เครื่องทดสอบแร่ควอทซ์ที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ อุปกรณ์สำหรับตรวจสอบความถี่ควอตซ์ แผนภาพเครื่องมือวัดสำหรับตรวจสอบตัวสะท้อนกลับของควอตซ์

เหตุผลในการสร้างอุปกรณ์นี้คือมีการสะสมตัวสะท้อนควอทซ์จำนวนมากทั้งที่ซื้อและบัดกรีจากบอร์ดต่าง ๆ และหลายตัวไม่มีเครื่องหมายใด ๆ การเดินทางข้ามอินเทอร์เน็ตอันกว้างใหญ่และพยายามรวบรวมและเปิดตัวสิ่งต่าง ๆ จึงมีการตัดสินใจที่จะสร้างบางสิ่งขึ้นมาเอง หลังจากการทดลองหลายครั้งกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แตกต่างกันทั้งในลอจิกดิจิทัลที่แตกต่างกันและบนทรานซิสเตอร์ฉันเลือก 74HC4060 แม้ว่าจะเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดการสั่นในตัวเอง แต่เมื่อปรากฏออกมาสิ่งนี้จะไม่สร้างการรบกวนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ .

วงจรมิเตอร์ควอทซ์

อุปกรณ์นี้ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า CD74HC4060 สองตัว (74HC4060 ไม่ได้อยู่ในร้านค้า แต่ตัดสินโดยแผ่นข้อมูลว่า "เย็นกว่า") เครื่องหนึ่งทำงานที่ความถี่ต่ำเครื่องที่สองทำงานที่ความถี่สูง ความถี่ต่ำสุดที่ฉันมีคือควอตซ์ชั่วโมง และความถี่สูงสุดคือควอตซ์ที่ไม่ใช่ฮาร์มอนิกที่ 30 MHz เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะตื่นเต้นในตัวเองจึงตัดสินใจเปลี่ยนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพียงแค่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าซึ่งระบุด้วยไฟ LED ที่เกี่ยวข้อง หลังจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฉันติดตั้งตัวทวนลอจิก การติดตั้งตัวเก็บประจุแทนตัวต้านทาน R6 และ R7 อาจดีกว่า (ฉันไม่ได้ตรวจสอบด้วยตัวเอง)

เมื่อปรากฎว่าอุปกรณ์ทำงานไม่เพียง แต่ควอตซ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวกรองทุกประเภทที่มีสองขาขึ้นไปซึ่งเชื่อมต่อกับตัวเชื่อมต่อที่เหมาะสมได้สำเร็จ "biped" หนึ่งตัวที่คล้ายกับตัวเก็บประจุเซรามิกเปิดตัวที่ 4 MHz ซึ่งต่อมาถูกนำมาใช้แทนเครื่องสะท้อนควอทซ์ได้สำเร็จ

ภาพถ่ายแสดงให้เห็นว่ามีการใช้ตัวเชื่อมต่อสองประเภทเพื่อทดสอบส่วนประกอบวิทยุ ชิ้นแรกทำจากชิ้นส่วนของซ็อกเก็ต - สำหรับชิ้นส่วนเอาต์พุตและส่วนที่สองคือชิ้นส่วนของบอร์ดที่ติดกาวและบัดกรีเข้ากับแทร็กผ่านรูที่เกี่ยวข้อง - สำหรับตัวสะท้อนควอทซ์ SMD ในการแสดงข้อมูลจะใช้เครื่องวัดความถี่แบบง่ายบนไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F628 หรือ PIC16F628A ซึ่งจะสลับขีด จำกัด การวัดโดยอัตโนมัตินั่นคือความถี่บนตัวบ่งชี้จะเป็นอย่างใดอย่างหนึ่ง กิโลเฮิร์ตซ์หรือใน เมกะเฮิรตซ์.

