і
ИЗМЕРЕНИЯ
[
Цифровой вольтметр
В а л е н ти н С а ф о н н и ко в
г. Уфа
О пи са н и е
Цифровой вольтметр предназначен для измерения посто-
янного напряжения и передачи данных в компьютер. Для
передачи данных и питания используется последователь-
ный порт. Собранная схема свободно помещается внутри
корпуса разъема 0В25. В отличии от других подобных ус-
тройств, собранных на дорогих импортных АЦП с после-
довательным интерфейсом, описываемое состоит из бо-
лее распространенных и дешевых элементов, а по каче-
ству работы примерно соответствует 10-ти разрядному
АЦП.
Технические характеристики
Измеряемое напряжение, В ________________________Г
Максимально допустимое на входе напряжение, В __25
Дискретность измерения около, единиц________ 1000"
Входное сопротивление не менее, кО м ___________ 150
Время измерения, м с ____________________________100
* Если необходимо измерять другое напряжение,
то просто замените резистор Ж , или используйте
переключатель диапазонов.
* Типовое значение.
С хем а
Вольтметр (рис. 1) состоит из двух операционных усили-
телей. На первом (DA1.1) собран генератор пилообразно-
го напряжения с частотой около 10 Гц и амплитудой около
1 В. Второй (DA1.2) включен по схеме компаратора и срав-
нивает входное напряжение с напряжением, приходящим
с генератора. На его выходе в рабочем режиме присут-
ствует прямоугольное напряжение с частотой генератора
и скважностью прямо пропорциональной измеряемому на-
пряжению. Для подачи измеряемого напряжения на плату
желательно использовать экранированный кабель. Воль-
тметр имеет общую с компьютером землю, что необходи-
мо учитывать при выполнении измерения. Это, наверное,
самый серьезный недостаток данного устройства.
Полярность входного напряжения определяется авто-
матически. Прибор защищен от перегрузки. При входном
напряжении до 25 В прибор входит в режим насыщения, о
чем можно узнать по отображаемым на экране четырем
девяткам и знаку (положительное или отрицательное пе-
ренапряжение). В этом режиме он может находиться сколь-
ко угодно долго без опасности повреждения схемы. При
снижении напряжения до допустимого уровня продолжа-
ется нормальная работа прибора.
П р о гр а м м а
Для работы с устройством необходимо использовать спе-
циальную программу. Программа написана для ОС “MS
DOS" в виде резидентного
.сот
файла. После запуска она
остается в памяти компьютера и работает параллельно с
другими программами, при этом на экране постоянно бу-
дет присутствовать показание вольтметра. При запуске
программы можно настроить ее параметры - номер ис-
пользуемого порта и положение показания вольтметра на
экране. Для этого предназначены параметры командной
строки С и Р, сразу за которыми должны идти десятичные
цифры. Если вы немного разбираетесь в программировании
и хотите изменить другие настройки программы или ис-
пользовать вольтметр в составе какого-то своего изделия,
загружайте исходный текст программы на ассемблере.
Программа занимает минимальный объем памяти
(меньше 1,5 кб), но так как она постоянно опрашивает порт,
ей необходимо относительно много процессорного време-
ни, поэтому, я думаю, с 386 процессором, а возможно, и с
некоторыми 486 она работать не будет. При работе из окна
“DOS", “Windows" перехватывает все обращения к порту,
благодаря чему скорость значительно уменьшается и не-
обходим более мощный процессор. Кроме того, при исполь-
зовании “Windows XP/NT/2000" возникают дополнительные
проблемы при обращении к портам ввода-вывода.
В о з м о ж н ы е з а м е н ы эл е м е н то в
Микросхему DA1 (КР140УД20) можно заменить на импор-
тный аналог LM747 или любой другой операционный уси-
литель, желательно сдвоенный, имеющий низкий ток по-
требления. Емкость сглаживающих конденсаторов можно
уменьшить до 1 мкФ, хотя точность измерения зто не уве-
личит. Резистор R5 можно вообще не ставить, существу-
ет масса схем, берущих питание напрямую с этой линии,
при этом увеличится напряжение питания микросхемы, но
так же увеличится вероятность выхода из строя последо-
вательного порта. Для улучшения стабильности нуля мож-
но добавить в схему стандартные для микросхемы цепи
коррекции, хотя такого же результата можно добиться ис-
пользованием программной корректировки.
Резидентную программу для “MS-DOS”, прошивку для
микроконтроллера (файл
adczip)
вы можете загрузить с сайта
журнала: http://www.radioliga.com (раздел “Программы”)
Ресурсы
J q
32 |
| Радиолюбитель - 0 5 /2 0 0 6
предыдущая страница 33 Радиолюбитель 2006-05 читать онлайн следующая страница 35 Радиолюбитель 2006-05 читать онлайн Домой Выключить/включить текст