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24/07/2010 #1

Avatar de RmS

Frecuencimetro para pc
Ante la desesperación del diseño de osciladores para VHF sin ningún aparato de medición y manipulando las bobinas a mano hasta que sonara la flauta, he decidido no perder mas tiempo haciendo ésto a mano y he decidido montar el circuito que abajo se muestra. Se trata de un circuito que divide la frecuencia de entrada entre 16^4. ¿Y porque dividir por tanto?? Pues porque si la frecuencia de salida está por debajo de los 40Khz, podemos usar la entrada del microfono para obtener la frecuencia con el programa que se adjunta tambien, más abajo.
Ahorrandonos por tanto un LCD o displays, asi como un pic o algo por el estilo que procese la señal y obtenga la frecuencia. Asi, si tenemos a la entrada una señal de 100Mhz, a la salida tenemos una frecuencia de 1525,87Hz ó 1,525Khz.
El circuito consta de un amplificador operacional AD8051, cuyo ancho de banda es 110Mhz. Si se quiere mayor ancho, se pueden usar el AD8054 para frecuencias hasta 150Mhz y el AD8042 para las menores de 170Mhz. El amplificador lo que hace es amplificar la señal por encima de los 5V, ya que los contadores que hacen de prescaler solo trabajan con señales a partir de los 5V. La ganancia del amplificador depende de para que lo vayais a usar, yo por ejemplo lo voy a usar con señales de 0.1V como minimo y , por eso la ganancia es Av=1+R2/R1= 56, con lo que se se obtendria a la salida del amplificador 5.6V. Por lo que recomiendo que R2 sea un potenciometro de 500K. Luego viene el prescaler, compuesto por 5 contadores 74HC393, cuyo ancho de banda es 120Mhz. Cada contador divide la frecuencia por 16, excepto el 5, que hace que el 4º contador divida por 16 y no por 8. Como la salida del prescaler es de 5V, he puesto un divisor de tensión que hace que la salida pase de 5V a 0,5V. Y es que la mayoria de tarjetas de sonido admiten un nivel de continua de 4, 5 o 6V (en la entrada line in, la entrada mic solo admite milivoltios), pero yo prefiero no jugarmela y que la entrada sea como maximo de 0,5V (by if the flys), tambien algun paranoico puede ponerle un fusible o algo asi. Pero con el divisor de tension es mas que suficiente, ya que 0,5V no afecta ni a la entrada MIC. Pues con todo esto, cuando obtengamos con el programa counter.exe la frecuencia de salida, sólo tendremos que multiplicarla por 16^4 y tendremos la de entrada. Lo mismo pasa con la tensión si lo usamos también como osciloscopio. Hay que deshacer los calculos. Pero si por tomarnos las molestias de hacer unos minicalculos nos podemos ahorrar los 300€ (tirando por lo bajo) que cuesta un osciloscopio, ¡¡pues bienvenidos sean!! Se puede poner tambien un conmutador entre el divisor de tensión, la entrada y el prescaler, por si se quiere usar para frecuencias bajas donde no se necesita prescaler, yo no lo he puesto porque no lo quiero para frecuencias bajas, pero no cuesta nada ponerlo. Adjunto el circuito en proteus, por si alguien quiere hacerle algun cambio o añadirle algo, o si quiere hacerse la PCB, también un programa que es el que se usa como osciloscopio y otro para la frecuencia. El circuito está probado en protoboard y funciona. Todos los valores de las resistencias y condensadores son reales, es decir valores standard. También he de aclarar que la salida es una onda cuadrada, y que si a alguien le es un inconveniente, puede convertirla a senoidal con filtros RC o con conversores digital/analogico. Son siempre bienvenidas las criticas CONSTRUCTIVAS. Por eso lo comparto con vosotros, para que entre todos saquemos algo. Espero que os guste!!!


frecuencimetro: http://www.megaupload.com/?d=ZW4QJO1A
osciloscopio: http://www.megaupload.com/?d=A8550CCY
esquema en proteus: http://www.megaupload.com/?d=BR1AHMJB
24/07/2010 #2

Avatar de mariano22

Respuesta: Frecuencimetro para pc
RMS muy bien por tu proyecto, ya lo probaste?
Coméntanos tus experiencias y como funciona(en sentido practico, porque el teorico ya lo comentaste antes)
Apropósito, cuanto salen los 74HC393?