เกี่ยวกับรายละเอียดอุปกรณ์

ส่วนหนึ่งของบอร์ดประกอบขึ้นด้วยชิ้นส่วนตะกั่ว และส่วนหนึ่งประกอบบน SMD บอร์ดได้รับการออกแบบมาสำหรับตัวบ่งชี้ LCD บรรทัดเดียวของ Winstar WH1601A (นี่คืออันที่มีหน้าสัมผัสที่ด้านบนซ้าย) หน้าสัมผัส 15 และ 16 ซึ่งทำหน้าที่ให้แสงสว่างไม่ได้ถูกกำหนดเส้นทาง แต่ใครก็ตามที่ต้องการสามารถเพิ่มแทร็กและรายละเอียดได้ เพื่อตัวพวกเขาเอง ฉันไม่ได้เปิดไฟแบ็คไลท์เพราะว่าผมใช้ไฟหน้าจอแบบไม่เรืองแสงจากโทรศัพท์บางรุ่นบนคอนโทรลเลอร์เดียวกัน แต่ในตอนแรกมีรุ่น Winstar นอกจาก WH1601A แล้ว คุณสามารถใช้ WH1602B - สองบรรทัดได้ แต่จะไม่ใช้บรรทัดที่สอง แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์ในวงจร คุณสามารถใช้ค่าการนำไฟฟ้าเดียวกันใดๆ ก็ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ h21 ที่ใหญ่กว่า บอร์ดมีอินพุตไฟสองช่อง ช่องหนึ่งมาจาก mini USB อีกช่องหนึ่งผ่านบริดจ์ และ 7805 นอกจากนี้ยังมีพื้นที่สำหรับวางโคลงในอีกกรณีหนึ่ง

การตั้งค่าอุปกรณ์

เมื่อจูนด้วยปุ่ม S1 ให้เปิดโหมดความถี่ต่ำ (ไฟ LED VD1 จะสว่างขึ้น) และโดยการใส่ตัวสะท้อนควอทซ์ที่ 32768 Hz เข้าไปในตัวเชื่อมต่อที่เกี่ยวข้อง (โดยเฉพาะจากเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์) ใช้ตัวเก็บประจุการปรับแต่ง C11 เพื่อตั้งค่า ความถี่บนตัวบ่งชี้ถึง 32768 Hz ตัวต้านทาน R8 ตั้งค่าความไวสูงสุด ไฟล์ทั้งหมด - บอร์ด เฟิร์มแวร์ เอกสารข้อมูลสำหรับองค์ประกอบวิทยุที่ใช้ และอื่นๆ ให้ดาวน์โหลดในไฟล์เก็บถาวร ผู้เขียนโครงการ - เนเฟดอต.

อภิปรายบทความอุปกรณ์สำหรับตรวจสอบความถี่ควอตซ์

เหตุผลในการสร้างอุปกรณ์นี้คือมีการสะสมตัวสะท้อนควอทซ์จำนวนมากทั้งที่ซื้อและบัดกรีจากบอร์ดต่าง ๆ และหลายตัวไม่มีเครื่องหมายใด ๆ การเดินทางผ่านอินเทอร์เน็ตอันกว้างใหญ่และพยายามประกอบและใช้งานวงจรทดสอบควอทซ์ต่างๆ จึงมีการตัดสินใจว่าจะคิดค้นบางสิ่งขึ้นมาเอง หลังจากการทดลองหลายครั้งกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แตกต่างกันทั้งในลอจิกดิจิทัลที่แตกต่างกันและบนทรานซิสเตอร์ฉันเลือก 74HC4060 แม้ว่าจะเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดการสั่นในตัวเอง แต่เมื่อปรากฏออกมาสิ่งนี้จะไม่สร้างการรบกวนระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ .

วงจรมิเตอร์ควอทซ์

อุปกรณ์นี้ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า CD74HC4060 สองตัว (74HC4060 ไม่ได้อยู่ในร้านค้า แต่ตัดสินโดยแผ่นข้อมูลว่า "เย็นกว่า") เครื่องหนึ่งทำงานที่ความถี่ต่ำเครื่องที่สองทำงานที่ความถี่สูง ความถี่ต่ำสุดที่ฉันมีคือควอตซ์ชั่วโมง และความถี่สูงสุดคือควอตซ์ที่ไม่ใช่ฮาร์มอนิกที่ 30 MHz เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะตื่นเต้นในตัวเองจึงตัดสินใจเปลี่ยนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพียงแค่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าซึ่งระบุด้วยไฟ LED ที่เกี่ยวข้อง หลังจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฉันติดตั้งตัวทวนลอจิก การติดตั้งตัวเก็บประจุแทนตัวต้านทาน R6 และ R7 อาจดีกว่า (ฉันไม่ได้ตรวจสอบด้วยตัวเอง)

