袖珍式高分辨率频率测量仪制造技术

一种袖珍式高分辨率频率测量仪，主要由电源适配器和充电及稳压电路组成的供电系统，以大规模集成电路计数芯片为核心，含有阻抗变换及放大整形电路量程变换电路和数字显示器的测量电路构成。由于采用大规模集成电路，该频率测量仪具有功能较多，分辨率高，测频范围宽，功耗低，体积小，性能稳定可靠和可使用镍镉电池组或四节Ｒ↓［６］型干电池供电的特点，尤其适宜在野外作业或取电源不便的现场作业时使用。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种袖珍式高分辨率频率测量仪，属于仪器仪表领域，由于采用大规模集成电路计数芯片与TTL集成电路片组合而成，使其具有较为齐全的功能，较宽的测频范围，较低的功耗和较小的体积，尤其适宜在现场作业或野外作业中使用。频率测量仪在智能化仪表中有着广泛的用途，随着电子工业的发展，人们迫切需要有分辨率高，功能齐全性能稳定可靠，体积小，便于携带和使用方便的频率测量仪问世，而目前在国内市场上，测频仪器大多是体积较大，固定式，且功耗大，测量范围有限，以国产PPIIA型频率计及其系列产品为例体积较大，频率的测量均采用串行计数进位显示方式，使用中有较强的闪动感，给操作人员观察带来不便，显示器采用十进制萤光数码管，易受外界电场干扰，测量范围有限，最高输入频率只能达到100KH2，分辨为1HZ，使用六位萤光数码管显示器，耗电20W，因此，存在灵活性和实用性较差的缺点，并且不能适应野外作业和无电源的现场作业的需要。本技术的目在于克服现有技术的上述不足，而设计出一种具有较多的功能，测量范围宽，工作稳定可靠，体积小巧，使用灵活，携带方便且功耗低的袖珍式高分辨率频率测量仪。本技术给出的袖珍式高分辨率频率测量仪，主要由机壳，供电系统及测量电路构成。机壳由前面板和后盖组成，其中前面板上装有八位LED数字显示器，多档时基选择拨动开关，信号输入端A，信号输入端B，六档微型互锁功能转换开关，频率范围选择自锁开关，LED充电指示器，侧面装有电源开关，适配器输入口及显示锁定开关。供电系统由电源适配器和充电电路及稳压电路构成。电源适配器由电源变压器(3)，电压切换开关(20)，整流二极管，滤波电容及发光二极管电源指示器(4)组成。经整流滤波后的直流输出电压正、负端与适配器插头(19)相连接。为适应野外作业和无电源现场作业的需要，本技术特地设计了交流电源和直流电源(电池组)两种方式供电，即采用这种小功率的电源适配器为仪器供电，并通过充电电路为镍－－镉电池组充电，当拔下电源适配器插头(19)后，机内电池组通过插口转换接通供电回路为仪器供电。充电及稳压电路由镍－－镉电池组(2)，二极管D5，电源开关(9)，发光二极管充电指示器(8)，稳压器(12)，插座(10)，输入插头(19)构成。电源适配器输出电压正负极与两芯输入插头(19)连接。当输入插头(19)未插入插座(10)时，电池组正端通过插座(10)与电源开关(9)相连接，负端与三端稳压器(12)的接地端相连接。当时输入插头(19)插入插座(10)时，电源适配器输出电压正极与电源开关(9)和二极管D5相连接，电池组(2)的输出电压在插座(10)处被断开，适配器经插座(10)输入的电压经二极管D5和电阻R4与电池组相连接，输入电压还同时经电阻R5与发光二极管(8)正极相连接，发光二极管(8)负极接于R4、D5负极的连接点，使之完成对电池组充电和充电指示功能。电源开关(9)与三端稳压器(12)输入端相连接，当开关(9)接通时，来自电源适配器的未经稳压的直流电压经三端稳压器变为稳定电压输出。由于采用电源适配器外接与机内稳压器结合的供电方法，不仅有效地避免变压器工作产生的磁场给仪器带来的干扰，使得本技术工作更加稳定可靠，而且为适应镍－－镉电池组和干电池供电的需要，稳压部分采用的是低压差的稳压电路，即采用了低压差小功率稳压器，使稳压器本身的功耗减小。在使用电池组或使用四节R6型干电池供电时，稳压器(12)的输出端都能保持稳定的输出电压。采用低压差稳压器还可相对增加电池的使用时间。测量电路以大规模集成电路计数芯片(1)为核心，由阻抗变换及放大整形电路，量程变换电路及数字显示器构成。其中大规模集成电路计数芯片(1)的型号为7226B型。它内部包含有十进制时基计数器，八位十进制数据计数器，数字多路器，锁存器及译码驱动电路，具有集成度高、功耗低、测量精度高、抗干扰能力强等特点。