Uno de los pasos importantes para poder calibrar mi futuro transceptor de radio que tengo en proyecto construir es contar con dos elementos de medición:

Un LC Meter (medidor de Inductancia y Capacitancia)
Un Frecuencímetro

He comenzado por el primero, tomando como punto de partida uno diseñado por Phil Rice, y cuyo manual para el armado he traducido aquí libre y rápidamente. Si tienen algún comentario al respecto que me ayude a mejorarlo no duden en hacérmelo saber.

Bueno, sin más preámbulo comencemos con la diversión:

Inductometro y Capacitometro digital versión 2

Un inductometro y capacitometro mejorado por Phil Rice VK3BHR, el cual realmente funciona mejor que el original. Esta versión fue modificada para volverse un proyecto del club para el Midland Amateur Radio Club - http://www.marc.org.au

Difiere del original en lo siguiente:

- Usa un PIC 16F628. Este tiene un comparador interno lo cual significa que el LM311 ya no es necesario.
- Usa calibración por software. El medidor terminado puede calibrarse comparado con cualquier condensador dentro del rango de 100pF a aproximadamente 10000pF.
- El diseño del PCB está disponible (vea debajo).

El Circuito

Componentes especiales

Ningún componente de precisión es requerido, salvo uno (o más) condensadores «externos» cuyos valores conocidos usaremos para calibrar el medidor.

- Los dos condensadores de 1000pF deben ser de muy buena calidad. Es preferible de Poliestireno. MKT también servirán. Greencaps tienden a correr demasiado los valores. Evite los condensadores cerámicos. Algunos de ellos pueden tener altas pérdidas.
- Los dos condensadores de 10uF conectados al oscilador del PIC deben ser de tantalo (para una baja resistencia / inductancia).
- El cristal de 4MHz cristal debe ser de exactamente 4.000MHz, no aproximadamente 4MHz. Por cada error de 1% en la frecuencia, el cristal agrega 2% de error al valor de la inductancia medida.
- El relay debe ser de bajo consumo. El PIC puede proporcionar sólo cerca de 30mA de corriente.
- ¡No olvide del diodo «capturador» que une ambos lados de la bobina del relay.

PCB
- El diseño del PCB, «preparado para el método del planchado»
- El diseño superior de los componentes y una mejor imagen del circuito.

El Código
- El código de la fuente, excluyendo el punto flotante + - / *
- El código compilado en hexadecimal (completo, preparado para trabajar!)
- Alternativa al código compilado en hexadecimal (también completo, y listo para trabajar!) Para pantallas que pueden mostrar solo 8 caracteres.

Instrucciones de calibración.
Visite http://www.marc.org.au

1. Compruebe que haya puesto todos los componentes en el lugar correcto.

2. Compruebe que haya soldado cada conductor.

3. Compruebe dos veces la orientación del PIC, del diodo y del circuito integrado 7805.

4. No olvide que el PIC (micro controlador) no se compra programado. Usted debe cargar el código en hexadecimal en el PIC para que funcione en este circuito.

5. Aplíquele la energía cuidadosamente. Si es posible, use una fuente variable para la primera prueba. Mida el suministro de corriente mientras aumenta el voltaje de manera gradual. La corriente debe estar por debajo de 20mA. El prototipo que he construido utiliza 8mA. Si la pantalla no muestra ningún carácter y ha comprobado la conexión de todos los demás componentes, entonces ajuste el trimpot de contraste. En caso de utilizar un potenciómetro multivueltas como el que aparece en las imágenes del circuito, es posible que tenga que dar bastantes vueltas para poder observar algo en la pantalla. La pantalla debería mostrar brevemente la palabra «Calibrating», luego C=0.0pF (o algún otro valor de capacitancia + / - 10pF).

6. Déle algunos minutos para que «caliente», luego presione el boton de reseteo para forzar una re-calibración. La pantalla debería mostrar ahora «C=0.0pF».

7. Conecte un condensador estándar. El medidor de inductancia y capacitancia deberia mostrar en pantalla un valor cercano al marcado en la cubierta de ese condensador (con un error de + / - 10%).

8. Para elevar el valor de capacitancia que muestra la pantalla, una los dos conectores marcados como «4» en el diagrama inferior. Para bajar el valor indicado, una los conectores marcados como «3» del diagrama. Cuando el valor indicado en la pantalla sea el correcto, quite el Jumper. El PIC memorizara la calibración. Este proceso puede ser repetido por usted cuentas veces desee (aproximadamente unas 10 000 000 de veces sin problemas).

9. Si el medidor de inductancia y capacitancia no funciona bien, usted puede usar los conectores marcados como «1» & «2» para verificar la frecuencia del oscilador del PIC. «Jumpee» los conectores marcados como «2» para verificar la frecuencia libre «F1» del oscilador. Debería mostrarle un valor de +/- 10% 00050000. Si la lectura es demasiado alta (cerca de 00065535), el medidor puede entrar en saturación y puede mostrarle un mensaje del error. Si la lectura es demasiado baja (por debajo de 00040000), usted perderá exactitud en sus mediciones. Una los conectores marcados como «1» para verificar la frecuencia de la calibración «F2». Este debería estar cerca de 71% + / - 5% del valor que anteriormente leímos en el conector 2.

10. A los expertos les gustar ajustar el valor del inductor F1 cercano a 00060000 para obtener la máxima resolución. Un valor «L» de 82uH es preferible en lugar del que esta especificado en el circuito «100uH» (pero no pude comprar un inductor de 82uH en Bendigo).

11. Si el medidor muestra casi 00000000 para F1 y o F2, entonces vuelva a comprobar la instalación eléctrica alrededor del interruptor de L/C, porque parece que su oscilador no esta conectado.

12. El valor de la inductancia se calibra automáticamente cuando usted calibra el valor de capacitancia.

Los conectores de prueba

1. Verificación F2
2. Verificación F1
3. Bajar el valor C
4. Elevar el valor C

Rangos
0 a >0.1uF para capacitancia
0 a >10mH para inductancia.

Fotos de mi «LC Meter»

Vista general del circuito

Vista superior del PCB

Vista del circuito siendo encendido con la ayuda de algunos «cocodrilos» y una bateria de 9v

Midiendo un condensador de 1000 pF (102) ó 1nF, en la pantalla se puede leer: «1.001nF

Midiendo una bobina de 100 uH, en la pantalla se puede leer: 94.06 uH

Vista inferior del PCB, donde se puede observar algunas arbitrarias conexiones que hice para dotar de energía al backlight de la pantalla LCD y otra hecha para darle el negativo al botón de reseteo

Vista del LCMeter en su gabinete de plastico que adapte para tal fin