Un saludo!
24/07/2010 #3

Avatar de g.corallo

Respuesta: Frecuencimetro para pc
muy bueno el proyecto me hago la misma pregunta que mariano si ya lo probaste y como funciona


saludos.
25/07/2010 #4


Respuesta: Frecuencimetro para pc
hola.si alguien podria poner el esquema en otro formato se lo agradeceria ya que el programa que utiliza el amigo RMS no le tengo y tampoco se usarlo.gracias
25/07/2010 #5

Avatar de RmS

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Hola!! Pues ya comente en el primer post que lo probe en el protoboard y funciona correctamente. Estoy a la espera de comprar una broca decente, para poder hacerlo en pcb. Pues aqui en españa, me salieron a 0.30€ cada 74hc393, y en total todo, por menos de 5€. Es bastante barato como para arriesgarse a probarlo. De todas formas, se pueden usar 4 o 3 contadores en vez de 5, ya que si quitas 1 la frecuencia seguiria estando por debajo de los 40Khz (yo lo puse por comodidad, ya que es mas facil estudiar 1kHz que 30kHz), y el ultimo, se puede sustituir por 2 biestables, pero al ser tan baratos, preferi poner un contador, en vez de 2 biestables. La entrada y la salida las puse con conectores jack stereo.andreiu, creo que tambien se puede abrir con el pspice. De todas formas te recomendaria que instalaras el proteus, es muy facil de usar y muy completo, ademas que te permite hacer PCB´s. Esta tarde cuando pueda pondre algunas fotos, para que veais como funciona. Si tienen alguna duda mas sobre su funcionamiento no duden en preguntar!
Un saludo!
25/07/2010 #6

Avatar de Electronec

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Muchas gracias por el aporte.

Saludos.
25/07/2010 #7

Avatar de mariano22

Respuesta: Frecuencimetro para pc
RmS dijo: Ver Mensaje
Luego viene el prescaler, compuesto por 5 contadores 74HC393, cuyo ancho de banda es 120Mhz. Cada contador divide la frecuencia por 16, excepto el 5, que hace que el 4º contador divida por 16 y no por 8.
No entendi bien eso. Al final del prescaler, en cuanto queda dividida la señal. Osea, si tengo una señal de 115MHz cuanto queda dividida?Y otra cosa, el preescaler es correcto cn respecto a la frecuencia? es exacto o aproximadamente exacto? porque yo lo necesitaria solo el prescaler para RF ya que el osciloscopio para PC ya lo tengo, que me admite mas o menos hasta 15KHz.Un saludo
25/07/2010 #8

Avatar de RmS

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Hola! La frecuencia de salida es: frecuencia_entrada / 16^4. Por lo que si tienes 115Mhz, la salida será 115000000Hz/16^4=1754,76Hz que vienen a ser 1,754KHz. La frecuencia que se obtiene con el prescaler es exacta, ya que la propia frecuencia es la que se usa como reloj. Cada contador cuenta hasta 16, y cuando pasa de 16 a 0, el siguiente se incrementa en 1. Por lo que se puede ver, la reduccion por 16 es exacta. De todas formas el prescaler es todo menos el divisor de tension que hay a la salida, ya que se necesitan tensiones de por lo menos 5 voltios para que funcionen los contadores. Si teneis mas dudas estare encantado de contestar! Un saludo!!
25/07/2010 #9

Avatar de mariano22

Respuesta: Frecuencimetro para pc
RmS dijo: Ver Mensaje
Hola! La frecuencia de salida es: frecuencia_entrada / 16^4. Por lo que si tienes 115Mhz, la salida será 115000000Hz/16^4=1754,76Hz que vienen a ser 1,754KHz. La frecuencia que se obtiene con el prescaler es exacta, ya que la propia frecuencia es la que se usa como reloj. Cada contador cuenta hasta 16, y cuando pasa de 16 a 0, el siguiente se incrementa en 1. Por lo que se puede ver, la reduccion por 16 es exacta. De todas formas el prescaler es todo menos el divisor de tension que hay a la salida, ya que se necesitan tensiones de por lo menos 5 voltios para que funcionen los contadores. Si teneis mas dudas estare encantado de contestar! Un saludo!!
Gracias por responder, ya entendi como es el tema, simplemente, a la señal que obtrengo en la compu, la divido por 4 y la multiplico por 16 y obtengo la frecuencia de la señal introducida. Estoy en lo cierto?no?

Y otro temita simple. Admite el preescaler las ondas senoidales?