该芯片2脚为B通道输入端，40脚为A通道输入端，21脚为范围输入端，4脚为测量功能输入端，39脚为显示锁定输入端，22、23、24、26、27、28、29、30脚为段和小数点输出端。鉴于振荡器的部分电路已集成在芯片内部，只需在芯片35、36脚接入石英晶体(17)和补偿电容及电阻，即可组成具有较高频率准确度和稳定度的石英晶体振荡器，通过调整电容C可对振荡频率的准确度进行微调，由石英晶体振荡器产生的基准信号，经芯片内十进制时基计数器分频后，得到各种标准时间信号。阻抗变换及放大整形电路由电阻R1、二极管D1D2组成的A通道限幅电路，电阻R2，二极管D3、D4组成的B通道限幅电路，三极管电路T1、T2及电阻、电容组成的复合射随电路，电阻R3、电容C3组成的RC反馈消振电路、与非门电路(13)、(14)组成的放大整形电路及低功耗施密特触发器(16)组成的整形放大器构成。量程变换电路(15)由集成电路片74196构成，该集成块14脚经开关与电源正极相连，1、13脚短接后经电阻R6与电源正极相连，5、6脚短接 3、4、7、10、11脚接地，8脚为输入端，12脚为输出端，输出端与联动转换开关K1K11相连接。数字显示器(11)由8只共阴极LED数字显示管构成。它们之间各段全部并接后，直接与集成电路7226B相应的各输出段位相连接。8只显示管的阴极与7226B的数字多路器D1～D8相连接。由于数字的显示采用了动态扫描显示技术，测量中无闪动感，同时使整机的耗电大为降低。本技术具有五种测量功能(1)、频 率；(2)、周 期；(3)、计 数；(4)、频率比；(5)、时间间隔。和一种自检功能石英晶体振荡器测试。与现有技术比，本技术具有如下特点。一、使用方法简便，工作可靠，可随时用开关对石英晶体振荡器进行测试。二、采用动态扫描技术，显示时间只占每个显示周期的12％，无效零值消隐、耗电省。三、测量期间可方便地对LED显示值进行锁定，以便观察。四、可分别测量频率、周期、计数、频率比、时间间隔，并有多路BCD码分时输出。五、灵活的电源适配器供电与充电及电池供电的切换电路。六、体积小，仅为现有技术的1／4，功耗省，仅为现有技术的1／40，成本低，仅为现有技术的1／5。本技术给出的实施例详见附图。附图说明图1为电源适配器电路示意图，图2为充电及稳压电路示意图，图3为本技术测量系统电路原理示意图。图中标号为(1)、大规模集成电路计数芯片7226B；(2)、镍镉电池组；(3)、电源变压器；(4)、发光二极管电源指示器；(5)、多档时基选择拨动开关；(6)、六档互锁功能转换开关；(7)、频率范围选择自锁开关；(8)、LED充电指示器；(9)、电源开关；(10)、电源适配器输入插座；(11)、八位LED数字显示器；(12)、三端稳压器；(13)、与非门电路；(14)、与非门电路；(15)、量程转换器；(16)、施密特触发器；(17)、石英晶体；(18)显示锁定开关；(19)、电源适配器插头；(20)、电源适配器电压切换开关。本技术给出实施例的技术参数如下1、测频A通道50MHZ档±1HZ；10MHZ以内±0.1HZ，B通道最高输入频率2.5MHZ。2、测周期0.5μS～10S。3、计数0～99999999。4、输入阻抗A通本文档来自技高网...

【技术保护点】
袖珍式高分辨率频率测量仪，包括有机壳，供电系统和测量电路等部份，其特征在于供电系统由电源适配器与充电及稳压电路构成，其中电源适配器由电源变压器（３），电压切换开关（２０），整流二极管、滤波电容及发光二极管电源指示器（４）等元件组成，充电及稳压电路由镍镉电池组（２），二极管Ｄ↓［５］，电源开关（９），发光二极管充电指示器（８）、稳压器（１２）、插座（１０）、输入插头（１９）等元件组成，测量电路以大规模集成电路计数芯片（１）为核心，还包括有阻抗变换及放大整形电路，量程变换电路和数字显示器，其中大规模集成电路计数芯片为７２２６Ｂ型，量程变换电路由集成电路片７４１９６构成，数字显示管由８只共阴极ＬＥＤ数字显示管构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王建浩，
申请(专利权)人：沈阳冶炼厂，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]