য একটি ছোট সুইচ লাগানো হয়েছিল, আগত ডালগুলির সাধারণ গণনা বনাম তাদের একটি সময়ের জন্য গণনা করা এবং ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করা, এবং আরও অন্যান্য পরিপাটি করা হয়েছিল।

কিছু ওয়্যারিং প্লাস্টিকের মধ্যে লেগেছে যাতে সেগুলো স্বল্প প্রতিরোধী হয় (আমি আশা করি)। উপরে আরেকটি ডি সেল থেকে আরেকটি টিনপ্লেট বিক্রি করলে বাক্সটি সম্পূর্ণ হয়ে যাবে এবং ভেতরের অংশগুলিকে তারের বিচূর্ণ বিট এবং সোল্ডারের গ্লোব থেকে রক্ষা করবে, উভয়ই আমার ওয়ার্কটপে প্রচুর পরিমাণে রয়েছে।

ধাপ 15: ফিরে দেখুন

ফ্রিকোয়েন্সি এবং কাউন্ট মোডের মধ্যে নির্বাচন করার সুইচ এই ব্যাক ভিউতে দেখা যাবে।

ধাপ 16: সম্পূর্ণ যন্ত্র

এটি সম্পূর্ণ যন্ত্রের একটি দৃশ্য। LEDs নিম্নরূপ ফ্রিকোয়েন্সি ওজন দেখায়:

2 MHz 1 MHz 500 KHz 250 KHz 125 KHz 62.5 KHz 31.25 KHz 15.625 KHz 7.8125 KHz 3.90625 KHz 1.953125 KHz 0.9765625 KHz ফ্রিকোয়েন্সি পড়ার জন্য আপনাকে লাইটের ওজন একসাথে যোগ করতে হবে। বর্তমান খরচ সম্পর্কে কিছু তথ্য: ছয় ভোল্ট (চার AA কোষ) এর একটি প্রযোজ্য সরবরাহ ভোল্টেজে বর্তমান টানা ছিল কাউন্টার মোডে 1 mA এবং ফ্রিকোয়েন্সি মোডে 1.25 mA, কিছুই প্রদর্শিত হয়নি। গণনা প্রদর্শনের সময় (কিছু এলইডি জ্বালানো) খরচ কাউন্টার মোডে প্রায় 5.5 এমএ এবং ফ্রিকোয়েন্সি মোডে 3.5 এমএ বেড়ে যায়। ফ্রিকোয়েন্সি প্রায় 4 মেগাহার্টজ এর উপরে বাড়লে কাউন্টার গণনা বন্ধ করে দেয়। এটি প্রয়োগকৃত সংকেতের প্রশস্ততার উপর কিছুটা নির্ভরশীল। এটি নির্ভরযোগ্যভাবে গণনা করার জন্য এটি সম্পূর্ণ CMOS সামঞ্জস্যপূর্ণ ইনপুট প্রয়োজন। কিছু ধরণের সিগন্যাল কন্ডিশনার তাই প্রায় সবসময় প্রয়োজন। ইনপুটে একটি preamp এবং prescaler উভয় ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা প্রসারিত এবং সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করবে। উদ্ধৃতি ছাড়া "দুটি চিপ ফ্রিকোয়েন্সি কাউন্টার" শব্দগুলি অনুসন্ধান করার জন্য এই বিষয়ে আরও পাওয়া যাবে।