سایت مقالات روباتیک و الکترونیک

به سایت مقالات رباتیک و الکترونیک
خوش آمدید

سایتElecrobot به جهت بسط و گسترش دانش الکترونیک و رباتیک آماده استفاده شده است .جهت بهبود کیفیت این سایت منتظر پیشنهادها و انتقادهای شما هستیم.

۱/در صورت ارسال مطالب مرتبط با موضوعات سایت، مطالب شما با نام ارسال کننده و نام مرجع درج خواهد شد.

۲/در صورت ارسال لوگو و یا هرپیشنهادی که به افزایش کیفیت ظاهری سایت کمک نماید،نام شما به عنوان ارسال کننده،درج خواهد شد.

امروز توی این مقاله قراره که یک مدار جهت اندازه گیری رطوبت نسبی ارائه بدیم

تا به وسیله اون بتونید مقدار رطوبت اتاق ، گلخانه و یا محل کشت قارچ و…. را اندازه گیری کنید

برای این کار از سنسور رطوبتی NH-02 استفاده شده است.

سنسور رطوبتی NH-02 محصول Figaro، از یک سنسور رطوبت سنج ظرفیتی (یعنی Z_s) تشکل شده است که با یک ترمیستور (یعنی Z_t) سری شده است، و در صفحه ­ای آلومینیومی قرار دارند. پارامترهای ترمیستور طوری هستند که رابطه حرارتی عایق به کار رفته در سنسور، تقریباً به طور کامل جبران شود. در دمای بالاتر از محدوده ۳۵-۱۵ درجه سانتیگراد، رابطه حرارتی NH-02 در حدود K^-1 %0.3  می­ باشد.

برای این که سنسور بتواند کار کند، لازم است که انرژی آن با ولتاژ متناوبی بین ۱۰۰۰-۵۰ هرتز تأمین شود. در مدار ارائه شده، این سیگنال با نوسان ساز پل Wien مبتنی بر IC_1a تولید می­ شود، که فرکانس آن به وسیله پل R3-R4-C3-C4 در حدود یک کیلو هرتزتنظیم می­ شود. دو دیود موجود در حلقه فیدبک، موجب پایداری مدار می­ شوند. سطح ولتاژ متناوب، و بالطبع حداکثر ولتاژ خروجی را می­ توان با کمک P2 در محدوده وسیعی تنظیم کرد. این تنظیم کننده توسط بافر IC_1b به سنسور کوپلاژ می­ شود، که از تأثیر امپدانس سنسور بر ولتاژ تنظیم شده جلوگیری می­ کند.

ولتاژ خروجی سنسور توسط IC_1c بافر شده است، و سپس به یکسو کننده ولتاژ، متشکل ازIC1d-D3-D4 ، اعمال می­ شود. ولتاژ خروجی یکسو کننده توسط R10-C6 هموار می­ شود، و سپس ولتاژ مستقیم به وسیله IC2b، به میزان ۵ برابر تقویت می­ شود.

(α= ۱+R12/R11)

مشخصه رطوبت نسبی، نسبت به ولتاژ خروجی خطی نمی­ باشد. این مسئله برای کاربردهای ساده­ ای مثل روشن و خاموش کردن،مسئله مهمی به حساب نمی­ آید. اما برای کاربردهای دیگر لازم است که این مشخصه خطی شود. این کار به وسیله یک کامپیوتر و نرم افزار مناسب، به بهترین نحو انجام می­ شود.

منبع تغذیه می­ تواند از نوع نامتقارن و تثبیت شده با ولتاژ ۱۵-۸ ولت باشد. تقویت کننده عملیاتی IC_2a یک سطح زمین مصنوعی با ولتاژی معادل نصف ولتاژ منبع تغذیه ایجاد می­ کند. بنابر این مدار با منبع تغذیه ­ای متقارن ۷/۵-۴ ولت تأمین می­ شود. توجه داشته باشید که ولتاژ تغذیه باید از ولتاژ خروجی مورد نظر بیشتر باشد.

بهتر است مدار با کمک اسیلوسکوپ تنظیم شود. با P1 دامنه نوسان ساز را طوری تنظیم کنید که پیک ۲ ولت حاصل شود (که با اندازه ­گیری پایه ۱ از IC1 نسبت به زمین حاصل می­ شود). سپس با P2 پیک ولتاژ مورد نظر برای سنسور را تنظیم کنید. در بسیاری از موارد، مقدار پیک ۱ ولت مناسب به نظر می­ رسد. در این صورت تغییرات ولتاژ خروجی بین صفر تا ۵ ولت خواهد بود.

