• Messen & Testen
  • Veröffentlicht in Heft 4/2011 auf Seite 14
Über den Artikel

3-GHz-Frequenz- und Pegelmesser

Mit CPLD und dsPIC

3-GHz-Frequenz- und Pegelmesser

Das gab es noch nie in Elektor: Einen Frequenzmesser für den Bereich bis 3 GHz. Das handliche Messgerät bestimmt Frequenzen zwischen 50 MHz und 3 GHz auf 10 ppm genau und zeigt auf einem LCD auch noch den Signalpegel im Bereich von +10 dBm bis -40 dBm an. Der Frequenzmesser verfügt über einen 50-Ohm-HF-Eingang mit einer SMA-Buchse, an die sowohl ein Kabel als auch eine Antenne angeschlossen werden können. Zur Stromversorgung reichen drei handelsübliche Mignon-Zellen aus.

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Elektor empfiehlt den zuverlässigen PCB-Service von Eurocircuits.

Extra info, Update

Eigenschaften
* Frequenzmessbereich 10 MHz bis 3 GHz
* Frequenzmessfehler kleiner 10 ppm (0,001 %)
* Pegelmessbereich -40 dBm bis +10 dBm (0,1 ?W bis 10 mW an 50 Ohm) im Bereich von 300 MHz bis 2,8 GHz
* 146 Messungen pro Minute
* Stromversorgung mit drei 1,5-V-Mignonzellen (AA) oder 5-V-Steckernetzteil (min. 180 mA)
* Stromaufnahme max. 170 mA am 5-V-Eingang
* 18 h Dauerbetrieb mit 3 NiMH-Zellen/2000 mAh (ohne LCD-Beleuchtung, 11 h mit Beleuchtung)

Widerstände:
(SMD0603)
R101 = 56 Ohm
R104 = 4k99
R105,R229,R231 = 0 Ohm
R200 = 10 k
R201,R303,R308 = 47 k
R202,R211,R226 = 33k
R203,R210,R301,R302 = 100 k
R220,R221,R222 = 15 k
R225 = 150 k
R230,R235 = 1 K
R232,R293 = nicht bestückt
R236 = 18 k
R250,R25 = 39 Ohm
R290,R291,R292 = 4k7
R304,R305,R306,R307,R404 = nicht bestückt
R401,R402,R403,R405 = 18 Ohm
R406 = 82 Ohm

Kondensatoren:
C101,C226,C230,C231,C232,C301,C302,C303 = 100 n
C102,C110,C403,C415 = 100 p
C104,C105,C233,C401,C402,C404,C413,C416,C418,C419,C422,C423,C425 = 1 n
C106,C109 = nicht bestückt
C107,C108 = 1 p
C200,C201,C210 = 2
C202,C211,C251,C252 = 1
C240,C241 = 18 p
C250 = 470 n

Induktivitäten:
L101 = 1,5 nH
L401 = 4,2 ?H

Halbleiter:
D200,D201,D202,D205,D225,D226,D227,D228 = NSR1020 (SOD323-W)
D204,D235 = Z-Diode 3,3 V (SOD123)
D206 = Z-Diode 5V6 (SOD123)
IC101 = LT5538
IC200,IC210 = MCP1824 (SOT23-5L)
IC230 = DSPIC33FJ32GP204-I/PT (TQFP44)
IC301 = EPM240T100C3N (TQFP100), CPLD (Altera)
IC401 = LMX2485E (LLP24), PLL (National Semiconductor)
IC402 = ABA-31563 (SOT363), Breitbandverstärker (Avago)
Q250 = BSS123 oder SN7002W (SOT23)
VR230 = TL431 (SOT23-5), Spannungsreferenz (TI)

Außerdem:
IC250 = EA DOGM163W-A, 3,3-V-LC-Display, 3x16 Zeichen (Electronic Assembly)
JP001 = Steckernetzteil-Buchse für Platinenmontage
JP100 = SMA-Buchse 142-0711-881 (Emerson/Johnson)
JP200 = eventuell 2-polige Stiftleiste (Batterieanschluss)
JP230 = 2-polige Stiftleiste mit Jumper (bei Bedarf)
JP235 = 5-polige Stiftleiste, gewinkelt
JP301 = 6-polige Stiftleiste, gewinkelt
JP302 = 6-polige Stiftleiste, 2-reihig (bei Bedarf)
R205 = Selbstheilende Sicherung 30 V/0,2 A (SMD1210), Littlefuse 1210L020WR (z.B. Farnell 1596997)
S200,S220,S221,S222 = 1-poliger Taster, Schließer, für Platinenmontage
X240 = 18-MHz-Quarz (HC49/SMD)
X301 = CFPT-126 (LF TVXO009920) von IQD, temperaturkompensierter 40-MHz-SMD-Quarzoszillator (Farnell Best.Nr.: 1100757)
Platine 100760-1
Gehäuse Bopla Typ BS404 F-7035
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