Un saludo!
25/07/2010 #10

Avatar de RmS

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Hola! Para calcular la frecuencia de entrada, tienes que multiplicar la que entra en el pc por 16^4. Es decir, si el ordenador te dice que la frecuencia es 1,7KHz, lo multiplicas por 16^4 (16*16*16*16) y tendrias a la entrada del prescaler un frecuencia de 1700Hz*16^4=111410000Hz=111,41MHz:


Y otro temita simple. Admite el preescaler las ondas senoidales?
Claro, siempre y cuando la señal sea como minimo de 5V.


Un saludo!!
25/07/2010 #11

Avatar de mariano22

Respuesta: Frecuencimetro para pc
ahh perfecto! gracias por responder y esperamos tanto fotos como un videito.

Mis felicitaciones.

Mariano22
26/07/2010 #12

Avatar de joakiy

Respuesta: Frecuencimetro para pc
¡Gran idea!

Cinco estrellas
26/07/2010 #13

Avatar de RmS

Respuesta: Frecuencimetro para pc
He comprobado que habia un error en el esquema que adjunte. El 5º contador estaba unido al 4º por la pata Q0, cuando deberia ir a la pata Q3. Os adjunto el esquema corregido, ya que no me deja editar el primer post. Perdonad el error. Un saludo!
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg Esquema2.jpg (261,4 KB (Kilobytes), 123 visitas)
26/07/2010 #14


Respuesta: Frecuencimetro para pc
SALUDOS, EXCELENTE PROYECTO.
Tenia en mente hacer algo asi para poder utilizarlo en VHF con el osciloscopio para PC, que admite como hasta 22Khz mas o menos. Excelente aporte. Aahh me baje el esquema en proteus, pero no puedo abrirlo yo utilizo PROTEUS 7.20, creo que tendre que hacerlo yo mismo segun tu diseño, jaja.
26/07/2010 #15

Avatar de RmS

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Hola! No habia caido en que yo uso el 7.4 y no es compatible con versiones anteriores.
Os dejo el mismo para la version 7.0 en adelante

Un saludo!
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: rar esquema.rar (19,7 KB (Kilobytes), 228 visitas)
26/07/2010 #16
Moderador

Avatar de Dano

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Lindo proyecto felicitaciones, siempre me quise hacer un frecuencímetro que funcione con la PC, sería interesante hacer que la división fuera en un múltiplo de 10, por ejemplo 10k o 100k en vez de 65536, simplemente por el hecho de la conversión de frecuencia, cuando veas 11kHz en el frecuencimietro seran 110Mhz y así sucesivamente.

Saludos
26/07/2010 #17

Avatar de mariano22

Respuesta: Frecuencimetro para pc
iva a decir justo eso. Ya que de esta manera seria mas facil de trabajar haciendo una conversion de la medicion de forma rapida y no tener que disponer de una calculadora.

Un saludo!
27/07/2010 #18

Avatar de RmS

Respuesta: Frecuencimetro para pc
Hola! En un principio iba a ser asi, y de hecho podeis hacerlo asi, ya que funcionaria igual. El motivo es que cuando fui a la tienda de electronica, no tenian contadores decimales que trabajasen a esta frecuencia. De todas formas, subo también la version decimal (que es la primera que hice), por si alguno de vosotros puede conseguir los contadores decimales de VHF. Los contadores son 74HC4017, con un ancho de banda de 83Mhz (no los he encontrado con mayor ancho de banda). Aunque tambien se puede hacer con los contadores binarios 74HC393 añadiendoles puertas AND, pero es complicar las cosas. En el esquema que adjunto, 80Mhz seria mostrado como 8Khz.
Un saludo!
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: rar Freq contadores decimales.rar (20,1 KB (Kilobytes), 127 visitas)
27/07/2010 #19

Avatar de mariano22

Respuesta: Frecuencimetro para pc
RMS que son los simples 4017? que raro sino que no los puedas conseguir.
Te pido por fabor que subas tus esquemas en una imagen ya que muy pocos, incluyendome, no tenemos Proteus. Ademas si lo pones con imagenes, otros usuarios van a poder ver mejor tu proyecto y realizarlo.

Un saludo!
27/07/2010 #20
Moderador

Avatar de Dano

Respuesta: Frecuencimetro para pc
mariano22 dijo: Ver Mensaje
RMS que son los simples 4017? que raro sino que no los puedas conseguir.
Te pido por fabor que subas tus esquemas en una imagen ya que muy pocos, incluyendome, no tenemos Proteus. Ademas si lo pones con imagenes, otros usuarios van a poder ver mejor tu proyecto y realizarlo.

Un saludo!

El 4017 si mal no recuerdo no llega a VHF ni a tiros, por eso se utilizan las lineas 74xxxxxx y 73xxxxxx .

Saludos

PD: Odio la electrónica digital
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