سلام

امیدوارم تا به اینجا مقالات ارئه شده مفید بوده باشد

ما را از پیشنهادات و انتقادات خود بی نصیب نگذارید.

این مولد داده­ ها، روش ساده­ ای را برای آزمایش مدارات ارائه می­ دهد. این مدار به پشتیبانی نرم افزاری احتیاج ندارد، و تمام قطعات آن نیز به آسانی یافت می­ شود. طراحی آن بر مبنای زمان بندی مدار SDA3002 می­ باشد. بر عکس قالب بندی I2Cکه به سیم کشی کمی نیاز دارد، در اینجا سه سیم اتصال استفاده می­ شود. اگر فقط به ارسال داده­ هایی با پهنای ثابت یک کلمه نیاز دارید، کلیدهای S2 و S3 که از نوع DIP می­ باشند، و نیز آرایه ۸ مقاومتی پایین آورنده ولتاژ را می­ توان حذف کرد. در این حالت باید ورودی­ های IC3 و IC4 را در سطح ثابتی قرار داد.

این مولد بر مبنای دو ثبات انتقالی که به دنبال هم بسته شده­ اند، یعنی IC3و IC4، ساخته شده است، که به عنوان مبدل داده­ های موازی به سریال به کار می­ روند.

پالس ساعت توسط IC2 فراهم می­ شود، با فشار کلید فشاری S1 و روشن شدن فلیپ فلاپ متشکل از۱a,b IC کار خود را شروع می­ کند. وقتی این کلید فشار داده شود، یک پالس ۱۰۰ میکرو ثانیه­ ای از طریق شبکه مشتق­ گیر R1-C1 به ورودی فعال کننده فلیپ فلاپ اعمال می­ شود. خازن مربوطه از طریق R2 دشارژ می­ شود. با پایین نگاه داشتن S1 مدت پالس تغییری نمی­ کند، که این امرضروری می­ باشد، زیرا اگر طول پالس از نصف دوره تناوب بیشتر شود، زمانبندی به هم می­ ریزد. خروجی IC_1b سیگنال فعال کننده (ENABLE) مداری است که باید آزمایش شود.

همچنین از پالس شروع کننده برای بارگذاری سطوح منطقی تعیین شده توسط کلیدهای DIP در ثبات­ های انتقالی استفاده می­ شود. تا هنگامی که پایه ۱ ثبات­ های انتقال از نظر منطقی پایین باشد، داده­ های موازی را می­ پذیرند. این هم دلیل دیگری برای لزوم کوتاه بودن پالس شروع کننده می­ باشد.

پالس شروع کننده در تمام مدت چرخه آزمایش، وجود دارد (به نمودار زمانی در شکل ۲ مراجعه کنید). خروجی ۲^۳ (پایه ۷ یا Q3) از IC2 توسط IC_1d معکوس می­ شود تا پالس ساعت ثبات­ های انتقالی را فراهم کند. این کار موجب می­ شود که D0 در تمام دوره تناوب ساعت وجود داشته باشد(به مدت ۱/۲۵میلی ثانیه).

بعد از این که ولتاژ خروجی ۲^۳ در IC2 , 18بار بالا رفت، فلیپ فلاپ ریست می­ شود، و ولتاژ پایه فعال کننده آنها توسط IC_1c که به خروجی­ های۲^۵ (پایه ۴ یا Q5) IC2 و^۸ ۲ (پایه ۱۳ یا Q8) وصل شده است، پایین کشیده می­ شود، و به این ترتیب چرخه کامل می ­گردد.

در این مثال، ۱۸ بیت انتقال یافت، دو بیت بالا رتبه توسط ورودی سری IC3 (پایه ۱۰) تعیین می­شوند. اگر این دو بیت ۱ باشند، D16 و D17 نیز ۱ می­ شوند. اگر لازم باشد که این دو بیت متغیر باشند، باید یک یا دو فلیپ فلاپ نوع D دیگر، که به صورت ثبات انتقالی وصل شده باشند، نیز به مدار اضافه شوند.