เมื่อปรากฎว่าอุปกรณ์ทำงานไม่เพียง แต่ควอตซ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงตัวกรองทุกประเภทที่มีสองขาขึ้นไปซึ่งเชื่อมต่อกับตัวเชื่อมต่อที่เหมาะสมได้สำเร็จ "biped" หนึ่งตัวที่คล้ายกับตัวเก็บประจุเซรามิกเปิดตัวที่ 4 MHz ซึ่งต่อมาถูกนำมาใช้แทนเครื่องสะท้อนควอทซ์ได้สำเร็จ

ภาพถ่ายแสดงให้เห็นว่ามีการใช้ตัวเชื่อมต่อสองประเภทเพื่อทดสอบส่วนประกอบวิทยุ ชิ้นแรกทำจากชิ้นส่วนของซ็อกเก็ต - สำหรับชิ้นส่วนเอาต์พุตและส่วนที่สองคือชิ้นส่วนของบอร์ดที่ติดกาวและบัดกรีเข้ากับรางผ่านรูที่เกี่ยวข้อง - สำหรับตัวสะท้อนเสียงควอตซ์ SMD ในการแสดงข้อมูล จะใช้เครื่องวัดความถี่แบบง่ายบนไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC16F628 หรือ PIC16F628A ซึ่งจะสลับขีด จำกัด การวัดโดยอัตโนมัตินั่นคือความถี่บนตัวบ่งชี้จะเป็น kHz หรือ MHz เกี่ยวกับรายละเอียดอุปกรณ์ ส่วนหนึ่งของบอร์ดประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนตะกั่วและชิ้นส่วนบน SMD บอร์ดได้รับการออกแบบมาสำหรับตัวบ่งชี้ LCD บรรทัดเดียวของ Winstar WH1601A (นี่คืออันที่มีหน้าสัมผัสที่ด้านบนซ้าย) หน้าสัมผัส 15 และ 16 ซึ่งทำหน้าที่ให้แสงสว่างไม่ได้ถูกกำหนดเส้นทาง แต่ใครก็ตามที่ต้องการสามารถเพิ่มแทร็กและรายละเอียดได้ เพื่อตัวพวกเขาเอง ฉันไม่ได้เปิดไฟแบ็คไลท์เพราะว่าผมใช้ไฟหน้าจอแบบไม่เรืองแสงจากโทรศัพท์บางรุ่นบนคอนโทรลเลอร์เดียวกัน แต่ในตอนแรกมีรุ่น Winstar นอกจาก WH1601A แล้ว คุณสามารถใช้ WH1602B - สองบรรทัดได้ แต่จะไม่ใช้บรรทัดที่สอง แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์ในวงจร คุณสามารถใช้ค่าการนำไฟฟ้าเดียวกันใดๆ ก็ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ h21 ที่ใหญ่กว่า บอร์ดมีอินพุตไฟสองช่อง ช่องหนึ่งมาจาก mini USB อีกช่องหนึ่งผ่านบริดจ์ และ 7805 นอกจากนี้ยังมีพื้นที่สำหรับวางโคลงในอีกกรณีหนึ่ง

การตั้งค่าอุปกรณ์

เมื่อจูนด้วยปุ่ม S1 ให้เปิดโหมดความถี่ต่ำ (ไฟ LED VD1 จะสว่างขึ้น) และโดยการใส่ตัวสะท้อนควอทซ์ที่ 32768 Hz เข้าไปในตัวเชื่อมต่อที่เกี่ยวข้อง (โดยเฉพาะจากเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์) ใช้ตัวเก็บประจุการปรับแต่ง C11 เพื่อตั้งค่า ความถี่บนตัวบ่งชี้ถึง 32768 Hz ตัวต้านทาน R8 ตั้งค่าความไวสูงสุด ไฟล์ทั้งหมด - บอร์ด เฟิร์มแวร์ เอกสารข้อมูลสำหรับองค์ประกอบวิทยุที่ใช้ และอื่นๆ ให้ดาวน์โหลดในไฟล์เก็บถาวร ผู้เขียนโครงการคือ nefedot

