دانلود پروژه رشته برق در مورد ساخت شمارندة فرکانس تا یک گیگاهرتز – قسمت چهارم

دانلود پایان نامه

شکل 4-1-مدار تغذیه

تراشه های رگولاتور سه سر در کاربردهایی که ولتاژ رگوله شده ی ثابتی مورد نیاز است مناسب هستند. آنها نیاز به فیدبک خارجی ندارند و معمولا دارای مدارات محافظ در برابر اتصال کوتاه و افزایش حرارت می باشند.رگولاتورهای تجاری در رنج وسیعی از ولتاژ موجود هستند ودر پلاریته ی مثبت و منفی یافت می شوند( به عنوان مثال سری **78 رگولاتور مثبت و**79 رگولاتورهای منفی هستند) و از جریان های 100 میلی آمپر تا 3 آمپر یافت می شوند. برای تثبیت ولتاژ خروجی، لازم است که ولتاژ ورودی از مقدار حداقلی بیشتر باشد، این ولتاژ معمولا 4 تا 5 ولت بالاتر از ولتاژ خروجی تراشه است.

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

در کاتالوگ این نوع تراشه ها پیشنهاداتی برای استفاده ی هر چه بهتر از این تراشه ها ارایه شده است. به عنوان مثال برای حذف جریان های گذرای خط و جلوگیری از آسیب دیدن رگولاتور وجود دو خازن در ورودی و خروجی رگولاتور پیشنهاد شده است. با وجود این که این تراشه ها دارای ولتاژ ثابت هستند، می توان با افزودن مداراتی ساده به آنها ولتاژ را تغییر داد ویا جریان آنها را افزایش داد. به عنوان مثال برای افزایش خروجی 7805 به ولتاژ حوالی 6 ولت مدار شکل (4-2 ) مناسب است:

شکل 4-2-افزایش ولتاژ رگولاتور

4-2- تعیین عملکرد دستگاه
با اینکه این فرکانس متر برای فرکانس های بالا طراحی شده است ولی باتوجه به قابلیت های میکرو می توان فرکانس های پایین را هم اندازه گرفت. برای این منظور از یک سلکتور برای انتخاب دو حالت استفاده شده است:
 حالت فرکانس بالا (حالت معمول)
 حالت فرکانس پایین
وقتی حالت فرکانس پایین را انتخاب می کنیم سیگنال به وسیله ی رله ورودی مطابق شکل(4-3) از تراشه تقسیم کننده عبور نمی کند و فقط از قسمت تقویت وشکل دهی عبور کرده و سپس به میکرو داده می شود.در این حالت با انتخاب دکمه ی مربوطه فرمان مناسب به میکرو داده می شود و برای محاسبه فرکانس نسبت تقسیم در نظر گرفته نمی شود و فرکانس به طور صحیح محاسبه می شود.

شکل 4-3-تغییر عملکرد به وسیله رله

4-3- قسمت تقسیم و شکل دهی سیگنال ورودی
قسمت اول مدار که برای سیگنال هایی با فرکانس بالا طراحی شده است به صورت (4-4 ) می باشد. دو دیود D1 و D2 برای محدود کردن ولتاژ ورودی است. تقسیم کننده ی sp8704 دارای 4 مد کاری می باشد که توسط پایه های 3 و 6 تراشه تعیین می شوند. در این پروژه با توجه به نیاز نسبت تقسیم 129 انتخاب شده است که برای این منظور بایستی پایه های 3 و6 صفر باشند. خازن های به کار رفته بر اساس پیشنهادهایی که در کاتالوگ تراشه آمده است، انتخاب شده اند و تعدادی هم برای کوپلاژ بین طبقات به کار رفته اند. در مدار تقویت کننده برای تنظیم THD موج خروجی بایستی R2 تغییر داده شود تا مقدار مناسب به دست آید.
شکل 4-4-قسمت ورودی مدار

با توجه به اینکه قسمت ورودی مدار با فرکانس های بالا سر و کار دارد، باید در تهیه برد مدار چاپی آن به این نکته توجه داشت و این قسمت تا حد امکان کوچک باشد و همچنین با توجه به اینکه تراشه تقسیم کننده SP8704 در قطع SMD می باشد و در پشت فیبر لحیم می شود باید در مورد اتصالات آن دقت شود.
4-4- شمارش پالس ها و کنترل مدار
سیگنال ورودی پس از کاهش فرکانس وتبدیل به پالس مناسب برای میکرو به پایه ورودی کانتر یک (T1) داده می شود. برای آنکه بتوانیم فرکانس های بالاتری را به وسیله ی میکرو اندازه بگیریم، کلاک میکرو به وسیله اسیلاتور کریستالی 16 مگاهرتز تامین می شود و همچنین برای ساختن زمان دقیق یک ثانیه به وسیله ی تایمر دو، باید کریستال ساعت را به میکرو وصل نمود. کریستال 16 مگاهرتز و ساعت (768/32 کیلو هرتز ) مطابق شکل زیر به میکرو وصل می شوند:

شکل 4-5-نحوه اتصال کریستال ها به میکرو

نوع کلاک میکرو در هنگام برنامه ریزی کردن میکرو تعیین می شود. این کلاک به طور پیش فرض اسیلاتور RC کالیبره شده داخلی می باشد و در صورتی که هنگام برنامه ریزی کردن برای کلاک میکرو کریستال خارجی را انتخاب کنیم، برای کار میکرو حتما بایستی کریستال انتخاب شده را به میکرو وصل کنیم. برای برنامه ریزی کردن دوباره میکرو هم باید کریستال به آن وصل باشد، در غیر این صورت میکرو برنامه ریزی نخواهد شد.