جریانی که مولد مذکور مصرف می­ کند، بیش از همه به وسیله مقاومت­ های پایین آورنده ولتاژ تعیین می­ شود، و بسیار پایین است: اگر تمام بیت­ ها مثبت باشند، در حدود ۸۰ میکروآمپر است. بعد از فشار دادن S1 ، نوسان ساز به مدت کوتاهی روشن می­ شود که جریان مصرفی را دو برابر می­ کند.

خوب با توجه به اینکه اندازه گیری ظرفیت خازن می تواند مورد استفاده خیلی از دوستان قرار بگیرد

یک مقاله و مدار کاربری در این زمینه روی سایت می گذاریم تا در صورت نیاز بتوانید از آنها استفاده کنید

البته دوستان می دونند که در صورتی که لازم داشته باشند می توانند از RLC متر های موجود در بازار و یا بعضی از مولتی متر هایی که توانایی اندازه گیری ظرفیت خازن را دارند نیز استفاده کنند

متن

امیدوارم که این مقاله مورد استفاده شما قرار گرفته باشه

در صورتی که مطلب خاصی را برای به عنوان پیشنهاد دارید بفرمایید در صورت امکان به عنوان مقاله ارائه شود.

مدار ظرفیت سنج ساده ­ای که در اینجا شرح داده می­ شود، قادر است در پنج محدوده، ظرفیت خازن­ هایی از ۱۰۰ پیکوفاراد تا یک میکروفاراد را اندازه­ گیری کند.

مدار از یک نوسان ساز متغیر، مدرج کننده و یک طبقه اندازه­ گیری تشکیل شده است. نوسان ساز بر مبنای معکوس کننده­ ای است که یک تراشه ۷۴HC14 را شامل می­ شود، و فرکانسی تولید می­ کند که با ظرفیت خازن قرار گرفته در پایانه­ های C_X رابطه معکوس دارد. تقریباً می­ توان گفت که: f = 1/2RC_x

که مقدار R به وضعیت کلیدS₁ بستگی دارد. با مقادیری که نشان داده شده است، فرکانس مدار بین ۲۴۰ هرتز (وقتی C_X1 میکروفاراد باشد) و ۱۲کیلو هرتز (وقتی ۱۰۰C_x پیکوفاراد باشد) قرار می­ گیرد.

مدرج کننده IC3 فرکانس خروجی نوسان ساز را طوری تقسیم می­ کند، که حداکثر فرکانس خروجی هر محدوده ۱۲۰ هرتز باشد.

طبقه اندازه­ گیری، توسط منبع جریان T1 راه اندازی می­ شود. در نصف دوره تناوب سیگنال خروجی IC3، خازن C₂ توسط T1 شارژ می­ شود. در نیمه دیگر تناوب، T2به وسیله سیگنال مذکور روشن می­ شود، و در نتیجه C₂ اتصال کوتاه می­ شود. به این ترتیب حداکثر ولتاژ C₂ به فرکانس سیگنال مربوطه بستگی دارد. این ولتاژ توسط تقویت کننده عملیاتی IC1b بافر، و به وسیله R1-C1 فشرده می­ شود. ولتاژ مستقیم حاصله توسط IC_1a برای انحراف عقربه اندازه­ گیری استفاده می­ شود.

با اتصال خازنی با ظرفیت ۱۰۰ نانوفاراد (۰/۱ میکروفاراد) به پایانه­ های اندازه­ گیری و تنظیم P1، به طوری که عدد خوانده شده متناظر با ظرفیت خازن باشد، می­ توان مدار را تنظیم کرد.

به دلیل آن که مدار ندرتا مورد استفاده قرار می­ گیرد، تغذیه آن را می­ توان به سادگی با یک باطری ۹ ولت PP3 (یا ۶F22) تأمین کرد.

با توجه به اینکه اندازه گیری دما در صنعت بسیار مهم است تعداد بسیار زیادی  سنسور دما از کارخانه های مختلف برای این امر ساخته و به بازار ارائه شده است

البته از روش های ساده دیگری نیز می توان برای اندازه گیری دما استفاده کرد ولی اکثرآنها مشکل و با خطای زیادی مواجه هستند

از قبیل ( استفاده از ترموکوپل ، NTC و ولتاژ شکست دیود ها و… )

