Fréquencemètre 137 MHz à base de PIC16F84







Au cours des réunions hebdomadaires du REF67, un groupe d'OMs passionnés par la réception d'images météo issues de satellites défilants et ayant réalisé un récepteur très simple à base de MC3362 (Récepteur 137MHz simplifié F6BQU), projetaient d'y ajouter un fréquencemètre.
Pour cela, ils se sont documentés sur le NET et ont trouvé une réalisation faite par F6HCC (décrite dans RadioRef n°724) :
un fréquencemètre comprenant un prédiviseur, un diviseur et un PIC16F84.
Après réalisation, les résultats ne correspondaient pas totalement à ce qu'ils attendaient d'un tel montage :
Affichage non optimisé, mesure peu précise, source du programme peu exploitable.

Comme je possède le même récepteur, et que je commence à bien connaitre le PIC16F84, j'ai donc décidé de reprendre ce montage, et de réécrire le programme de comptage de fréquence.
L'objectif de départ est le suivant :
- avoir un minimum de modifications du schéma d'origine, afin que les OMs ayant déja réalisé la platine puissent utiliser le nouveau programme sans tout refaire.
- obtenir une mesure avec une précision de l'ordre du KiloHertz.

Modifications à réaliser par rapport au plan d'origine de F6HCC :

- utiliser la sortie Q2 (patte 7) du 74HC4040 en lieu et place de la sortie Q7 (patte 4)
- insérer une résistance de 1.5k en série entre la sortie du 74HC4040 (patte 7) et l'entrée du PIC16F84 (patte 17)
- connecter RA4 (patte 3) en parallèle de RA0 (patte 17) du PIC16F84.
- optionnellement, RA2 (patte 1) et RA3 (patte 2) peuvent être reliées à des LEDS via des résistances de 560 Ohms : RA3 est utilisé pour indiquer la période de comptage.




Explication du schéma :

La fréquence à mesurer est appliquée à l'entrée du prédiviseur SP8718 cablé en diviseur par 64.
A sa sortie, on trouve un 74HC4040 que l'on cable en diviseur par 4 (sortie sur la patte 7).
On aura ainsi un rapport de division de 256 à l'entrée du PIC.
Ce rapport a été choisi afin d'assurer la précision voulue, tout en gardant un temps de mesure assez court.
Une fois la fréquence comptée par le PIC, celle-ci est affichée sur le LCD
(fréquence affichée = fréquence mesurée + 10.7MHz).
Les 2 Leds ont servi lors du développement du programme, et la LED D2 est allumée durant la période de comptage.
Les résistances R4, R5 et R6 forment le programmateur du PIC par connection directe au port série PC.







Principe de mesure :

Le PIC réalise la fonction comptage des impulsions issues du 74HC4040 pendant un temps calibré (fenêtre de comptage).
Pour simplifier les calculs à effectuer pour l'affichage, j'ai choisi une fenêtre de comptage de 256ms, ce qui revient à compter un nombre d'impulsions égal a la fréquence/1000.

Pour une fenêtre de comptage de 1s, on aurait :

nb impulsions PIC = F/256 donc si la fenêtre de comptage est de 256ms, on aura :

nb impulsions PIC = F/256 * 256/1000
donc : Nb impulsions PIC = F/1000

Une fois le temps de comptage écoulé, le PIC fait un RAZ du 74HC4040 via RA1 puis effecute les conversions binaire - BCD nécessaires à l'affichage de Digits sur le LCD.







Autre version du programme, pour afficheurs ayant un mapping mémoire non linéaire (affichage non complet).




Pour de plus amples informations, n'hésitez pas à me contacter.