5- نرم افزار پروژه

انواع متنوعی از کامپایلر های AVR عرضه شده اند که در این میان کامپایلر های BASCOM ، CODVISION و FASTAVR از اهمیت واعتبار بیشتری برخوردار هستند. در این پروژه برای برنامه ریزی میکرو از کامپایلر BASCOM استفاده شده است. در این کامپایلر از زبان BASIC برای برنامه نویسی استفاده می شود.

در این برنامه ابتدا به وسیله ی تایمر دو که به صورت آسنکرون از کریستال ساعت کلاک دریافت   می کند، زمان دقیق یک ثانیه ساخته می شود و سپس در طی این مدت تعداد پالس های داده شده به شمارنده دو شمرده می شود. در صورت سرریزی شمارنده متغیر کمکی I یک واحد افزایش می یابد. پس از اتمام زمان یک ثانیه با توجه به عدد شمارنده، تعداد دفعات سرریزی و در نظر گرفتن نسبت تقسیم پیش شمارنده (129) فرکانس محاسبه می شود. با توجه به این که شمارنده یک 16 بیتی است، بنابراین پس از شمارش 65536 پالس سرریز می شود که بایستی این مقدار در نظر گرفته شود. در صورتی که کلید انتخاب وضعیت در حالت فرکانس پایین باشد، یعنی پایه D.5  میکرو یک شود نسبت تقسیم در نظر گرفته نمی شود.

4-5-1- برنامه

A:

 

regfile = “m16def.dat”$

crystal = 16000000$

Config Pinb.1 = Input

Config Pind.5 = Input

Config Pind.6 = Input

Config Lcdpin = Pin , Db7 = Pina.7 , Db6 = Pina.6 , Db5 = Pina.5-

Db4 = Pina.4 , E = Pina.3 , Rs = Pina.2-

Dim A As Single

Config Lcd = 16 * 2

Dim I As Byte

Config Timer2 = Timer , Async = On , Prescale = 128

Config Timer1 = Counter , Edge = Rising

Enable Counter1

Enable Interrupts

Enable Ovf1

Enable Ovf2

On Ovf1 S

On Ovf2 Ss

A = 0

I = 0

  * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

B:

 

Counter1 = 0

Timer2 = 0

Start Timer2

Do

Loop

End

  * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

C:

 

S:

Incr I

Counter1 = 0

Return

  * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

D:

 

Ss:

Stop Timer2

A = 65536 * I

A = A + Counter1

A = A * .129

If Pind.5 = 1 Then A = A / .129

If Pind.6 = 1 Then A = A / 2

Cls

Lcd “freq is”:

Locate 2 , 1

Lcd A

Locate 2 , 13

Lcd ” khz”

I = 0

Counter1 = 0

Start Timer2

Return

  * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

قسمت A مربوط به تعیین نوع میکرو، کریستال، پیکره بندی تایمر/کانتر ها و LCD  است. متغیرها نیز در این قسمت تعریف می شوند، متغیرها بایستی با توجه به مقادیر به طور مناسب تعریف و در صورت لزوم مقداردهی اولیه شوند. در این قسمت وقفه تایمر/کانترها و وقفه سراسری نیز فعال شده است.

در قسمت B مقادیر اولیه در تایمر و کانتر قرار گرفته و تایمر را فعال کرده و روال برنامه در یک حلقه قرار می گیرد و زمانی که وقفه رخ می دهد به زیرروال های مربوطه پرش می کند.

قسمت C مربوط به وقفه کانتر یک می باشد. در این زیرروال با هر بار سرریز شدن کانتر یک، متغیر I یک واحد اضافه می شود تا در هنگام محاسبات سرریزی کانتر در نظر گرفته شود.

قسمت D مربوط به وقفه تایمر دو است. وقتی که زمان یک ثانیه تمام شد، وقفه تایمر دو رخ می دهد و برنامه به این زیرروال می پرد وتایمر یک متوقف می شود. در این زیرروال مقدار کانتر خوانده شده و در متغیر A قرار می گیرد، سپس با توجه به دفعات سرریزی کانتر و عدد فعلی کانتر، تعداد پالس ورودی شمرده شده و با توجه به نسبت تقسیم فرکانس واقعی محاسبه می شود و به طور مناسب بر روی LCD نمایش داده می شود. در پایان این زیرروال دوباره مقادیر اولیه در متغیر ها قرار گرفته، تایمر فعال شده و برنامه به قسمت B پرش می کند تا این روال دوباره ادامه پیدا کند.

برای بازگشت از زیرروال های مربوط به وقفه ها باید توجه داشت که برای این کار حتما از دستور RETURN استفاده شود، در غیر این صورت عملیات بازگشت انجام نمی شود وبرنامه دچار اختلال   می‌شود.

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment