オーストラリアのハムクラブが作ったものからアイデア頂きオリジナル仕様にして作ります。このＬＣメータはフランクリン型発振回路でＬＣ発振させ、その周波数をカウンタで計り、参照用コンデンサ（精度が良いものを使う）から測定ＬあるいはＣの値を算出するという方式です。日本でもＣＱ誌発表のもの含め、たくさんの方が移植、追試されています。またキットでも売られているようです。

　その1ではフランクリン型発振回路に74ＨＣＵ04Ａを用いました。その2ではＰＩＣ16Ｆ88内蔵のコンパレータを組み合わせて作ります。カウンタはＴＭＲ0とＴＭＲ1を使います。表示はPIC12F629などでも採用したTC4040Bカウンタ経由16文字2行ＬＣＤです。　

　元ねたは次のＵＲＬを参照願います。

　　http://yd1chs.wordpress.com/2009/09/12/homebrew-vj3bhr-lc-meter/

　

　ＬＣメータ仕様は次の通りです。

　

　実験回路では、CPU+ICSPコネクタ部をデバッグ用ＷＳＮＩＫ基板を使用します。ＴＣ4040Ｂ＋1602インターフェイス用フラットケーブルコネクタはユニバーサル基板にハンダ付けしたものを使います。この２枚の基板にブレッドボード用足を追加、リレー、フランクリン型発振回路の周辺ＬＣＲ類をブレッドボード上に配置します。

1. 　コンパレータ1をフランクリン型発振回路に使用します。回路構成とパラメータは元ねたを参考にしました。コンパレータ2の出力はオープンドレインなので、プルアップ。Ｃ2outのモードをTRISAレジスタ出力/入力設定へと切り替えることでカウンタＴＭＲ0への入力がＯＮ／ＯＦＦ制御されます。

2.　ＰＯＲＴＢはデジタル設定でＲＢ0がTC4040Bへのクロック出力。ＲＢ1はＥＮ駆動信号。ＲＢ0からTC4040Bのクロックと積分回路経由でリセット端子につないで、LCD４ビット出力信号を出力します。ＲＢ2はＣ／ＣＡＬモード切替スイッチ入力、ＲＢ3は参照用Ｃ接続用リレー駆動です。ＲＢ4はデバッグ動作表示用のＬＥＤへ接続されます。

3.　100μS以上クロックをHにすると積分回路がHになりカウンタがリセットします。カウンタはクロックのH→Lエッジでカウントします。ＬＣＤのＤＢに出力するデータに当たる数値分をパルス出力でＴＣ4040Ｂに与え、ＥＮ駆動のＲＢ1をＬにしてＬＣＤに送り出します。

4.　クロックは内部4MHｚとします。

全体回路図とコンパレータの内部接続がわかる回路図を次に示します。

　

　

　　このＬＣメーターではまずはキャリブレーションモードとして基本部分のＬ＋Ｃによるフランクリン型発振回路で発振させ周波数F1を得ます。続いて値が正確な参照用コンデンサをリレーで並列に追加して発振させ周波数F2を得ます。最後に被測定Ｃを並列に入れるか、被測定Ｌを直列に入れて周波数F3を計ります。以上の3段階動作で得た周波数と参照用Ｃの値から被測定のＣあるいはＬを算出することができます。

　どのような原理でそんなことができるのか。次に説明します。

　

　プログラムはMAIN部とLCD表示部に分けて書いております。delay.hと_ｌｃｄ_.hを引きこみ必要です。

　　コンフィグレーション設定はBORDIS & UNPROTECT & PWRTEN & WDTDIS  & ＬＶＰＤＩＳ　＆　MCLREN & INTCLK & DEBUGENです。ブラウンアウト無し、プログラム内容プロテクトせず、パワーオン時タイマー待ちスタート、ウオッチドッグなし、低電圧書き込みなし、クリア有、内部発振、DEBUGするという設定です。

　　これによりＰＩＣ16Ｆ88でLCメータを作るという実験が終わりました。フランクリン型発振回路はTC4069から始まり、LM311や74HCU04Aなどを使ってLTSPICEも経験しました。次にPICでは簡易周波数カウンタを手がけ、8ピンのPIC12F629からPIC16F88までTC4040B経由のLCD表示でまとめました。それらを複合して、更にフランクリン型発振回路をPIC内蔵のコンパレータで構成することで実用性が期待できる回路までまとまりました。

　次にこの延長で手がけるならばパターン設計ではないかと思っています。でもスタートアップにちょっと時間が掛かりそうです。→その後、LCDの4ビット並列接続にも対応し、基板化しました。追試される場合はそちらを参考にされる方がよいと思います。