در ابتدا چند نوع از سنسور های متداول را نام می بریم

LM35 ، LM335 ، PT100 ، PT500 ، DB18B20 ، B511 ، PT1000 ، LM75 ، AD590 ،DS1620 ،MAX 6577

هرکدام از این سنسور ها در جا و مکان خود دارای قابلیت های منحصر به فردی هستند

بعضی دقت خوبی دارند ، بعضی ارزان هستند بعضی رنج گسترده ای را پوشش می دهند و…

Smartec نوع SMT160-30-18، یک سنسور حرارتی با خروجی دیجیتال می باشد که در بست ه­ای با استاندارد TO-18 جای گرفته است. پایه­ های ۱ و ۳، پایه­ های ورودی تغذیه می­ باشند. با ولتاژ تغذیه معمول ۵ ولت، جریان مصرفی از ۲۰۰ میکروآمپر بیشتر نخواهد بود. خروجی حاصل از پایه ۲، موج مربعی با فرکانس تکرار پالس (یا p.r.f) کیلو هرتز است که با TTL سازگار، و در مقابل اتصال کوتاه محافظت شده است. فرکانس مدار چندان مهم نیست، زیرا داده­ های واقعی مربوط به حرارت، به صورت ضریب اتصال (یا خط زیر منحنی) ذخیره می ­شوند (یعنی نسبت پهنای پالس به فواصل پالس ­ها). بین ضریب اتصال و دما (یا T ) رابطه خطی وجود دارد: T×۰۰۴۷/۰+۳۲/۰ = ضریب اتصال

بنابر این در دمای ۴۵- درجه سانتیگراد، یعنی کمترین درجه حرارتی که این سنسور قابل استفاده است، ضریب اتصال ۰/۱۰۹ می­باشد. حداکثر دمایی که این سنسور کار می­ کند، ۱۳۰ درجه سانتیگراد است. در طی مراحل تولید، این سنسور را با دقت ۰/۲۵± درجه سانتیگراد تنظیم کرده­ اند.

در اصل، اعمال سیگنال مربعی به عقربه اندازه­ گیری عملی می­ باشد. در این حالت عقربه مقداری را نشان می­ دهد که با متوسط ولتاژ سیگنال مربعی و در نتیجه با ضریب اتصال و درجه حرارت، نسبت مستقیم دارد. اما اتصال سنسور به ورودی دیجیتال یک رابط محیطی یا یک ریزکنترل­گر، در عمل بسیار حساستر خواهد بود.

نمونه­ گیری از سیگنال موج مربعی، سیستم کامپیوتری را قادر می­ سازد تا همان طور که در نقشه نشان داده شده است، با حداقل قطعات خارجی مورد نیاز اندازه­ گیری حرارتی را انجام دهد.

یک کارت اندازه­ گیر حرارت مناسب برای PC در مرجع ۱ منتشر شده است. اتصال دهنده K1، هدر جعبه­ ای ۲۶ مسیری می­ باشد که به وسیله یک کابل مسطح کوتاه به اتصال دهنده K6 در کارت اندازه­ گیری وصل می­ شود. ولتاژ تغذیه ۵ ولت مستقیماً از کامپیوتر گرفته می­ شود. طبق تجربه­ ای که با نمونه آزمایشی صورت گرفته است، شبکه L1-C1-C2 برای جلوگیری از لرزش­ های سیگنال ضروری می­ باشد، که در غیر این صورت موجب کم و زیاد شدن رقم اعشاری می­ شود.

برنامه کنترل کننده این مدار را می­ توان بین سایر روال­ های پایه کارت اندازه­ گیری در شماره مسلسل ۱۷۵۳ مجله Elektor Electronics یافت.

من خودم خیلی وقت ها به یک سری قطعات برخورد کردم که خروجیشون فرکانس هست و می خواهم اونها رو به ولتاژ تبدیل کنم که بشه راحت تر اندازه گیری کرد و یا مثلاً به میکرو داد ( البته خود فرکانس رو به صورت مستقیم با میکرو می شه اندازه گیری کرد )

یکی از قطعاتی که خروجبش فرکانس است

TSC230 و یا TSL230 هست که برای اندازه گیری شدت نور و رنگ به کار     می روند.

مدارات مجتمع زیادی وجود دارد که فرکانس را به ولتاژ مبدل می­ کنند، اما همانطور که در این مدار نشان داده شده است، با قطعات گسسته نیز می­ توان این کار را انجام داد. البته چنین طرح ساده­ ای، اشکالات مربوط به خودش را نیز دارد: سیگنال ورودی باید مربعی بوده و دامنه ثابتی داشته باشد و از منبعی تهیه شود که امپدانس خروجی پایینی داشته باشد (کمتر یا مساوی ۵۰ اهم).

این مدار پمپ ترانزیستور نامیده می­ شود، و به پمپ شارژ مورد استفاده بستگی دارد، مثل دو برابر کننده ولتاژ یا مبدل ولتاژ و ترانزیستور در اینجا طوری قرار گرفته است که وقتی سمت چپ آن به واسطه U_i صفر می­ شود، C₁ خیلی سریع شارژ شود (یعنی حالتی که ولتاژ U_iپایین است) بنابر این ولتاژ سمت راست C₁ به ولتاژ Uc2-UBE محدود می­ شود. به این معنی که مدار به پهنای پالس سیگنال ورودی وابسته نیست. در طی لبه بالا روند U_i ، ولتاژ C1 به C₂ انتقال می­ یابد که آن نیز از طریق R1 دشارژ می­ شود.

عمل انتقال مدار به این ترتیب حاصل می­ شود که باید بین ولتاژ U0 در طی لبه بالا رونده و کاهش ولتاژ ایجاد شده توسط R1 در هر تناوب، تعادلی حاصل شود. این امر با کمک فرمول زیر میسر می­ گردد:

U0(fi)=(Ui-0.7)R1C1fi

با مقادیری که در نقشه نشان داده شده است اگر سطح ولتاژ ورودی ۵ ولت باشد، ولتاژ خروجی حدوداً به نسبتm V/Hz 3/4 افزایش می­ یابد. واکنش ولتاژ به ثابت زمانی مدار بستگی دارد:

T=R1(C1+C2)

به دلیل آنکه مقادیر R₁ و C1بسیار بزرگ هستند، واکنش چندان سریع نمی­ باشد. اما موارد کاربردی بسیاری وجود دارد که این موضوع در آنها اهمیتی ندارد. میزان ریپل ولتاژ خروجی را می­ توان از فرمول زیر محاسبه کرد:

Ur=(Ui-0.7)C1/(C1+C2)

با مقادیری که ذکر شد، میزان ریپل میلی ولت می­ باشد.

ولتاژ تغذیه مدار باید در بالاترین فرکانس ورودی، از ولتاژ خروجی حداقل۲ ولت بیشتر باشد. جریان مصرفی مدار از چند میلی آمپر بیشتر نخواهد بود.

فیلتر R2-C3-C4 موجب هموار شدن پیک­ های جریان در طی شارژ C₁ می­ شود، و بنابر این از تداخل RF در موج حاصله از مدار جلوگیری به عمل می­ آورد.

خروجی باید به امپدانس بالایی اعمال شود (مثل ولت متر دیجیتال، یا بافر). اگر این امر مقدور نباشد، مقاومت انتهایی (یعنی مقاومت بار) بزرگی استفاده شود (بزرگتر ازR1 × ۱۰ ).

تو این پست قراره تقریباً یک سنسور دما بسازیم

می دانید که اغلب سنسور های دجیتال در داخل خود یک قسمت اندازه گیری آنالوگ دارند

که بعد از اندازه گیری مقدار تغیرات  آن را خطی کرده و به صورت دجیتال به عنوان خروجی می دهند

ما می خواهیم چنین کاری را انجام دهیم تا شما بیشتر با آن آشنا شوید.

این مدار کوچک، حرارتی که با مقاومت NTC(تأثیری حرارتی منفی) اندازه گیری شده است را به سیگنال دیجیتال تبدیل می کند. مقاومت NTC که رابطه معکوس با دمای محیط دارد، فرکانس نوسان سازی که از تایمر معروف TLC555 تشکیل شده است را تعیین می­کند. مولتی ویبراتور ناپایدار طوری طراحی شده که فرکانس تکرار پالس­ هایش (یعنی p.r.f. ) در دمای درجه سانتیگراد در حدود ۲۵۰ هرتز باشد، که با افزایش دما افزایش می­ یابد. رابطه غیر خطی بین تغییرات حرارت و فرکانس نوسان ساز، در اینجا مشکلی ایجاد نمی­کند، زیرا با عملیات ریاضی که توسط کامپیوتر یا سیستم­ های کنترل صورت می­ گیرد، می­ توان به آسانی این تغییرات را یکنواخت کرد.

در اصل سه درجه حرارت اندازه­ گیری شده، و فرکانس­ های نوسان ساز مربوطه به عنوان نقاط مرجع ذخیره می­ گردند، و سپس برای تفسیر مقادیر بین آنها به کار می­ روند. تمام قطعات به کار رفته از نوع نصب سطحی (SMD) می­ باشند، اما استفاده از انواع متداول NTC به جای R1 در برد مدار چاپی امکان پذیر است.

برای پاسخ سریع به تغییرات حرارتی، مدار کامل شده برد مدار چاپی را در لوله فلزی کوچکی با قطر ۱۳ میلی متر یا بزرگتر قرار دهید. برای رعایت ایزولاسیون برد مدار چاپی و قطعات آن از لوله فلزی، مراقبت زیادی لازم است. از پوشش­ هایی استفاده کنید که با حرارت منقبض می­ شوند. این لوله باید با ترکیبات رسی یا چسب دوقلوی پلاستیکی کاملاً بسته شود، به طوری که فقط سه سیم از آن عبور کند. خط تغذیه مثبت سیگنال خروجی و زمینی.

جریان مصرفی مبدل از یک میلی آمپر کمتر است. کارت­ های اندازه­ گیری چند کاره PCها برای پردازش سیگنال خروجی مبدل بسیار مناسب می­ باشند.استفاده از این کارت­ ها از طریق ورودی فرکانس متر و برنامه­ هایی که روال­ها تغییری قابل استفاده­ ای ارائه می­ دهند، بسیار آسان است و می­ توان آنها را در کتابخانه توربو پاسکال دی دیسکت شماره مسلسل ESS1751 مجله الکتور، مثل PMEAURE.PAS و یا در “Numerical Toolbox” بورلند یافت.

بسیار مواردی وجود دارد که نیاز است یک ولتاژ متناوب رو اندازه گیری شود

به نظر شما چه باید کرد؟

خوب جواب اول بسیار ساده به نظر می رسد

از پل دیود استفاده می کنیم!! خیلی راحت و ارزان

خوب این جواب در ابتدا مناسب به نظر می رسد ولی اگر کمی توجه شود به نکات دیگر نیز پی خواهیم برد که مهم ترین آنها مقدار افت ولتاژی است که بر اثر استفاده از پل دیود به وجود می آید که حدود ۱/۵ ولت خواهد بود

خوب حتماً فکر می کنید که می توان این مقدار را به مقدار اندازه گیری شده اضافه کرد تا مشکل حل شود

این کار تا حدودی مشکل را حل می کند ولی این مقدار افت ولتاژ با توجه به مقدار دما تغییر می کند

به همین دلیل باز هم خطا ایجاد خواهد شد ثانیاً برای ولتاژ های کمتر از ۱/۵ ولت چه باید کرد؟

آنها به طور کل حذف خواهند شد

برای حل مشکلات فوق مقاله زیر را ارائه می دهیم

این مدار ساده که بر مبنای یک تقویت کننده عملیاتی منفرد در حالت غیر معکوس کننده طراحی شده است، یکسو کننده­ ای دقیق تر می­ باشد که می ­توان آن را به ولت مترهای دیجیتال اضافه کرد.

می­ توان این مدار را مستقیماً به مقسم ولتاژی با امپدانس بالا وصل کرد، بدون این که به طبقه بافر که قیمت، و مهمتر از آن توان مصرفی را بالا می­ برد، نیازی باشد. مزیت دیگر مدار این است که ولتاژ آفست تقویت کننده عملیاتی روی آن تأثیری ندارد. خروجی یکسو کننده به صورت تفاضلی می­ باشد که اتصال ورودی­های IN-LO و IN-HI در آی سی­ های ولت متر دیجیتال (DVM) مثل نمونه معروف ۷۱۰۶ و انواع مشابه را به آسانی امکان پذیر می­ سازد.

IC1 تقویت کننده عملیاتی از نوع خطی CMOS می­ باشد، که در حالت بایاس بالا کار می­ کند. پاسخ فرکانسی TLC271 مورد استفاده در اینجا خوب می­ باشد و جریان مصرفی آن نیز خیلی پایین و در حدود یک میلی آمپر است. برای تمام اهداف عملی، ضریب تقویت کننده عملیاتی، ۲R1/R2 می­ باشد، که R1=R3و R2=R4است. با مقادیر نشان داده شده، ضریب تقویت تقریباً برابر ۱/۱۱۰۷ می­ باشد، که این عدد r.m.s. (ریشه دوم مقدار متوسط) ضریب شکل موج سینوسی است. خازن­ های C₁ و C2 اختیاری می­ باشند، این خازن­ ها پاسخ و پایداری مدار، در فرکانس­ های بالا را بهبود می­ بخشند.

هر جز dc در خروجی، مثل ولتاژ آفست IC1، به عنوان سیگنال­ های هم فاز و هم دامنه در C3 و C4 تلقی می­ شود و بنابراین حذف خواهد شد. پاسخ فرکانس پایین یکسو ساز با ثابت زمانی R2C3 (یا R4C4) تعیین می­شود. با مقادیر اختصاص داده شده، و دقت ۱% قطعات، پهنای باند از ۲۵ هرتز تا ۲۰کیلو هرتز گسترش می­ یابد.

تغذیه مدار توسط باطری ۹ ولت مورد استفاده در DVM (ولت متر دیجیتال) تأمین می­ شود. زمین یکسو کننده به پایانه COM متصل می­ شود، که ولتاژ آن ۲/۸ولت از خط تغذیه مثبت کمتر است. DVM باید در مقیاس صفر تا ۲۰۰ قرار گیرد.

بیشتر خازن سنج­ ها قابلیت اندازه­ گیری خازن­ های الکترونیکی بزرگ را ندارند. مداری که اینجا شرح داده می­ شود، توجه به تولرانس نسبتاً بالای این­ خازن­ ها، اندازه­ گیری نسبتاً دقیقی را امکان پذیر می­ سازد.

تقویت کننده عملیاتی IC_1a به صورت مولتی ویبراتور ناپایدار بسته شده است. خازن c2 توسط R₂ شارژ می­ شود، وقتی ولتاژ آن به ولتاژ پایه غیر معکوس کننده برسد که خود توسط مقسم ولتاژ R1-R3-R4تعیین شده است، خروجی تقویت کننده عملیاتی تغییر وضعیت می­ دهد، و C₂ آنقدر دشارژ می­ شود که ولتاژ دو سر آن به سطح ولتاژ جدید پایه مثبت در IC_1a برسد.

مدار اندازه­ گیری از مقاومت­ های قابل انتخاب P2,P1,R10,S1،R6-R9 تشکیل شده است. خازن مورد آزمایش توسط T₂ شارژ می­ گردد. و از طریق T₁ به سرعت دشارژ می­ شود.

مقایسه کننده IC_1b ولتاژ ورودی غیر معکوس کننده یعنی ۰/۶۵ ولت، را با ورودی معکوس کننده مقایسه می­ کند. وقتی خازن تحت آزمایش به پایانه­ های ورودی وصل می­ شود، P2 باید تا آنجا چرخانده شود که LED روشن شود. پتاسیومتر باید در مقیاسی تنظیم شود که مقدار خازن مستقیماً قابل خواندن باشد. با کمک خازن­ هایی که مقادیر مشخصی دارند، می­ توان هر محدوده را تنظیم کرد (۴/۷-۱، ۴۷-۴/۷ ، ۴۷۰-۴۷ و ۴۷۰۰- ۴۷۰ میکروفاراد). اساساً این تغییرات خطی می­ باشند، اما شاید لازم شود که در مورد مقیاس بندی محدوده یک بیشتر تأکید شود.

برای تأمین حداکثر دقت ممکن، توصیه می­ شود که از منبع تغذیه تثبیت شده، استفاده کنید. جریان مصرفی مدار در حدود ۲۰ میلی آمپر است (تقریباًتمام آن از LEDعبور می­ کند).

سلام

من داشتم پیش خودم فکر می کردم که خیلی خوبه یک مدار برای کسانی که می خواهند به صورت خودکار حوض یا مخزن آب خود را پر کنند ارائه دهیم

شاید شما نیز باغ یا استخری داشته باشد که بخواهید  به وسیله پمپ یا … آن را پر کنید و به هنگامی که آب به حد لازم رسید مداری آن را به شما اعلام کند .