คลังเก็บเอกสารสำคัญ:

ไม่สามารถใช้ได้

เพื่อรายงาน

เกี่ยวกับการมาถึงโกดัง

สู่รายการโปรด

ชุดส่วนประกอบสำหรับประกอบเครื่องวัดความถี่พร้อมฟังก์ชันของเครื่องทดสอบแร่ควอทซ์

เรียบง่ายและราคาไม่แพง พัฒนาโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC พร้อมความสามารถในการคำนึงถึงการเปลี่ยนความถี่ของตัวรับซูเปอร์เฮเทอโรไดน์ในการวัดด้วยไฟ LED ห้าหลัก สะดวกและใช้งานง่าย

ฟังก์ชั่น

  • ความละเอียดของจอแสดงผลจะสลับโดยอัตโนมัติเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำในการอ่านสูงสุดด้วยจอแสดงผล 5 หลัก
    ระยะเวลาการวัด (เวลาเกต) ในระหว่างที่นับพัลส์อินพุตจะถูกเปลี่ยนโดยอัตโนมัติเช่นกัน
  • หากใช้เครื่องวัดความถี่ในการวัดบนเครื่องรับหรือเครื่องส่งคลื่นสั้น คุณอาจต้องเพิ่มหรือลบค่าชดเชยความถี่ออกจากความถี่ที่วัดได้ ความถี่ออฟเซ็ตในหลายกรณีจะเท่ากับความถี่กลาง เนื่องจากโดยปกติแล้วเครื่องวัดความถี่จะเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดความถี่แปรผันของเครื่องรับ
  • หากต้องการวัดความถี่การสั่นของควอตซ์ เพียงเชื่อมต่อเข้ากับขั้วต่อที่มีข้อความว่า "คริสตัลที่อยู่ระหว่างการทดสอบ"

ข้อมูลเพิ่มเติม

คุณสมบัติหลัก:

ช่วงการวัดความถี่: 1 เฮิรตซ์ - 50 เมกะเฮิรตซ์

การวัดควอตซ์สำหรับการใช้งานทั่วไปในความถี่การสร้างในช่วง: 1 MHz - 50 MHz

การสลับแบนด์อัตโนมัติ

การตั้งค่าที่ตั้งโปรแกรมได้สำหรับค่าบวกและลบของการเปลี่ยนความถี่ระหว่างการปรับและการวัดในตัวรับและเครื่องส่งสัญญาณ VHF

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุด 5 โวลต์

โหมดประหยัดพลังงานเมื่อจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายกระแสอัตโนมัติ

สามารถใช้ไฟ 5V จากอินเทอร์เฟซ USB ได้

จำนวนส่วนประกอบขั้นต่ำ ประกอบและกำหนดค่าอย่างง่าย

คำถามและคำตอบ

  • สวัสดี ฉันสามารถสั่งซื้อสินค้าจำนวน 1 ชิ้นได้หรือไม่
    • ใช่ แน่นอนคุณทำได้!
  • สวัสดี ช่วงแรงดันไฟฟ้าของความถี่ที่วัดได้เท่าใดที่อินพุตในโหมดมิเตอร์ความถี่
    • ระดับลอจิก TTL สูงสุด 5 โวลต์
  • สวัสดี แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดสำหรับเครื่องวัดความถี่นี้คือเท่าใด?
    • 5 โวลต์
  • สวัสดีครับ ชุดนี้จะวางขายเมื่อไหร่ครับ โดยเฉพาะร้าน Chip and Dip ครับ?
    • สวัสดีตอนบ่าย ขณะนี้สินค้าอยู่ในขั้นตอนการยอมรับเข้าโกดังสินค้าสำเร็จรูป ผมคิดว่าภายในหนึ่งสัปดาห์จะพร้อมให้สั่งซื้อผ่านร้านค้าออนไลน์ของเราได้ ส่วนเรื่อง Chip and Dip ควรถามคำถามนี้กับพวกเขาโดยตรง
  • ขอให้เป็นวันที่ดี! บอกฉันว่าเกิดอะไรขึ้น เครื่องวัดความถี่จะแสดงตัวเลขเดียวกันตลอดเวลา 65.370
    • นี่เป็นครั้งแรกที่เราได้ยินเกี่ยวกับปัญหาดังกล่าว เมื่อประกอบอย่างถูกต้อง อุปกรณ์จะเริ่มทำงานทันทีและไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าใดๆ ดูการติดตั้งและการติดตั้งส่วนประกอบทั้งหมดอย่างถูกต้อง ต้องตรวจสอบค่าของตัวต้านทานคงที่ด้วยมัลติมิเตอร์ก่อนการติดตั้ง

