Čítač do 100 MHz

   Původní myšlenka byla, aby čítač fungoval cca do 100 MHz. Bylo jasné, že vytvořit jeden vstup pro celý tento kmitočtový rozsah nebude jednoduché a tak jsem zvolil kompromis v podobě dvou vstupů čítače – nízkofrekvenčního (do 10 MHz) a vysokofrekvenčního (10 MHz až 100 MHz). U obou vstupních obvodů jsem se držel hesla: „nevymýšlej vymyšlené“ 🙂 Prohledal jsem internet a zcela dokonalou inspiraci pro nízkofrekvenční vstup jsem našel na stránkách Ing. Jeníčka. Popis funkce obvodu je k dispozici na jeho stránkách zde.

   Proti původnímu schématu jsem provedl pouze drobné změny. Změny se týkají především použití jiných tranzistorů (původní jsem neměl). V proudovém zdroji je typ použitých tranzistorů zcela nepodstatný a v zesilovači mi z tranzistorů, které jsem měl doma, nejlépe fungovali spínací tranzistory TR15. Ve tvarovači se mi lépe osvědčil TTL obvod 74LS14 namísto CMOS 74HC14. Tento zesilovač a tvarovač jsem doplnil o jednoduchý emitorový sledovač tvořený tranzistorem Q1, který celému zapojení nepatrně snižuje citlivost, ale zato zvyšuje vstupní impedanci na cca 1 MΩ. Diody D1 a D2 tvoří vstupní ochranu, zároveň však kvůli těmto diodám není dobré připojovat na vstup čítače signály s amplitudou větší než cca 0,6 V, poté dojde k otevření diod a začne se výrazně snižovat vstupní impedance. Tento vstupní obvod předurčuje čítač pouze pro měření malých signálů. Pro signály s větší amplitudou by bylo nutné upravit vstupní obvod nebo použít externí dělič nebo sondu. Myslím, že ani jedna z možností by nepředstavovala problém, nicméně mě tento rozsah stačí. Dále jsem zamýšlel, že oddělovací kondenzátory C1 a C2 bude možné vypínačem překlenout pro měření velmi nízkých kmitočtů, ale došlo mi že i kmitočty pod 10 Hz měřím jen sporadicky. Z toho důvodu jsem tuto možnost nakonec nevyužil.

   Vysokofrekvenční vstup jsem postavil s obvodem MB501. Tento obvod představuje vysokofrekvenční předděličku, schopnou fungovat od 10 MHz do 1,1 GHz, dle datasheetu. Jedná se v podstatě o katalogové zapojení použitého obvodu, s nastaveným dělicím poměrem 1/64. Z výstupu obvodu MB501 tedy vystupují signály s frekvencemi 156 kHz až 1,56 MHz. Tento signál je dodatečně tvarován obvodem 74LS14 a dále zpracováván shodně se signály na nízkofrekvenčním vstupu. Celý vysokofrekvenční vstupní obvod jsem pro lepší odstínění na DPS přikryl plechovým krytem. Pozn. pouze malá změna proti původně navržené DPS – místo kondenzátoru C23 jsem osadil diody D8, D9 a rezistor R18. Zapojení funguje lépe. Další změny jsou uvedeny nalevo ve schématu.