این مدار می تواند مشکل شما را حل کند

سیگنال ۶۰۰ هرتز با ۲/۴V_PP که توسط نوسان ساز تعبیه شده LM1830 تولید شده است، از طریق C₂ به پروب اعمال می­ شود. این پروب در مایعی غوطه­ ور می ­شود که باید سطح آن کنترل گردد. به واسطه وجود C₂ولتاژ مستقیم در پروب وجود ندارد، و در نتیجه مشکل الکترولیز هم وجود نخواهد داشت.

به محض آن که تماس پروب با مایع (که باید هادی باشد) قطع شود، سطح سیگنال ورودی با سیگنال نوسان ساز معادل می­ گردد. اما وقتی مایع با پروب در تماس باشد، ورودی آشکار ساز به ولتاژ زمین (و یا نزدیک آن) وصل می­ شود. این امر سبب افت ولتاژ پایه ۱۰ می ­شود. اگر کاهش ولتاژ این پایه نسبت به سیگنال نوسان ساز، از۰/۶ ولت بیشتر شود، آشکار ساز ترانزیستور خروجی داخل تراشه را هماهنگ با فرکانس نوسان ساز، روشن و خاموش می کند. زیرا دیگر این سیگنال به وسیله آشکار ساز از بین نمی ­رود.

سیگنال به دست آمده از پایه ۱۲ برای راه اندازی طبقه خروجی ساده­ ای که از T1تشکیل شده است، استفاده می­ شود که آن نیز بلندگوی کوچک LS₁ را راه­ اندازی می­ کند. بهتر است که منبع تغذیه مدار به وسیله یک باطری ۹ ولت PP3 تأمین شود، جریان مصرفی در حالت سکون ۳ میلی آمپر است. هنگامی که صوت تولید می­ شود، جریان تا حدود ۸۰ میلی آمپر افزایش می­ یابد.

چند روز پیش یکی از دوستان گفت که برای ساختن سک رادار نظامی نیاز به یک فرکانس بالا و بسیار دقیق دارد

البته خود اون تونسته بود یک اسیلاتور ۱۰۰ مگا هرتز با نویز بسیار کم پیدا کند ولی این مقدار فرکانس برای ساختن رادار بسار کم است و نیاز به فرکانسی در حدود گیگا هرتز است

اصول این مدار می توانست برای دوست من مفید باشد   البته خود این مدار چندان به درد دوست من نمی خورد چون المان های به کار رفته در این مدار توان کار در فرکانس های بالا را ندارند

متن

نقشه ­ای که در اینجا آمده است نشان می ­دهد که چگونه می­ توان چهار گیت موجود در ۴۰۷۷ را برای ساختن مداری به کاربرد که فرکانس سیگنال اعمال شده را دو برابر کند. به عبارت دیگر به ازای هر لبه پالس ورودی (لبه­ های بالا رونده و پایین رونده پالس ورودی) یک پالس ایجاد می­ کند. پهنای پالس­ های خروجی با تأخیر داخلی گیت­ های IC1a-IC1c تعیین می­ گردد. برای دستیابی به چنین نتیجه­ ای، سیگنال اولیه در پایه ۱۳ با سیگنال تأخیری پایه ۱۲ مقایسه می­ شود. از آنجا که IC_1d به عنوانXNOR عمل می­ کند، هر گونه اختلاف سطح بین دو سیگنال، به تغییر سطح ولتاژ خروجیIC_1d تبدیل می­ شود.

با اتصال ورودی ± در IC_1a به زمین با خط تغذیه مثبت، سطح ولتاژ خروجی در حالت سکون تعیین می­ شود. اگر این پایه زمین شود، به دنبال آن خروجی IC_1d صفر می­ باشد که به ازای هر لبه پالس ورودی، یک پالس مثبت ایجاد می­ کند. اما اگر به خط تغذیه مثبت وصل شود، خروجی IC_1d بالا می­ ماند و به دنبال هر لبه سیگنال ورودی، یک پالس منفی ایجاد می­ کند.

به جای ۴۰۷۷ می­ توان ۴۰۳۰ یا ۴۰۷۰ را به کاربرد، با این تفاوت که این ICها به جای NXOR ، XOR دارند. فقط به واسطه تغییر زمان انتقال گیت­ ها، تغییر مختصری در پهنای پالس خروجی ایجاد خواهد شد.

جریان مصرفی مدار به فرکانس سیگنال ورودی بستگی دارد. در فرکانس­ های خیلی پایین، میزان آن حقیقتاً پایین می­ باشد.