Meten met de PC


Meetapparatuur is in het algemeen niet goedkoop. Zelfbouw is dan ook al snel lonend. In combinatie met een (oude) PC kan tegen lage kosten heel bruikbare meetapparatuur gemaakt worden. Het volgende is een samenvatting van de lezing op de Soos van februari 2004.
80MHZ frequentie teller



Vanaf de AT bevat elke PC een 8254, een drievoudige counter. Een van de counters wordt geclockt met een frequentie van 1.19 MHz. Deze counter kan gebruikt worden voor tijdmetingen. Het te meten signaal wordt aangesloten op een parallelle of seriele poort van een PC en wel op zo'n manier dat een flank van het (TTL) signaal een interrupt genereert. In de interrupt routine wordt dan de counter uitgelezen. Het verschil tussen 2 counter waardes is de periode van het signaal op de poort.
De tijden die op deze manier gemeten kunnen worden zijn aan een minimum gebonden. Dit vertaalt zich naar een maximale frequentie die op deze manier gemeten kan worden. Voor mijn 25MHz 486 laptop bleek dit ongeveer 30Khz te zijn. Naast de software bestaat de frequentieteller uit niet veel meer dan een prescaler op basis van een 74HC4060. De hardware is gebaseerd op een ontwerp van PA2OHH.
De maximum input frequentie voor de 74HC4060 is 80 Mhz. Met een deelfaktor van 16384 levert dit een maximale frequentie voor de PC van 5 KHz, ruim beneden het maximum.

C-sources, DOS executable en schema van de frequentieteller.

LC meter




Het oorspronkelijke ontwerp van deze LC meter schijnt uit Electronics Now, juli 1998, te stammen. Informatie over dit ontwerp is te vinden op de site van Ian Purdie. Het ontwerp is gebaseerd op een LC oscillator. De frequentie hiervan wordt op dezelfde manier gemeten als in het bovenstaande project, nu met een 74HC4040 als prescaler. De schakelaars in het oorspronkelijke ontwerp zijn vervangen door relais die via een printerpoort aangestuurd worden. Dit maakt het mogelijk de LC meter volledig vanuit de PC te besturen.

C-sources, DOS executable en schema van de LC meter.

AD converter



Als basis voor een HF en een VHF/UHF VSWR meter gebruik ik een Texas Instruments TLC0834, een 4 kanaals 8 bits AD converter. Uiteraard zijn andere toepassingen mogelijk, mits de ingangsspanningen binnen het bereik van de TLC0834 blijven.



De HF VSWR meter maakt gebruik van een Stockton Bridge. Informatie over de Stockton Bridge is te vinden op het internet, bijv. bij G4FON
Voor de VHF/UHF VSWR meter gebruik ik een omgebouwd meetcircuit uit een oude 11m VSWR meter. De connectoren zijn vervangen door BNC connectoren, de diodes door BAT43 Schottky diodes. Op een dummyload meet ik hiermee een VSWR van 1:1.05 op 145MHz en 435 MHz bij een input van 500mW.

Het prototype van de AD converter zit in een plastic behuizing. Dit is helaas niet 'HF vast', een goed afschermde kast is noodzakelijk.

C-sources, DOS executable en schema van de VSWR meter.
C-sources en DOS executable van een combinatie van VSWR meter en frequentieteller.

Ontwikkelomgeving

De software is ontwikkeld met de Borland v3.1 C-compiler op een 25MHZ 486 laptop onder DOS 6.22
De schema's zijn Encapsulated PostScript (eps) bestanden gemaakt met Xcircuit op een FreeBSD machine. Eps bestanden kunnen geprint worden op een Postscript printer. Mocht die niet beschikbaar zijn, dan is het ook mogelijk de eps bestanden als figuur in te lezen in een office programma, bijv. Word en dan te printen. Of probeer dit Word bestand.
De keuze van de componenten is grotendeels bepaald door wat in de shack voorhanden was.




Succes met bouwen.

Jakob
PA3HDF