เครื่องสะท้อนเสียงแบบควอตซ์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก เช่นเดียวกับเสียงสะท้อนเชิงกล ถูกใช้โดยสถานีวิทยุโดยจะตั้งค่าความถี่ของผู้ให้บริการในนาฬิกาและตัวจับเวลาโดยกำหนดช่วงเวลา 1 วินาที

มันคืออะไรและทำไมจึงจำเป็น

อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นแหล่งที่ให้การสั่นแบบฮาร์มอนิกที่มีความแม่นยำสูง เมื่อเปรียบเทียบกับอะนาล็อกแล้วจะมีประสิทธิภาพในการทำงานมากกว่าและมีพารามิเตอร์ที่เสถียร

ตัวอย่างแรกของอุปกรณ์สมัยใหม่ปรากฏบนสถานีวิทยุในปี พ.ศ. 2463-2473 เป็นองค์ประกอบที่มีการทำงานที่มั่นคงและสามารถกำหนดความถี่คลื่นพาหะได้ พวกเขา:

  • แทนที่เครื่องสะท้อนเสียงคริสตัลที่ทำงานบนเกลือ Rochelle ซึ่งปรากฏในปี 1917 อันเป็นผลมาจากการประดิษฐ์ของ Alexander M. Nicholson และมีลักษณะความไม่แน่นอน
  • แทนที่วงจรที่ใช้ก่อนหน้านี้ด้วยคอยล์และตัวเก็บประจุซึ่งไม่มีปัจจัยคุณภาพสูง (มากถึง 300) และขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

หลังจากนั้นไม่นาน ตัวสะท้อนกลับของควอตซ์ก็กลายเป็นส่วนสำคัญของตัวจับเวลาและนาฬิกา ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความถี่เรโซแนนซ์ตามธรรมชาติ 32768 Hz ซึ่งในตัวนับไบนารี 15 บิตจะกำหนดช่วงเวลาเท่ากับ 1 วินาที

อุปกรณ์ที่ใช้ในวันนี้ใน:

  • นาฬิกาควอทซ์ที่รับประกันความแม่นยำโดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิโดยรอบ
  • เครื่องมือวัดรับประกันความแม่นยำสูงของตัวบ่งชี้
  • เครื่องเก็บเสียงสะท้อนทางทะเลซึ่งใช้ในการวิจัยและสร้างแผนที่ด้านล่าง การบันทึกแนวปะการัง สันดอน และการค้นหาวัตถุในน้ำ
  • วงจรที่สอดคล้องกับออสซิลเลเตอร์อ้างอิงที่สังเคราะห์ความถี่
  • วงจรที่ใช้ในการแสดงคลื่นของสัญญาณ SSB หรือสัญญาณโทรเลข
  • สถานีวิทยุที่มีสัญญาณ DSB ที่มีความถี่กลาง
  • ตัวกรอง bandpass ของตัวรับ superheterodyne ซึ่งมีความเสถียรและคุณภาพสูงกว่าตัวกรอง LC

อุปกรณ์ดังกล่าวผลิตขึ้นโดยมีตัวเรือนที่แตกต่างกัน แบ่งออกเป็นเอาต์พุตซึ่งใช้ในการติดตั้งตามปริมาตร และ SMD ใช้ในการติดตั้งบนพื้นผิว

การทำงานขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือของวงจรสวิตชิ่งซึ่งส่งผลต่อ:

  • การเบี่ยงเบนความถี่จากค่าที่ต้องการ ความเสถียรของพารามิเตอร์
  • อัตราอายุของอุปกรณ์
  • ความสามารถในการรับน้ำหนัก

คุณสมบัติของตัวสะท้อนควอทซ์

มันเหนือกว่าอะนาล็อกที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ซึ่งทำให้อุปกรณ์ขาดไม่ได้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากและอธิบายขอบเขตการใช้งานของอุปกรณ์ สิ่งนี้ได้รับการยืนยันจากข้อเท็จจริงที่ว่าในช่วงทศวรรษแรกนับตั้งแต่มีการประดิษฐ์ มีการผลิตอุปกรณ์มากกว่า 100,000 ชิ้นในสหรัฐอเมริกา (ไม่นับประเทศอื่น)

ในบรรดาคุณสมบัติเชิงบวกของเครื่องสะท้อนควอทซ์ที่อธิบายความนิยมและความต้องการอุปกรณ์:

  • ปัจจัยด้านคุณภาพที่ดีซึ่งค่า – 104-106 – เกินพารามิเตอร์ของอะนาล็อกที่ใช้ก่อนหน้านี้ (มีปัจจัยด้านคุณภาพ 300)
  • ขนาดเล็กซึ่งสามารถวัดได้เป็นเศษส่วนของมิลลิเมตร
  • ความต้านทานต่ออุณหภูมิและความผันผวน
  • อายุการใช้งานยาวนาน
  • ความง่ายในการผลิต
  • ความสามารถในการสร้างตัวกรองคาสเคดคุณภาพสูงโดยไม่ต้องใช้การตั้งค่าด้วยตนเอง

เครื่องสะท้อนเสียงแบบควอตซ์ก็มีข้อเสียเช่นกัน:

  • องค์ประกอบภายนอกช่วยให้คุณปรับความถี่ในช่วงแคบได้
  • มีการออกแบบที่เปราะบาง
  • ไม่สามารถทนต่อความร้อนมากเกินไปได้


หลักการทำงานของเครื่องสะท้อนกลับแบบควอตซ์

อุปกรณ์ทำงานบนพื้นฐานของเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกซึ่งปรากฏบนแผ่นควอตซ์อุณหภูมิต่ำ ชิ้นงานถูกตัดออกจากคริสตัลควอตซ์แข็ง โดยสังเกตจากมุมที่กำหนด หลังกำหนดพารามิเตอร์ไฟฟ้าเคมีของเครื่องสะท้อน

แผ่นเคลือบทั้งสองด้านด้วยชั้นเงิน (เหมาะสำหรับแพลตตินัม, นิกเกิล, ทอง) จากนั้นจึงยึดไว้อย่างแน่นหนาในตัวเครื่องซึ่งปิดผนึกไว้ อุปกรณ์นี้เป็นระบบออสซิลลาทอรีที่มีความถี่เรโซแนนซ์ในตัวเอง

เมื่ออิเล็กโทรดอยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ แผ่นควอตซ์ซึ่งมีคุณสมบัติเพียโซอิเล็กทริก การโค้งงอ การหดตัว และการเลื่อน (ขึ้นอยู่กับประเภทของการประมวลผลคริสตัล) ในเวลาเดียวกัน back-EMF จะปรากฏขึ้นเช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในตัวเหนี่ยวนำที่อยู่ในวงจรออสซิลเลเตอร์

เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากับความถี่ที่ตรงกับการสั่นสะเทือนตามธรรมชาติของเพลต จะสังเกตเห็นเสียงสะท้อนในอุปกรณ์ พร้อมกัน:

  • องค์ประกอบควอตซ์เพิ่มความกว้างของการสั่นสะเทือน
  • ความต้านทานของเรโซเนเตอร์ลดลงอย่างมาก

พลังงานที่จำเป็นในการรักษาการสั่นจะต่ำในกรณีที่มีความถี่เท่ากัน

การกำหนดเครื่องสะท้อนควอทซ์บนแผนภาพไฟฟ้า

อุปกรณ์ได้รับการออกแบบคล้ายกับตัวเก็บประจุ ความแตกต่าง: สี่เหลี่ยมผืนผ้าวางอยู่ระหว่างส่วนแนวตั้ง - สัญลักษณ์ของแผ่นคริสตัลควอตซ์ ช่องว่างแยกด้านข้างของสี่เหลี่ยมและแผ่นตัวเก็บประจุ บริเวณใกล้เคียงบนแผนภาพอาจมีการกำหนดตัวอักษรของอุปกรณ์ - QX


วิธีตรวจสอบเครื่องสะท้อนควอทซ์

ปัญหาเกี่ยวกับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กเกิดขึ้นหากได้รับแรงกระแทกอย่างรุนแรง สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์ที่มีตัวสะท้อนเสียงตก หลังล้มเหลวและจำเป็นต้องเปลี่ยนตามพารามิเตอร์เดียวกัน

การตรวจสอบการทำงานของตัวสะท้อนกลับต้องใช้ผู้ทดสอบ ประกอบขึ้นตามวงจรที่ใช้ทรานซิสเตอร์ KT3102, ตัวเก็บประจุ 5 ตัวและตัวต้านทาน 2 ตัว (อุปกรณ์คล้ายกับออสซิลเลเตอร์ควอตซ์ที่ประกอบบนทรานซิสเตอร์)

อุปกรณ์จะต้องเชื่อมต่อกับฐานของทรานซิสเตอร์และขั้วลบซึ่งได้รับการป้องกันโดยการติดตั้งตัวเก็บประจุป้องกัน แหล่งจ่ายไฟสำหรับวงจรสวิตชิ่งคงที่ – 9V นอกจากนี้เครื่องวัดความถี่ยังเชื่อมต่อกับอินพุตของทรานซิสเตอร์และเชื่อมต่อกับเอาต์พุตผ่านตัวเก็บประจุซึ่งบันทึกพารามิเตอร์ความถี่ของตัวสะท้อน

แผนภาพนี้ใช้เมื่อตั้งค่าวงจรออสซิลเลชัน เมื่อตัวสะท้อนเสียงทำงานอย่างถูกต้อง เมื่อเชื่อมต่อแล้วจะทำให้เกิดการสั่นซึ่งทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ นอกจากนี้ความถี่แรงดันไฟฟ้ายังเกิดขึ้นพร้อมกับคุณลักษณะที่คล้ายกันของเครื่องสะท้อนเสียงอีกด้วย

อุปกรณ์มีข้อผิดพลาดหากเครื่องวัดความถี่ตรวจไม่พบความถี่หรือตรวจพบว่ามีความถี่อยู่ แต่จะแตกต่างจากค่าที่ระบุมากหรือเมื่อเคสถูกให้ความร้อนด้วยหัวแร้งก็จะเปลี่ยนแปลงอย่างมาก

เครื่องวัดความถี่เป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ในห้องปฏิบัติการของนักวิทยุสมัครเล่น (โดยเฉพาะในกรณีที่ไม่มีออสซิลโลสโคป) นอกจากเครื่องวัดความถี่แล้ว โดยส่วนตัวแล้วฉันยังขาดเครื่องทดสอบตัวสะท้อนควอทซ์อีกด้วย เนื่องจากสินค้าที่มีข้อบกพร่องจำนวนมากเกินไปเริ่มมาจากจีน มันเกิดขึ้นมากกว่าหนึ่งครั้งที่คุณประกอบอุปกรณ์ตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์บันทึกฟิวส์เพื่อให้ควอทซ์ภายนอกโอเวอร์คล็อกก็แค่นั้นแหละ - หลังจากบันทึกฟิวส์แล้วโปรแกรมเมอร์จะหยุดมองเห็น MK เหตุผลก็คือควอทซ์ที่ "หัก" น้อยกว่า - ไมโครคอนโทรลเลอร์ "บั๊กกี้" (หรือติดป้ายกำกับใหม่อย่างระมัดระวังโดยชาวจีนด้วยการเติมตัวอักษร "A" ต่อท้าย) และฉันเจอมากถึง 5% ของ ชุดที่มีควอตซ์ผิดพลาด อย่างไรก็ตามชุดตัวนับความถี่ของจีนที่รู้จักกันดีฉันไม่ชอบเครื่องทดสอบควอตซ์บนไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC และจอแสดงผล LED จาก Aliexpress เพราะบ่อยครั้งที่แทนที่จะแสดงความถี่ สภาพอากาศในซิมบับเวหรือความถี่ของฮาร์โมนิกที่ "ไม่น่าสนใจ" (หรือบางทีฉันอาจโชคไม่ดี)